INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Présentation de l'invention Dans ce contexte, la présente invention propose un ensemble pour machine électrique comprenant : - un carter en matériau conducteur qui est connecté à un potentiel de référence ; - un rotor présentant un axe de rotation ; - un élément de jonction électriquement conducteur qui est en contact électrique avec le carter et avec une partie électriquement conductrice du rotor, l’élément de jonction s’étendant le long de l’axe de rotation.
Ainsi, grâce à l’invention, l’élément de jonction est disposé là où la vitesse tangentielle du rotor est la plus faible. Par exemple, pour un rotor dont l’arbre de sortie mesure typiquement 30 mm de diamètre, disposer l’élément de jonction à environ trois millimètres de l’axe de rotation, au lieu de la périphérie de l’arbre de sortie, permet de réduire de dix fois la vitesse tangentielle dans la zone de contact avec l’élément de jonction.
Par conséquent, l’usure de l’élément de jonction est grandement réduite.
De plus, il n’est pas nécessaire de prévoir une portion spécifique de longueur de l’arbre de sortie qui soit dédiée au contact avec l’élément de jonction. En d’autres termes, l’ensemble pour machine électrique selon l’invention permet de réduire la longueur de l’arbre de sortie par rapport au rotor de l’art antérieur et ainsi de gagner en compacité et en solidité.
D’autres caractéristiques avantageuses et non limitatives du dispositif conforme à l’invention, prises individuellement ou selon toutes les combinaisons techniquement possibles, sont les suivantes : - l’élément de jonction est centré sur l’axe de rotation ; - l’élément de jonction est de forme cylindrique, préférentiellement de révolution autour de l’axe de rotation ; - au moins un parmi le rotor et le carter comprend un relief en creux dans lequel l’élément de jonction est en partie inséré ; - ledit relief en creux comprend une portion profonde, une partie de l’élément de jonction étant insérée dans la portion profonde, la portion profonde étant conçue pour s’emboiter, à un jeu près, avec ladite partie ; - ledit relief en creux comprend une portion affleurante débouchant vers l’extérieur dudit au moins un parmi le rotor et le carter, la portion affleurante étant évasée en direction de l’extérieur dudit au moins un parmi le rotor et le carter ; - l’élément de jonction comprend un corps cylindrique de révolution et, du côté du carter, une tête plus large que le diamètre du corps ; - au moins un parmi le rotor et le carter comprend un charbon agencé pour être en contact avec l’élément de jonction ; - ledit charbon délimite ledit relief en creux ; - l’élément de jonction est libre en rotation autour de l’axe de rotation par rapport au rotor et au carter ; - une surface de contact entre l’élément de jonction et au moins un parmi le rotor et le carter est distante de moins de 5 mm, et de préférence de moins de 3 mm, de l’axe de rotation ; - l’ensemble comprend en outre un déflecteur annulaire agencé autour de l’élément de jonction de manière à bloquer au moins en partie le passage de poussières ou de particules.
est une vue schématique en coupe d’un premier mode de réalisation d’un ensemble pour machine électrique selon l’invention ;
est une vue de détail de la zone II de la , l’ensemble étant équipé d’un déflecteur ;
est une vue schématique en coupe d’un deuxième mode de réalisation d’un ensemble pour machine électrique selon l’invention.
Un ensemble 1 pour machine électrique selon l’invention est représenté sur la . L’ensemble 1 comprend un rotor 10 et un carter 20.
L’ensemble 1 est ici prévu pour faire partie d’une machine électrique telle qu’un moteur électrique pour véhicule automobile. La machine électrique comprend en outre un stator (non représenté).
Classiquement, le rotor 10 présente une forme de disque ou de cylindre centré autour d’un axe de rotation A1. Le rotor 10 comprend des éléments magnétiques 13, par exemple des électro-aimants ou des aimants permanents. Le stator présente une forme d’anneau aplati et est équipé, sur sa face située du côté du rotor 10, de dents autours desquelles sont enroulées des bobinages de fils électriquement conducteurs. Lorsque ces bobinages sont alimentés en courant électrique, ils génèrent un champ magnétique tournant entrainant les éléments magnétiques 13, ce qui met en mouvement le rotor 10 autour de l’axe de rotation A1.
Pour transmettre ce mouvement de rotation vers l’extérieur de la machine électrique, le rotor 10 comprend un arbre de sortie 11 tournant lui aussi autour de l’axe de rotation A1. Il comporte ici en outre des dentures 12, telles que représentées sur la . Le rotor 10, et en particulier l’arbre de sortie 11, est réalisé en matériau électriquement conducteur. L’arbre de sortie 11 est par exemple réalisé en aluminium ou en acier.
Le rotor 10 et le stator sont montés dans le carter 20 qui assure le maintien de ces derniers ainsi que leur protection contre des agressions extérieures (chocs, poussières, etc…). Le stator est fixe par rapport au carter 20 tandis que le rotor 10 est maintenu de façon à être libre en rotation autour de son axe de rotation A1 par rapport au carter 20, par exemple au moyen de roulements à billes.
Le carter 20, ou au moins une partie de celui-ci, est réalisé(e) en matériau électriquement conducteur. Ladite partie du carter 20 comprend ainsi un matériau métallique tel que l’aluminium. Ladite partie du carter 20 est électriquement connectée à un potentiel de référence, qui forme la masse du véhicule.
Comme le montre la , l’ensemble 1 comprend aussi un élément de jonction 100 électriquement conducteur. L’élément de jonction 100 est en contact électrique à la fois avec le carter 20 et avec le rotor 10, ici avec l’arbre de sortie 11 du rotor 10. L’élément de jonction 100 permet ainsi la « mise à la masse » du rotor 10 en connectant ce dernier au potentiel de référence du carter 20.
De préférence, l’élément de jonction 100 est réalisé dans un matériau présentant une faible résistivité électrique. L’élément de jonction 100 est ici réalisé dans un matériau métallique et plus particulièrement en cuivre. Les charges électriques accumulées par le rotor 10 au cours de sa rotation sont ainsi efficacement conduites vers le carter 20. De plus, l’élément de jonction 100 selon l’invention est ainsi peu onéreux et résistant. L’élément de jonction 100 peut aussi être en aluminium.
Comme représenté en , l’élément de jonction 100 s’étend le long de l’axe de rotation A1. Cela signifie ici que l’élément de jonction 100 présente une dimension principale sensiblement parallèle à l’axe de rotation A1 et que l’élément de jonction 100 est traversé par l’axe de rotation A1. Cela signifie aussi, par opposition, que l’élément de jonction 100 présente des dimensions transverses qui sont plus petites que la dimension principale et qui sont sensiblement orthogonales à l’axe de rotation A1.
Ici, l’élément de jonction 100 s’étendant le long de l’axe de rotation A1 se traduit notamment par le fait que ce dernier est globalement longiligne avec deux extrémités 120, 130 opposées et alignées sur l’axe de rotation A1, tel que représenté sur les figures 1 et 3. Une première extrémité 120 est en contact avec le rotor 10 tandis qu’une deuxième extrémité 130 est en contact avec le carter 20.
Comme cela apparait sur la , l’élément de jonction 100 est plus spécifiquement centré sur l’axe de rotation A1. D’une manière générale, cela signifie que l’élément de jonction 100 présente un centre géométrique et d’inertie positionné sur l’axe de rotation A1. Ici, l’élément de jonction 100 présente plus précisément une fibre moyenne (ou fibre neutre) qui est sensiblement confondue avec l’axe de rotation A1.
L’élément de jonction 100, tel que représenté sur les figures 1 à 3, est ici cylindrique et ses génératrices sont sensiblement parallèles à l’axe de rotation A1. L’élément de jonction 100 s’étend plus spécifiquement selon une surface cylindrique de révolution. L’élément de jonction 100 présente ainsi un axe de symétrie qui est ici, du fait que l’élément de jonction 100 est centré sur l’axe de rotation A1, confondu avec l’axe de rotation A1.
A titre d’exemple, l’élément de jonction 100 cylindrique de révolution présente un diamètre compris entre 1 mm et 4 mm et une hauteur, c’est-à-dire une longueur selon l’axe de rotation A1, comprises entre 15 mm et 30 mm. La longueur et le diamètre de l’élément de jonction 100 peuvent être adaptés pour lui conférer une résistance à la flexion ou une raideur désirée. La raideur de l’élément de jonction 100 peut aussi être adaptée au moyen d’un traitement thermique.
L’agencement de l’élément de jonction 100 par rapport au rotor 10 et au carter 20 est illustré en détail aux figures 1 à 3.
Comme le montre la , l’élément de jonction 100 est en partie inséré dans le rotor 10 (du côté de la première extrémité 120), et dans le carter 20 (du côté de la deuxième extrémité 130). La surface cylindrique de révolution de l’élément de jonction 100 offre ainsi une surface de contact suffisamment grande pour assurer la conduction électrique. De façon remarquable, l’élément de jonction 100 étant inséré dans le rotor 10 le long de l’axe de rotation A1, la vitesse tangentielle dans la zone de contact entre l’élément de jonction 100 et le rotor 10 reste relativement faible, par exemple en comparaison avec la vitesse tangentielle à la périphérie de l’arbre de sortie 11. L’élément de jonction 100 est ainsi peu soumis à l’usure due à la rotation du rotor 10.
Ici, la surface de contact entre l’élément de jonction 100 et le rotor 10 est distante de moins de 5 mm, et de préférence de moins de 3 mm, de l’axe de rotation A1. De même, la surface de contact entre l’élément de jonction 100 et le carter 20 est distante de moins de 5 mm, et de préférence de moins de 3 mm, de l’axe de rotation A1.
Pour positionner l’élément de jonction 100 dans le rotor 10 et le carter 20, le rotor 10 comprend un premier relief en creux 30 et le carter 20 comprend un deuxième relief en creux 40. Chaque relief en creux 30, 40 présente une forme adaptée à recevoir l’élément de jonction 100. Chaque relief en creux 30, 40 est ici lui-aussi centré sur l’axe de rotation A1. Le premier relief en creux 30 est ici prévu à l’intérieur de l’arbre de sortie 11 du rotor 10. La longueur de l’insertion de l’élément de jonction 100 dans les reliefs en creux 30, 40 est par exemple comprise entre 5 mm et 12 mm.
Comme le montre bien la , le premier relief en creux 30 prévu à l’intérieur de l’arbre de sortie 11 du rotor 10 comprend une portion affleurante 31 et une portion profonde 32, alignées selon l’axe de rotation A1 et contiguës. La portion affleurante 31 débouche sur l’extérieur du rotor 10 vers le carter 20. La portion affleurante 31 du premier relief en creux 30 est donc située en vis-à-vis du carter 20. La portion profonde 32 est quant à elle située à l’opposé du carter 20 par rapport à la portion affleurante 31, au fond du premier relief en creux 30. Depuis le carter 20, le premier relief en creux 30 est ici constitué de la portion affleurante 31 puis de la portion profonde 32.
De la même manière, comme le montre la , le deuxième relief en creux 40 prévu à l’intérieur du carter 20 comprend lui aussi une portion affleurante 41 et une portion profonde 42, alignées selon l’axe de rotation A1 et contiguës. La portion affleurante 41 débouche sur l’extérieur du carter 20 vers le rotor 10 et est donc située en vis-à-vis du rotor 10. La portion profonde 42 est quant à elle située à l’opposé du rotor 10 par rapport à la portion affleurante 41, au fond du deuxième relief en creux 40. Depuis le rotor 10, le deuxième relief 40 est ici constitué de la portion affleurante 41 puis de la portion profonde 42.
Chaque portion affleurante 31, 41 et chaque portion profonde 32, 42 est conçue pour loger une partie de l’élément de jonction 100. Ladite partie étant par exemple comprise entre 20% et 50% de la longueur de l’élément de jonction 100. Ici, les portions profondes 32, 42 sont toutefois spécifiquement adaptées, à un jeu près, à la forme de l’élément de jonction 100 tandis que les portions affleurantes 31, 41 sont évasées pour tolérer une flexion de l’élément de jonction 100.
Ici, chaque portion profonde 32, 42 présente plus particulièrement une surface interne cylindrique de révolution dont le diamètre est égal, à un jeu près, à celui de l’élément de jonction 100. Les portions profondes 32, 42 et l’élément de jonction présentent ainsi un emboitement de type ajustement avec jeu, i.e. dans lequel l’ajustement est positif pour que l’élément de jonction 100 puisse pivoter librement dans les reliefs en creux autour de l’axe de rotation A1.
Comme illustré sur la , la bague annulaire 22 du manchon conducteur 20 comprend une nervure de fixation 22e s'étendant radialement depuis une surface latérale 22d de la bague annulaire 22 vers l'extérieur. Ladite nervure de fixation 22e coopère avec une rainure 16e prévue sur la surface intérieure 16a de la bague intérieure 16 du roulement 15.
Les nervures de fixation 22e peuvent être annulaires ou peuvent comprendre une pluralité de nervures espacées circonférentiellement.
Le sertissage du manchon conducteur 20 sur la bague intérieure du roulement 15 permet de simplifier l'assemblage dudit manchon conducteur étant donné qu'aucun contact n'est nécessaire sur l'arbre et qu'une meilleure concentricité est obtenue entre le balai et le manchon.
Un autre mode de réalisation d'une machine électrique 10 illustrée sur la , dans laquelle les mêmes éléments sont désignés par les mêmes références, ne diffère de la machine de la que par le fait que le manchon conducteur 20 est serti sur le roulement 15 et par la forme dudit manchon conducteur 20.
Comme illustré sur la , la base 21 du manchon conducteur 20 comprend une bague annulaire 22 et une partie radiale 28 s'étendant radialement depuis la bague annulaire 22 vers l'intérieur.
Comme illustré sur la , la bague annulaire 22 du manchon conducteur 20 est emmanchée à force ou sertie sur la surface cylindrique extérieure 16b de la bague intérieure 16 du roulement 15.
La partie radiale 28 du manchon conducteur 20 prend appui axialement contre la surface latérale 16c de la bague intérieure 16 du roulement 15.
Comme illustré, la couche conductrice 24 recouvre la surface latérale 28a de la partie radiale 28 et l'extrémité libre 19b des fibres 19 du balai glisse sur ladite surface latérale 28a.
Par conséquent, les fibres 19 du balai s'étendent dans une direction inclinée vers la partie radiale 28 et l'extrémité libre 19b des fibres 19 du balai conducteur 18 est en contact axial avec la couche conductrice 24 du manchon conducteur 20.
Cette forme particulière du manchon conducteur 20 lui permet d'être compact.
Un autre mode de réalisation d'une machine électrique 10 illustrée sur la , dans laquelle les mêmes éléments sont désignés par les mêmes références, ne diffère de la machine de la que par le fait que le manchon conducteur 20 est emmanché à force sur le roulement 15.
Comme illustré sur la , la bague intérieure 16 comprend une partie axiale 16f s'étendant axialement au-delà de la surface latérale 17c de la bague extérieure 17.
La bague annulaire 22 du manchon conducteur 20 est emmanchée à force sur la surface extérieure de la partie axiale 16f de la bague intérieure 16.
Dans tous les modes de réalisation, la base 21 du manchon conducteur 20 est constituée d'un matériau métallique, tel que l'acier, l'acier inoxydable, le laiton, l'aluminium, le cuivre, ou d'un matériau polymère tel que le PA6, le PPS, le PA66, le PEEK, etc.
Dans certains modes de réalisation, l’outil de dépose chauffe le matériau thermoplastique au cours de son drapage par l’intermédiaire d’un laser.
L’utilisation du laser permet de faciliter l’orientation de la source de chaleur, en orientant notamment le laser vers le rouleau de compactage, et donc vers la bande de matériau thermoplastique en cours de drapage. Cet apport ciblé de chaleur par l’outil de dépose permet d’améliorer l’adhésion des bandes entre elles, notamment du dernier pli déposé et celui en cours de dépose. De manière alternative, l’outil de dépose peut chauffer le matériau thermoplastique au cours de son drapage par l’intermédiaire d’une lampe, d’une torche, ou tout autre moyen adapté.
Le présent exposé concerne également un panneau acoustique, comprenant une peau obtenue par un procédé selon l’un quelconque des modes de réalisation précédents.
Le présent exposé concerne également un moteur aéronautique comprenant un panneau acoustique selon le présent exposé, le moteur aéronautique étant un turboréacteur.
Le présent exposé concerne également un procédé de fabrication d’un panneau acoustique pour moteur aéronautique, comprenant : - la fabrication d’une première peau par un procédé selon l’un quelconque des modes de réalisation précédents, - la fabrication d’un complexe acoustique comprenant une pluralité d’alvéoles, sur la première peau, et - la fabrication d’une deuxième peau par drapage du matériau thermoplastique sur le complexe acoustique, par l’intermédiaire de l’outil de dépose.
On comprend que la première peau est déposée par drapage directement sur l’outillage de drapage, plus précisément sur la surface (ou substrat) dudit outillage, tandis que la deuxième peau est déposée sur le complexe acoustique, lui-même formé préalablement sur la première peau, par exemple par fabrication additive.
Dans certains modes de réalisation, le complexe acoustique est fabriqué en utilisant un matériau compatible avec la première et la deuxième peau, de préférence en utilisant le même matériau thermoplastique que pour la première et la deuxième peau.
Dans certains modes de réalisation, le complexe acoustique comprend un matériau thermoplastique renforcé. Le matériau thermoplastique peut par exemple comprendre une matrice thermoplastique et des charges en fibre de carbone, permettant de renforcer la tenue mécanique du panneau acoustique.
La représente une vue en section d'un turboréacteur comprenant un panneau acoustique comprenant une peau selon un mode de réalisation de l'invention, dans un plan longitudinal du turboréacteur,
La représente une vue partielle en perspective d'un panneau acoustique comprenant une peau selon un mode de réalisation de l'invention,
La représente schématiquement un outil de dépose se déplaçant sur un outillage de drapage dans un procédé de fabrication selon un mode de réalisation de l'invention,
La représente schématiquement une vue du dessous d’un ensemble de cellules d’un outillage de drapage utilisé dans un procédé de fabrication d’une peau selon un mode de réalisation de l'invention,
La représente schématiquement les différentes étapes d’un procédé de fabrication de panneau acoustique,
Sur la est représentée une vue en section d'un turboréacteur 1 selon un mode de réalisation de l'invention, dans un plan longitudinal du turboréacteur 1. Le turboréacteur 1 comprend une nacelle 2, un carter intermédiaire 3 et un carter interne 4. La nacelle 2 et les deux carters 3 et 4 sont coaxiaux. La nacelle 2 définit à une première extrémité un canal 6 d'entrée 5 d'un écoulement de fluide et à une seconde extrémité, opposée à la première extrémité, un canal d'échappement 6 d'un écoulement de fluide. La nacelle 2 et le carter intermédiaire 3 délimitent entre eux une veine primaire 7 d'écoulement de fluide. Le carter intermédiaire 3 et le 5 carter interne 4 délimitent entre eux une veine secondaire 8 d'écoulement de fluide. La veine primaire 7 et la veine secondaire 8 sont disposés selon une direction axiale du turboréacteur entre le canal d'entrée 5 et le canal d'échappement 6.
Le turboréacteur 1 comprend en outre une soufflante 9 configurée pour délivrer un flux d'air F comme écoulement fluidique, le flux d'air F étant divisé en sortie de la soufflante en un flux primaire Fp circulant dans la veine primaire 7 et en un flux secondaire Fs circulant dans la veine secondaire 8. Le turboréacteur 1 comprend en outre au moins un panneau acoustique 10 configuré pour atténuer les ondes acoustiques émises par le turboréacteur avant que ces ondes ne s'échappent à l'extérieure, radialement, de la nacelle 2 du turboréacteur 1. Le panneau acoustique 10 est configuré pour atténuer des ondes acoustiques dont la fréquence appartient à une plage de fréquences prédéterminée. Dans le mode de réalisation illustré sur la , le panneau 10 est intégré au carter intermédiaire 3 et au carter interne 4. Bien qu’ils ne soient pas représentés, d’autres panneaux acoustiques peuvent être intégrés à la nacelle 2 et au carter interne 4 notamment.
De préférence, ces polymères peuvent être choisis parmi polymère réticulé d’acrylates/acrylate d’alkyle en C 10-30 tel que Carbopol ® ultrez 20, Carbopol ® ultrez 21, Permulen™ TR-1, Permulen™ TR-2, Carbopol ® 1382, Carbopol ® ETD 2020, carbomère tel que Synthalen ® K, Carbopol ® 980, copolymère d’acryloyldiméthyl taurate d’ammonium/méthacrylate de stéareth-8 tel qu’Aristoflex ® SNC, copolymère d’acrylates tel que Carbopol ® Aqua SF-1, polymère réticulé d’acryloyldiméthyl taurate d’ammonium/méthacrylate de stéareth-25 tel qu’Aristoflex ® HMS, acryloyldiméthyl taurate d’ammonium tel qu’Aristoflex ® AVC.
De préférence, ces polymères peuvent être choisis parmi les polymères carboxyvinyliques tels que les produits Carbopol ® (carbomères) comme le polymère Carbopol ® Ultrez 20 commercialisé par Lubrizol et les produits Pemulen (copolymère d’acrylate/acrylate d’alkyle en C 10-30 ) ; les polyacrylamides, par exemple les copolymères réticulés commercialisés sous les marques Sepigel™ 305 (nom CTFA : polyacrylamide/C 13-14 isoparaffin/Laureth-7) ou Simulgel™ 600 (nom CTFA : acrylamide/sodium acryloyldimethyltaurate copolymer/isohexadecane/polysorbate 80) de SEPPIC ; les polymères et copolymères d’acide 2-acrylamido-2-méthylpropanesulfonique, facultativement réticulés et/ou neutralisés, par exemple le poly(acide 2-acrylamido-2-méthylpropanesulfonique) commercialisé par Hoechst sous la marque Hostacerin AMPS ® (nom CTFA : ammonium polyacryloyldimethyltaurate) ou Simulgel™ 800 commercialisé par SEPPIC (nom CTFA : sodium polyacryloyldimethyltaurate/polysorbate 80/sorbitan oleate) ; les copolymères d’acide 2-acrylamido-2-méthylpropanesulfonique et d’acrylate d’hydroxyéthyle, par exemple Simulgel™ NS et Sepinov EMT 10 commercialisés par SEPPIC ; et des mélanges de ceux-ci.
De préférence, ces polymères peuvent être choisis parmi les copolymères d’acrylate de glycéryle/acide acrylique disponibles chez ISP Technologies, Inc. (United Guardian Inc.) sous la marque Lubrajel™, en particulier la forme connue sous le nom de Lubrajel™ oil qui contient environ 1,0 % à 1,3 % de copolymère d’acrylate de glycéryle/acide acrylique dans de la glycérine aqueuse (environ 40 % de glycérine). Lubrajel™ oil inclut également environ 0,6 % de copolymère de PVM/MA (également connu sous le nom de copolymère de méthoxyéthylène/anhydride maléique).
Agents g élifiants polymériques naturels ou d’origine naturelle
Dans le cadre de la présente invention, le terme « d’origine naturelle » vise à désigner les agents gélifiants polymériques obtenus par modification d’agents gélifiants polymériques naturels.
Plus précisément, ces agents gélifiants entrent dans la catégorie des polysaccharides.
En général, les polysaccharides convenant à la présente invention peuvent être des homopolysaccharides tels que fructanes, glucanes, galactanes et mannanes ou des hétéropolysaccharides tels que l’hémicellulose.
En général, les polysaccharides peuvent être choisis parmi ceux produits par des micro-organismes, les polysaccharides isolés d’algues et les polysaccharides de plantes supérieures, tels que les polysaccharides homogènes, en particulier les celluloses et des dérivés de ceux-ci ou les fructosanes, les polysaccharides hétérogènes tels que gommes arabiques, galactomannanes, glucomannanes et des dérivés de ceux-ci, et des mélanges de ceux-ci.