INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Le dispositif 10 comprend encore un filtre à air 11, plus précisément à particules et/ou pollens. Le filtre à particules 11 est disposé dans le corps secondaire 27, c’est-à-dire en amont du corps principal 28 selon la direction du flux d’air. Plus précisément, le filtre 11 est logé en partie basse du corps secondaire 27. Le filtre est logé verticalement et peut s’extraire par une ouverture 14 du corps secondaire de préférence au niveau du centre de la boîte à eau 9 selon la direction transversale. Comme illustré sur les figures 5, 6, 8 et 20, le filtre à particules 11 comprend un levier pivotant 12. Le levier 12 facilite l’insertion au sein du dispositif 10 du filtre 11 comme il sera expliqué plus loin. Alternativement, ou en complément, le levier 12 facilite l’extraction du filtre à particules 11 depuis le dispositif 10 comme il sera également expliqué plus loin. De préférence, le levier pivotant 12 comprend un moyen de préhension 13, par exemple de type poignée. Plus précisément, comme illustré sur les figures 5, 6 et 20, le levier 12 peut pivoter par rapport au filtre 11 autour d’un axe A s’étendant transversalement lorsque le filtre est logé dans une chambre 26 du corps 27. De préférence, l’axe de pivotement est agencé au niveau d’une face supérieure 11U du filtre à particules 11, comme illustrée sur la .
Pour rappel, le dispositif 10 s’étend à la fois au sein du compartiment moteur 4 et au sein de l’habitacle 5. Ainsi, le dispositif 10 traverse le tablier 6, comme illustré sur les figures 3 et 4.
Le dispositif 10 capte l’air au sein de la boîte à eau 9. Pour cela, comme illustré sur les figures 4 et 10 à 21, le dispositif 10 comprend au moins une tubulure 15 de captation d’air s’étendant au moins partiellement au sein de la boîte à eau 9. Ainsi, la prise d’air s’effectue à l’extérieur ou sensiblement à l’extérieur, par exemple sous un capot moteur. De manière générale, au moins la partie supérieure du boîtier d’entrée d’air s’étend au sein ou au niveau de la boîte à eau. De préférence, l’au moins une tubulure s’étend transversalement, ou sensiblement transversalement. Avantageusement, comme illustré, le dispositif 10 comprend une tubulure droite 15R s’étendant côté droit et une tubulure gauche 15L s’étendant côté gauche. De préférence, chaque tubulure 15R, 15L est coudée, par exemple en forme de corne ou sensiblement en forme de corne. Avantageusement, l’orifice 18R, 18L de chaque tubulure est orienté obliquement, vers le bas. Ainsi, chaque corne s’étend en direction du bas ou sensiblement en direction du bas. De préférence, comme illustré notamment sur les figures 13 et 14, la tubulure droite 15R est davantage coudée par rapport à la tubulure gauche 15L. Par exemple, la différence de forme entre la tubulure droite et la tubulure gauche est liée à la forme de la boîte à eau du côté gauche et à la forme de la boîte à eau du côté droit, notamment en termes de profondeur selon la direction verticale. De préférence, comme illustré sur les figures 10, 11, 12 et 15 à 21, chaque orifice de chaque tubulure 15R, 15L comprend une grille 19R, 19L. Chaque grille 19R, 19L permet notamment d’éviter toute aspiration de gros débris telles que des feuilles mortes, brindilles ou autres, pouvant se trouver au sein de la boîte à eau, ou de débris arrivant au sein de la boîte à eau, en particulier du fait de la vitesse du véhicule.
Comme illustré en particulier sur les figures 2, 5, 7 et 8, le filtre à particules 11 s’étend verticalement, ou sensiblement verticalement, et transversalement, ou sensiblement transversalement, en position de fonctionnement PF. A noter que lors de l’insertion ou de l’extraction qui seront expliqués plus loin, le filtre à particules 11 passe par une position intermédiaire PI ( notamment).
Comme évoqué précédemment, le dispositif 10 comprend une ouverture 14 pour l’extraction, et par conséquent pour l’insertion, du filtre à particules 11. Avantageusement, comme illustré sur les figures 5, 6, 7, 8 et 20, l’ouverture 14 est ménagée en haut du corps secondaire 27 du dispositif 10. En outre, l’ouverture 14 est agencée du côté du compartiment moteur 4. Ainsi, l’insertion du filtre à particules 11 se fait sensiblement de haut en bas et l’extraction du filtre à particules 11 se fait sensiblement de bas en haut.
Comme illustré en particulier sur les figures 2, 5 à 9, 18, 19 et 21, le dispositif 10 comprend un moyen d’aspiration 20 de l’air au niveau supérieur du corps secondaire ou carter 27. Le moyen d’aspiration de l’air comprend notamment un moteur 21 et au moins une volute ou ventilateur ou turbine 22. De préférence, comme illustré, le moteur 21 est agencé de manière centrée ou sensiblement centrée par rapport à un plan médian vertical et longitudinal du véhicule ou du dispositif 10. De préférence encore, deux turbines 22 sont agencées de part et d’autre du moteur 21. Ainsi, un arbre entraîné par le moteur 21 est connecté, par exemple en étant en commun, avec les axes des turbines 22. Ainsi, par exemple la rotation du moteur 21 entraîne directement les turbines en rotation, sans réducteur. De préférence, le moteur 21 et les turbines 22 sont coaxiaux ou sensiblement coaxiaux, et d’axe s’étendant selon la direction transversale. Le carter 27 sert de préférence de support pour les volutes 22 montées pivotantes et le moteur 21. En outre, le corps secondaire 27 a avantageusement la fonction de canal d’air entre les entrées d’air ou orifices 18R, 18L et la distribution vers ou au niveau du corps principal 28 qui diffuse l’air traité (filtration, chauffage et/ou refroidissement, etc…) dans l’habitacle.
Alternativement, une seule turbine, agencée à droite ou à gauche du moteur est prévue. Dans un tel cas, de préférence, la longueur de la turbine selon la direction transversale est augmentée et le diamètre demeure sensiblement le même que le diamètre du moteur. Alternativement, le diamètre de la turbine est augmenté et la longueur est diminuée.
De préférence, comme illustré sur les figures 10, 13 et 21, par exemple du côté droit, un conduit ou une entrée d’air ou prise d’air 41 est ménagée au sein de la séparation 29. Ce conduit permet d’apporter de l’air depuis l’habitacle vers le moyen d’aspiration 20 du dispositif 10 afin de recycler l’air de l’habitacle et de le renvoyer vers l’habitacle après traitement.
Une solution pour répondre à ce besoin est d’utiliser un collecteur dit tournant, par exemple à bague rotative. Ce type de collecteur comporte une bague montée sur un rotor, sur laquelle viennent se plaquer des balais, ou charbons, qui permettent ainsi de transmettre la puissance électrique de la batterie vers l’arbre, y compris lorsque l’arbre est en rotation.
Si un collecteur tournant permet effectivement de répondre au besoin mentionné ci-dessus, la puissance électrique nécessaire au fonctionnement d’un drone requiert un dimensionnement particulièrement important du nombre de balais et de la taille de ces balais, qui entraine alors un encombrement considérable du collecteur. Cet encombrement pose ainsi un certain nombre de problèmes, notamment en termes de coût, de poids et de perturbations que le collecteur est susceptible d’engendrer sur le flux d’air généré par le propulseur. Ce dernier point est particulièrement critique, compte tenu de la proximité qu’il peut exister entre le collecteur et le propulseur. Ce type de collecteur n’est donc pas satisfaisant.
Il existe ainsi un besoin pour un drone dont le ou chaque propulseur est agencé sur un arbre monté rotatif sur un châssis, et qui incorpore une solution peu encombrante de transmission de la puissance électrique fournie par une source d’énergie montée sur le châssis au propulseur.
A ces fins, l’invention a pour objet un drone comportant : une source de puissance électrique, un châssis supportant la source de puissance électrique, un premier arbre supportant un propulseur dudit drone, monté rotatif sur le châssis autour d'un premier axe de rotation, et un premier dispositif d'entrainement en rotation du premier arbre autour dudit premier axe de rotation.
L’invention est remarquable en ce que le châssis comporte un premier organe de guidage en rotation du premier arbre autour dudit premier axe de rotation, en ce que le premier arbre comporte un premier organe complémentaire agencé pour coopérer mécaniquement avec le premier organe de guidage de sorte à supprimer au moins un degré de liberté du premier arbre, et en ce que le premier organe de guidage et le premier organe complémentaire sont électriquement conducteurs et sont reliés électriquement l'un à l'autre, le premier organe de guidage étant relié électriquement à la source de puissance électrique et le premier organe complémentaire étant relié électriquement au propulseur.
On comprend ainsi que l’invention propose de tirer parti d’un élément déjà présent dans l’architecture du drone, à savoir un organe de guidage en rotation du premier arbre sur le châssis, en lui conférant une deuxième fonction de transmission d’une puissance électrique. Il s’avère en effet que les organes de guidage en rotation présents dans un drone, ainsi que les organes complémentaires, peuvent être réalisés dans un matériau électriquement conducteur, par exemple en bronze. Il peut indifféremment s’agir d’organes de guidage par contact direct, par interposition d’une bague de frottement ou d’un revêtement de surface, ou encore par élément roulant, et employant notamment des roulements, des paliers ou encore des patins. Ces organes de guidage en rotation sont en plus nécessairement en contact avec les organes complémentaires, le long de la rotation du premier arbre, afin de pouvoir réaliser leur fonction de guidage. En reliant électriquement un organe de guidage à la source de puissance électrique du drone et l’organe complémentaire à cet organe de guidage au propulseur du drone, la puissance électrique peut donc transiter du châssis vers le propulseur via ce contact entre l’organe de guidage et l’organe complémentaire, y compris lorsque l’orientation du propulseur est modifiée au moyen d’une rotation de l’arbre, sans toutefois générer un encombrement supplémentaire.
Dans l’invention, le châssis peut supporter directement ou indirectement la source de puissance électrique et le premier arbre peut supporter directement ou indirectement le propulseur. Les termes « support indirect » peuvent par exemple indiquer qu’un ou plusieurs éléments peuvent être mécaniquement interposés entre la source de puissance électrique, respectivement le propulseur, et le châssis, respectivement le premier arbre. Par exemple, la source de puissance électrique pourra être une batterie électrique logée dans un réceptacle du châssis prévu à cet effet.
Dans l’invention, le premier organe de guidage peut être relié électriquement directement ou indirectement à la source de puissance électrique et le premier organe complémentaire peut être relié électriquement directement ou indirectement au propulseur. Les termes « liaison électrique indirecte » peuvent par exemple indiquer qu’un ou plusieurs éléments peuvent être électriquement interposés entre la source de puissance électrique, respectivement le propulseur, et le premier organe de guidage, respectivement le premier organe complémentaire. Par exemple, un câble pourra être relié à une batterie électrique du drone et être soudé sur le premier organe de guidage.
Dans l’invention, le premier organe de guidage coopère avec le premier organe complémentaire pour supprimer au moins un degré de liberté du premier arbre, c’est-à-dire pour s’opposer à un déplacement du premier arbre dans une direction donnée ou pour s’opposer à une rotation du premier arbre autour d’un axe donné, cet axe étant nécessairement distinct du premier axe de rotation. Le premier organe de guidage et le premier organe complémentaire pourront coopérer pour s’opposer ensemble à un déplacement du premier arbre dans une direction parallèle au premier axe de rotation et/ou dans une direction perpendiculaire au premier axe de rotation. On pourra envisager que le premier organe de guidage coopère avec le premier organe complémentaire pour supprimer plusieurs degrés de liberté du premier arbre. De façon alternative ou cumulative, on pourra envisager que le châssis comporte une pluralité de premiers organes de guidage en rotation, chacun coopérant avec un premier organe complémentaire prévu sur le premier arbre pour supprimer un degré de liberté du premier arbre, étant entendu que ces premiers organes de guidage et les premiers organes complémentaires peuvent être tous structurellement distincts les uns des autres et/ou peuvent supprimer des degrés de liberté différents les uns des autres et/ou participer à la fonction de transmission de puissance électrique du châssis au premier arbre. On pourra en particulier envisager qu’une seule paire de premier organe de guidage et de premier organe complémentaire soit électriquement conducteur et/ou soit électriquement reliée à la source de puissance électrique et au propulseur.
Dans l’invention, le châssis peut présenter une forme de plaque dans laquelle est ménagé un espace, par exemple sensiblement circulaire, dans lequel peut tourner le premier arbre autour du premier axe de rotation. Le châssis pourra par exemple être un empilement de plusieurs couches, dont par exemple deux couches centrales réalisées par impression 3D d’un polymère, notamment comprenant un acide polylactique (ou PLA, de l’anglais « polylactic acid ») ou d’une couche de mousse en polyuréthane, recouvert d’une couche supérieure et d’une couche inférieure d’un autre matériau, par exemple de carbone ou d’aluminium. Le cas échéant, un ou plusieurs câbles électriques reliés à la source de puissance électrique pourront être logés dans un logement prévu entre les couches centrales ou dans des inserts prévus dans une couche centrale pour le passage des câbles. Si on le souhaite, le châssis pourra comporter une pluralité d’espaces, notamment quatre espaces, et une pluralité, notamment quatre, de premiers arbres, supportant chacun un propulseur et entrainé chacun par un premier système d’entrainement, pourront être montés chacun rotatifs sur le châssis dans l’un de ces espaces.
Dans un premier mode de réalisation de l’invention, le premier dispositif d'entrainement comporte un moteur équipé d'un axe rotatif autour du premier axe de rotation; le premier arbre comporte un organe de transmission relié mécaniquement à l'axe rotatif du moteur de sorte qu'une rotation de l'axe du moteur soit transmise au premier arbre; le premier organe complémentaire comporte un premier palier monté sur l’organe de transmission et le premier organe de guidage en rotation comporte un deuxième palier monté concentriquement autour du premier palier. Cette configuration permet de réduire considérablement l’encombrement et le poids des éléments participant à la transmission de la puissance électrique au propulseur.
Avantageusement, le premier arbre pourra être supporté en deux points distincts du châssis, lesdits points définissant le premier axe de rotation, et le premier dispositif d’entrainement pourra être logé dans le châssis, au niveau d’un de ces points de support du premier arbre sur le châssis.
Par exemple, le premier système d’entrainement pourra comporter un cylindre de transmission à section polygonale, notamment hexagonale, entrainé par un moteur et engagé dans un orifice de l’organe de transmission du premier arbre, de section complémentaire à celle du cylindre de transmission, la jonction entre le cylindre de transmission et l’orifice de l’organe de transmission formant l’un des points de support du premier arbre sur le châssis. Ces caractéristiques permettent une jonction robuste entre le premier système d’entrainement et le premier arbre et qui ne fragilise pas le premier arbre au cours du temps, même si celui-ci est réalisé par impression 3D d’un polymère. En variante, le cylindre de transmission pourra être de section circulaire tronquée pour former un méplat. Le cas échéant, le moteur pourra comporter un axe rotatif, autour du premier axe de rotation, inséré dans le cylindre de transmission, une vis de pression étant vissée dans un taraudage du cylindre de transmission, prévu au droit de la réservation du cylindre de transmission dans laquelle s’insère l’axe rotatif du moteur, pour solidariser le cylindre de transmission à l’axe rotatif du moteur. En variante, on pourra prévoir que l’organe de transmission du premier arbre comporte une portion de section polygonale s’insérant dans un orifice de section complémentaire prévu le cylindre de transmission.
Avantageusement, le premier palier pourra être une bague ou un manchon réalisé dans un matériau électriquement conducteur, notamment en bronze et par exemple en bronze fritté et imprégné et/ou revêtu d’un lubrifiant comme de la graisse électriquement conductrice, d’axe longitudinal sensiblement identique au premier axe de rotation et monté de façon fixe sur l’organe de transmission du premier arbre qui est emmanché dans ce premier palier. Le cas échéant, au moins un câble relié électriquement au propulseur peut être soudé au premier palier. En variante, ledit câble pourra être inséré dans une cosse montée et reliée électriquement au premier palier.
De préférence, le deuxième palier pourra être une bague ou un manchon réalisé dans un matériau électriquement conducteur, notamment en bronze et par exemple en bronze fritté et imprégné et/ou revêtu d’un lubrifiant comme de la graisse électriquement conductrice, d’axe longitudinal sensiblement identique au premier axe de rotation, monté de façon libre ou fixe sur le châssis et de diamètre sensiblement supérieur à celui du premier palier. Le cas échéant, au moins un câble relié électriquement à la source de puissance électrique peut être soudé au deuxième palier. En variante, ledit câble pourra être inséré dans une cosse montée et reliée électriquement au deuxième palier.
est une vue très schématique d'une installation au sein de laquelle le procédé selon l'invention est susceptible d'être mis en œuvre, et plus particulièrement destinée à illustrer un premier mode de fonctionnement de l'installation ;
est une vue analogue à la , destinée à illustrer un autre mode de fonctionnement de l'installation ;
est une vue analogue à la , destinée à illustrer encore un autre mode de fonctionnement de l'installation ;
est une vue analogue à la , destinée à illustrer un quatrième mode de fonctionnement de l'installation.
DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION Un premier aspect de l'invention se rapporte à une installation I de conditionnement d'air d'un bâtiment B, telle que définie dans la revendication 1 annexée.
En référence à la , on constate que cette installation I comporte une enceinte 1 se présente sous la forme d'un bloc unitaire.
De manière avantageuse, l'enceinte 1 est une unité monobloc qui peut être livrée prête à fonctionner. Elle est réalisée préférentiellement sous la forme d'une structure entièrement en aluminium (châssis et carrosserie), ce qui lui confère une tenue à la corrosion particulièrement efficace.
Une telle enceinte est préférentiellement installée sur le toit (préférentiellement plat) d'un bâtiment B, lequel est repéré T à la .
Les références INT désignent respectivement l'intérieur du bâtiment B à chauffer ou rafraîchir, et EXT l'extérieur du bâtiment, qui est source d'air neuf.
On a référencé EAN l'entrée de l'enceinte 1 située sur la gauche de la , laquelle constitue une entrée d'air neuf, c'est-à-dire provenant de l'extérieur EXT.
La base de l'enceinte 1 est par ailleurs pourvue d'une autre entrée EAR, qui communique avec le bâtiment B par une ouverture pratiquée dans son toit T. Elle est qualifiée d'entrée d'air repris dans le sens où l'air qui la traverse est de l'air provenant du bâtiment B (c'est-à-dire "repris" du bâtiment).
L'air qui traverse ces entrées est repéré par des flèches F1 et F2. Elles forment ensemble un premier groupe.
L'enceinte 1 comporte par ailleurs une sortie de l'air qui a été accepté à l'intérieur de celle-ci en direction de l'intérieur INT du bâtiment B. Elle est référencée SAB à la .
Elle comporte aussi une sortie d'air SAE en direction de l'extérieur EXT dudit bâtiment, qui a pour principale fonction de permettre de disperser à l'extérieur un excès de calories/frigorie générées par échangeur thermodynamique sur lequel on reviendra plus loin dans la description.
L'air qui traverse ces sorties est repéré par des flèches F3 et F4. Elles forment ensemble un second groupe.
Selon l'invention, l'enceinte 1 est pourvue d'un ensemble de capteurs de température et d’hygrométrie qui comprend à minima un capteur C de la température et un capteur de l’hygrométrie qui règnent à l'extérieur dudit bâtiment et un capteur de la température et un capteur de l’hygrométrie qui règnent à l'intérieur dudit bâtiment.
De manière caractéristique à l'invention, le corps 2 présente intérieurement un chemin 9 de guidage longitudinal à l’intérieur duquel la barre 7 de direction est montée mobile à coulissement. Ce chemin 9 de guidage est de préférence délimité par deux rails parallèles en regard l'un de l'autre. Ce chemin 9 de guidage se développe longitudinalement, c'est-à-dire suivant un axe dit longitudinal du chemin 9 de guidage, depuis l'extrémité supérieure 3 du corps 2 en direction de l’extrémité inférieure 4 du corps 2 pour un déplacement de la barre 7 de direction entre une configuration au moins partiellement escamotée dans le corps 2 du moteur hors-bord 1, comme illustré à la , et une configuration déployée dans laquelle la barre 7 de direction fait au moins partiellement saillie du corps 2, comme illustré à la . En configuration déployée, la barre 7 de direction est montée mobile à pivotement autour d’un axe 10 transversal à l'axe longitudinal du chemin 9 de guidage ou, en d'autres termes, autour d'un axe 10 transversal à la direction de déplacement à coulissement de la barre 7 de direction, pour un déplacement de la barre 7 de direction entre une position dite relevée dans laquelle elle s’étend dans le prolongement axial du chemin 9 de guidage et une position dite abaissée dans laquelle elle forme avec l'axe longitudinal du chemin 9 de guidage un angle α compris entre 60 et 120°. Cette position abaissée est la position classique pour une telle barre de direction équipant un moteur hors-bord de l'état de la technique. Dans la position abaissée, une partie de la barre 7 de direction vient se loger dans une encoche ménagée au niveau de l'extrémité supérieure du corps 2 sur la partie du corps 2 servant à la délimitation de l'ouverture de l'extrémité supérieure ouverte. Cette encoche 21 forme un berceau à l'intérieur duquel une partie de la barre 7 de direction repose pour soulager l'articulation.
On comprend que la configuration escamotée permet un portage aisé du moteur hors-bord 1.
Pour permettre un tel déplacement à coulissement de la barre 7 de direction, le moteur hors-bord 1 comprend un coulisseau 11 auquel la barre 7 de direction est couplée à pivotement. Ce coulisseau 11 est monté mobile à coulissement dans le chemin 9 de guidage. Ce coulisseau 1 peut se présenter sous forme d'un simple bloc de matière coulissant le long des rails constitutifs du chemin 9 de guidage. Ce bloc peut être équipé d'un axe pivot participant à la liaison à pivotement de la barre de direction au bloc. La barre de direction est ainsi couplée à pivotement audit bloc au niveau de son extrémité opposée à celle munie de la poignée rotative d'accélération.
Pour parfaire l'ensemble, le corps 2 comprend au moins une butée 12 de fin de course de déplacement à coulissement de la barre 7 de direction active en configuration déployée de la barre pour empêcher un déplacement à coulissement de la barre dans le chemin de guidage, dans le sens d’une sortie du chemin de guidage, au-delà d’une position prédéterminée.
Dans les exemples représentés, la butée 12 de fin de course comprend un logement 121 ménagé dans le corps 2. Ce logement 121 est apte à loger un bouton poussoir 122 porté par le coulisseau 11. Ce bouton poussoir 122 s’insère en configuration déployée de la barre 7 de direction dans le logement 121 du corps 2.