INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
En outre, aucun des capteurs 24, 33 n’est placé à proximité de la turbine 22 améliorant la fiabilité de détection d’une survitesse ou de la casse de l’arbre 18.
En variante, le deuxième arbre de propulsion 28 comprend un troisième capteur de vitesse de rotation délivrant une troisième mesure de la vitesse de rotation du deuxième arbre 28, les moyens 34 déterminent une défaillance du turbopropulseur 16 si la deuxième mesure de vitesse n’est pas comprise dans une plage de vitesses prédéterminée selon la valeur de la troisième mesure de vitesse.
Le deuxième capteur 33 est redondant et comprend par exemple un capteur formé de deux bobines statoriques de contrôle indépendantes disposées dans le stator 32 telles que représentées et distinctes des bobines statoriques de puissance.
Chacune des bobines statoriques de contrôle coopère avec les aimants permanents du rotor 31 pour délivrer une mesure de vitesse de l’arbre d’entraînement 20.
En variante, le deuxième capteur 33 comprend deux ensembles de trois bobines statoriques de contrôle coopérant avec les aimants permanents du rotor 31, chaque ensemble de bobines délivrant des informations de position du rotor 31 dans le stator 32.
Les moyens 34 déterminent la vitesse de l’arbre 20 à partir des informations de position du rotor 31.
Selon encore une autre variante, le deuxième capteur 33 comprend un capteur de type résolveur ou à effet Hall.
La illustre schématiquement un deuxième exemple du turbopropulseur 16.
Ce mode de réalisation du turbopropulseur 16 diffère du premier mode de réalisation illustré à la en ce que le module d’entraînement 19 comprend en outre un embrayage 35 comportant une entrée reliée à l’arbre rotorique formant l’arbre d’entraînement 20, et une sortie reliée à l’arbre de propulsion 18.
L’embrayage 35 permet de désaccoupler la machine 30 de l’arbre de propulsion 18.
Comme l’arbre rotorique peut être désaccouplé de l’arbre 18 et accouplé à l’arbre 18, la mesure délivrée par un troisième capteur 36 intégré dans le compresseur 21 pour mesurer la vitesse de rotation d’un rotor 37 du compresseur 21 permet de mettre en phase les mesures délivrées par les capteurs 24, 33 pour par exemple effectuer une analyse vibratoire de l’arbre 18.
Le troisième capteur 36 est disposé dans une zone de température modérée.
En variante, si la mesure de phase n’est pas nécessaire, le turbopropulseur 16 ne comporte pas le troisième capteur 36.
Dans ce mode de réalisation, l’embrayage 35 peut être désaccouplé de manière intempestive de sorte qu’une survitesse de la turbomachine 25 ou une casse de l’arbre de propulsion ne sont plus détectées.
En variante, la couche de protection anti-perçage 9 peut être composée d’une plaque métallique, par exemple en acier inoxydable, en acier au carbone trempé ou en alliages d’aciers spéciaux.
En variante, la couche de protection anti-perçage 9 peut être composée d’un mélange de béton et de résine polyuréthane à haute performance. C’est un mélange qui est habituellement appliqué pour les sols, dallages industriels ou autres. Il est possible de fabriquer des carreaux de 4 mm à plus de 12 mm d'épaisseur. Ce type de mélange est impossible à percer avec une pointe enfoncée avec un marteau ou un marteau burin par la force humaine ou à percer avec un foret à bois.
En variante, la couche de protection anti-perçage 9 peut être composée d’un mélange de béton et de résine polyuréthane à haute performance avec ajout de charges métalliques calibrées, comme des morceaux de fonte ayant une dimension de 0,1 à 2 mm, par exemple. Ce type de mélange est impossible à percer avec une pointe enfoncée avec un marteau ou un marteau burin par la force humaine ou à percer avec un foret à bois ou un foret à acier. Il est également très difficile voire impossible de percer la couche de protection anti-perçage 9 à base de ce mélange avec un foret à béton même avec un perforateur. La couche de protection anti-perçage 9 peut se présenter sous la forme de carreau ayant une épaisseur d’au moins 9 mm. Ce type de mélange est habituellement utilisé pour les dallages industriels renforcés et résiste à des chenilles de blindés en rotation. Le mélange de béton et de résine polyuréthane à haute performance présente une densité de 3000 kg/m 3 .
Alternativement, la couche de protection anti-perçage 9 peut être réalisée en fibres aramides qui sont habituellement utilisées pour la fabrication de gilets pare-balle dans l’armé (marque Kevlar, par exemple). Les fibres sont non tendues, ce qui empêchent le perçage. Les fibres non tendues permettent de bloquer le foret en s’emmêlant autour du foret. Par ailleurs, les fibres aramides de type Kevlar® empêchent le percement via des chocs, comme des percements réalisés par des clous enfoncés avec un marteau, par exemple. Une épaisseur de couche de protection anti-perçage 9 de 1 cm est suffisante pour empêcher un perçage avec les moyens à disposition des particuliers dans les magasins de bricolage courant.
Selon une variante représentée sur la , la couche de protection anti-perçage 9 est formée de plusieurs panneaux de protection anti-perçage 10 se chevauchant de façon à former des zones de recouvrement 11.
Plus précisément, chaque couche de protection anti-perçage 9 comprend au moins une bordure 17. Les panneaux de protection anti-perçage 10 se chevauchent ou se recouvrent à l’endroit des bordures 17. Chaque bordure 17 comprend une rainure 18. Deux rainures 18 de deux panneaux de protection anti-perçage 10 distincts sont configurées pour s’insérer l’une dans l’autre.
Ce recouvrement garantit la continuité de la couche de protection anti-perçage 9 sur des murs 3 de grandes dimensions. Les points faibles aux jonctions de deux panneaux de protection anti-perçage 10 sont évités.
Pour des murs de grandes hauteurs (supérieures à 3 m), il est possible de prévoir un recouvrement sur les quatre côtés de la couche de protection anti-perçage 9. Chaque couche de protection anti-perçage 9 comprend alors quatre bordures 17 munies chacune d’une rainure 18.
Selon une autre variante, le recouvrement des panneaux de protection anti-perçage 10 peut être réalisé par des pièces métalliques en forme de T en aluminium ou en acier, par exemple. Une portion des pièces métalliques en forme de T se glisse entre deux panneaux de protection anti-perçage 10 adjacents pour recouvrir la jointure entre les deux panneaux de protection anti-perçage 10. Chaque pièce métallique en forme de T est dimensionnée pour que la partie insérée entre les deux panneaux de protection anti-perçage 10 n’atteigne pas la couche d’isolant sous vide 6.
La illustre schématiquement une structure 2 comprenant un mur 3 recouvert dans l’ordre par une première couche d’isolant thermique 5, une couche d’isolant sous vide 6, une deuxième couche d’isolant thermique 7 et une couche de protection anti-perçage 9 formée de plusieurs panneaux de protection anti-perçage 10.
Les panneaux de protection anti-perçage 10 peuvent être réalisés sur mesure pour épouser les contours d’une fenêtre 20 ou d’une porte, par exemple.
En variante, la couche de protection anti-perçage 9 comprend des éléments d’angle 19 pour recouvrir des parties saillantes 21 de la couche d’isolant sous vide 6, comme des coins, sur deux côtés de la couche d’isolant sous vide 6.
Les éléments d’angle 19 présentent une forme de cornière, une section en forme de V et comprennent deux portions 22, 23 perpendiculaires l’une par rapport à l’autre et s’étendant sur deux côtés différents de la couche d’isolant sous vide 6.
Selon une autre variante, la couche de protection anti-perçage 9 comprend des éléments de coin (non représentés) pour recouvrir des coins de couche d’isolant sous vide 6 sur quatre côtés différents de la couche d’isolant sous vide 6.
En variante, la paroi multicouches 1 peut comprendre une couche pare vapeur 24 recouvrant la couche de protection anti-perçage 9 (ou les panneaux de protection anti-perçage 10). La couche pare vapeur 24 est formée d’une feuille ou membrane qui selon sa perméance limite ou empêche le cheminement et la stagnation de vapeur d'eau dans les parois.
La paroi multicouches 1 comprend au moins une première cloison d’habillage 8 configurée pour supporter des charges comme des éléments décoratifs ou de rangement. La cloison d’habillage 8 recouvre la couche pare vapeur 24.
La portion de route 200 comprend plusieurs voies 201, 202. Le véhicule 10 circule sur une voie de circulation courante 201 qui correspond à la voie la plus à droite de la portion de route 200 avec une voie latérale adjacente 202 à gauche de la voie courante, et par exemple une BAU à droite de la voie courante 201 (selon le sens de circulation du véhicule 10).
La voie 201 est délimitée par des délimitations latérales 211 et 212 et la voie 202 est délimitée par les délimitations latérales 212 et 213.
Le processus décrit en regard de la permet de déterminer que la voie latérale adjacente 202 est de type voie de circulation, la ligne de marquage au sol 212 étant déterminée comme étant du type discontinue dont le franchissement est autorisé par le système SALC lors d’un changement de voie depuis la voie 201 vers la voie 202.
Selon un autre exemple, la voie de circulation 202 correspond à la voie de circulation courante du véhicule 10, la ligne de marquage au sol 212 étant déterminée comme étant du type discontinue dont le franchissement est autorisé par le système SALC lors d’un changement de voie depuis la voie 202 vers la voie 201.
La présente invention ne se limite pas aux environnement décrits ou illustrés mais s’étend à toute type d’environnement dans lequel le véhicule circule sur une portion de route comprenant 2 voies ou plus de circulation selon un même sens de circulation.
La illustre schématiquement un dispositif 3 configuré pour déterminer le type d’une ligne de marquage au sol, selon un exemple de réalisation particulier et non limitatif de la présente invention. Le dispositif 3 correspond par exemple à un dispositif embarqué dans le véhicule 10, par exemple un calculateur.
Selon une variante de réalisation, le dispositif 3 est configuré pour contrôler un système SALC.
Le dispositif 3 est par exemple configuré pour la mise en œuvre des opérations décrites en regard de la et/ou des étapes du procédé décrit en regard de la . Des exemples d’un tel dispositif 3 comprennent, sans y être limités, un équipement électronique embarqué tel qu’un ordinateur de bord d’un véhicule, un calculateur électronique tel qu’une UCE (« Unité de Commande Electronique »), un téléphone intelligent (de l’anglais « smartphone »), une tablette, un ordinateur portable. Les éléments du dispositif 3, individuellement ou en combinaison, peuvent être intégrés dans un unique circuit intégré, dans plusieurs circuits intégrés, et/ou dans des composants discrets. Le dispositif 3 peut être réalisé sous la forme de circuits électroniques ou de modules logiciels (ou informatiques) ou encore d’une combinaison de circuits électroniques et de modules logiciels.
Selon un exemple de réalisation particulier et non limitatif, le dispositif 3 comprend un bloc 32 d’éléments d’interface pour communiquer avec des dispositifs externes, par exemple un serveur distant ou le « cloud », ou le véhicule 10 lorsque le dispositif 3 correspond à un téléphone intelligent ou une tablette par exemple. Les éléments d’interface du bloc 32 comprennent une ou plusieurs des interfaces suivantes :
Selon un autre exemple de réalisation particulier et non limitatif, le dispositif 3 comprend une interface de communication 33 qui permet d’établir une communication avec d’autres dispositifs (tels que d’autres calculateurs du système embarqué ou des capteurs embarqués) via un canal de communication 330. L’interface de communication 33 correspond par exemple à un transmetteur configuré pour transmettre et recevoir des informations et/ou des données via le canal de communication 330. L’interface de communication 33 correspond par exemple à un réseau filaire de type CAN (de l’anglais « Controller Area Network » ou en français « Réseau de contrôleurs »), CAN FD (de l’anglais « Controller Area Network Flexible Data-Rate » ou en français « Réseau de contrôleurs à débit de données flexible »), FlexRay (standardisé par la norme ISO 17458), Ethernet (standardisé par la norme ISO/IEC 802-3) ou LIN (de l’anglais « Local Interconnect Network », ou en français « Réseau interconnecté local »).
Le module d’Young de la portion poreuse du substrat support, qui est située à l’interface de brasage, est plus proche du module d’Young de la structure DBC que le module d’Young de la couche superficielle. Cela implique que les déformations engendrées par des variations en température sont moins importantes et plus proches de celles de la structure DBC et de la brasure. Par conséquent, les contraintes mécaniques exercées sur la brasure en raison de ces déformations sont moins importantes que dans les puces connues. La diminution de ces contraintes augmente la durée de vie de la brasure et du dispositif électronique de puissance ou radiofréquence.
Enfin, la présence d’une telle portion poreuse sur la face arrière du substrat ne pénalise pas la conductivité électrique du substrat dans les applications de puissance.
Exemples de modes de réalisation La illustre un premier substrat selon l’invention, comprenant un substrat support 30 et une couche superficielle 1. Le substrat support 30 est constitué d’une seule portion poreuse 3 en carbure de silicium poreux, présentant une porosité homogène. Cette portion poreuse est en carbure de silicium fritté, en carbure de silicium polycristallin porosifié ou en carbure de silicium monocristallin porosifié. La portion poreuse s’étend de la face arrière 20 jusqu’à la face avant 10 du substrat support 30. La couche superficielle 1 est en carbure de silicium monocristallin non-poreux. Cette couche est agencée sur la face avant du substrat support 30. Dans certains modes de réalisation, la portion poreuse et la couche superficielle sont formées d’un seul tenant à partir d’un unique substrat de carbure de silicium monocristallin.
La illustre un deuxième mode de réalisation, dans lequel le substrat support 30 comprend une portion 3A en carbure de silicium porosifié s’étendant à partir de la face arrière 20 du substrat. La porosité de cette portion 3A est homogène. Les pores sont interconnectés et remplis d’air. Le substrat support 30 comprend en outre une portion non-poreuse 2A en carbure de silicium polycristallin agencée entre la portion poreuse et la face avant 10 du substrat support 30. Une couche superficielle 1 en carbure de silicium monocristallin non-poreux est agencée sur la face avant 10 du substrat support 30.
La illustre un troisième mode de réalisation, dans lequel le substrat support 30 comprend une portion 3B en carbure de silicium fritté s’étendant à partir de la face arrière 20 du substrat. Le carbure de silicium fritté comprend des inclusions de carbone qui peuvent être séparées les unes des autres. Les pores sont ainsi remplis de carbone, et typiquement non interconnectés. La porosité de cette portion est homogène. Le substrat support 30 comprend en outre une portion non-poreuse 2B en carbure de silicium polycristallin agencée entre la portion poreuse 3B et la face avant 10 du substrat support 30. Une couche superficielle 1 en carbure de silicium monocristallin non-poreux est agencée sur la face avant 10 du substrat support 30.
La illustre un quatrième mode de réalisation, dans lequel le substrat support 30 comprend successivement, de sa face arrière 20 vers sa face avant, une première portion poreuse 3C en carbure de silicium porosifié, une deuxième portion poreuse 2D en carbure de silicium fritté et une portion non poreuse 2C. Les pores de la première portion poreuse 3C sont interconnectés et remplis d’air. Les pores de la deuxième portion poreuse 2D sont remplis d’inclusions de carbone et séparés les uns des autres. Le taux de porosité de la couche 3C en carbure de silicium porosifié est supérieur au taux de porosité de la portion 2D en carbure de silicium fritté. Une couche superficielle 1 en carbure de silicium monocristallin non-poreux est agencée sur la face avant 10 du substrat support 30.
Dans d’autres modes de réalisation non illustrés, la portion poreuse en carbure de silicium porosifié présente un gradient de porosité, de sorte que la porosité diminue de la face arrière en direction de la face avant du substrat support.
Dans d’autres modes de réalisation non-illustrés, plusieurs portions en carbure de silicium fritté ou en carbure de silicium porosifié peuvent être superposées pour former un substrat support 30 ou une partie d’un substrat support 30. La taille et la forme des pores peuvent être similaires ou différentes dans les différentes portions poreuses. Avantageusement, la distance moyenne entre les pores est supérieure à 10nm, de préférence supérieure à 50nm, dans chaque portion poreuse présente dans le substrat afin d’éviter la formation d’une possible zone de déplétion dans le SiC.
Fabrication du substrat On va maintenant décrire les étapes de fabrication d’un substrat selon différents modes de réalisation.
La formation d’un substrat selon l’invention comprend la formation d’au moins une portion poreuse.
Une portion poreuse peut être formé par porosification d’un substrat de carbure de silicium. Les méthodes connues de porosification de carbure de silicium, dont certaines sont décrites ou référencées dans les publications de Y. Shishkin et al. et de Gautier et al. peuvent être appliquées pour former la portion poreuse. La porosification peut être réalisée à partir de la face avant ou de la face arrière du substrat.
Une étape de porosification peut par exemple être réalisée par immersion dans un bain d’acide ou par voie électrochimique ou photo-électrochimique. Une porosification par voie électrochimique peut être une anodisation électrochimique dans laquelle la portion à porosifier est placée dans un électrolyte tel qu’une solution comprenant de l’acide hydrofluorique et/ou de l’éthanol. Une anode et une cathode immergées dans l’électrolyte sont connectées à une source électrique afin d’appliquer un courant électrique entre lesdites électrodes. L'anodisation décompose électrochimiquement, dans une certaine mesure, le cristal de carbure de silicium dans la région de la couche poreuse de carbure de silicium. Au lieu de décomposer uniformément le cristal de silicium, la décomposition électrochimique peut retirer localement des atomes de silicium du réseau cristallin du carbure de silicium, formant ainsi de petits trous ou pores dans le cristal de carbure de silicium. A la fin du traitement, la portion porosifiée est rincée afin d’enlever les résidus de l’électrolyte.
Dans une étape de porosification, il est possible de conserver la structure non-poreuse d’une portion d’un substrat. Dans ce cas, on maintient la portion concernée à l’extérieur du bain d’électrolyte.
Dans certains cas, la porosité ainsi formée est homogène sur la totalité du substrat support, à l’exception de la couche superficielle. Dans d’autres modes de réalisation, on réalise un gradient de porosité décroissant de la face arrière vers la face avant, de sorte que le taux de porosité est plus faible du côté de la couche superficielle et plus importante du côté de la face arrière. La porosité peut également être augmentée par paliers, en ajustant les paramètres de porosification d’abord pour un substrat d’une certaine épaisseur, et en poursuivant cette porosification par portions d’épaisseur décroissante s’étendant de la face arrière du substrat. Pour chaque portion successive, on peut modifier les paramètres de porosification de sorte à créer un taux de porosité plus important que dans l’étape précédente.
On peut modifier le taux de porosité et créer un gradient en variant les différents paramètres du substrat tel que le dopage, et du procédé de porosification tels que le courant et la tension appliqués, la température, la composition de l’électrolyte et, dans certains cas, l’intensité et la longueur d’onde d’une lumière appliquée.
De manière alternative, une portion poreuse peut être formée par frittage de carbure de silicium avant l’assemblage du substrat. Un frittage est un traitement thermique d’une structure en carbure de silicium à une température comprise entre 1600 °C et 2400 °C dans une atmosphère qui peut être par exemple de l’argon, du nitrogène ou d’un gaz inerte. Un tel traitement thermique peut modifier la distribution du carbone et du silicium présentes dans le substrat, formant ainsi des inclusions en carbone dans le carbure de silicium.
Dans les aéronefs de l'état de la technique, les actionneurs des systèmes de commande de vol primaires sont utilisés exclusivement au moyen d'actionneurs hydrauliques commandés ou alimentés soit directement, soit par des technologies d'actionneurs électrohydrauliques (EHA).
Ces actionneurs hydrauliques des systèmes de commande de vol primaires amortissent également hydrauliquement, par exemple, pour empêcher le flottement libre ou le mouvement involontaire des gouvernes de vol.
La fonction d'amortissement est ici mise en œuvre par exemple au moyen d'une dérivation hydraulique, comme cela est décrit par exemple dans US 10 465 832 B2.
Dans les actionneurs électromécaniques, il existe différentes approches pour permettre ce type d'amortissement. Une approche consiste à court-circuiter les phases du moteur au moyen d'un relais ou d'un interrupteur électronique. US 2020/0059172 A1 décrit l'amortissement d'un moteur en court-circuitant les phases du moteur.
Alternativement, des éléments d'amortissement supplémentaires tels que des freins à courants de Foucault ou des systèmes hydrauliques sont utilisés.
Des éléments amortisseurs, tels que les freins à courants de Foucault, sont largement utilisés dans l'industrie. Cependant, ceux-ci présentent des inconvénients importants pour une utilisation dans les aéronefs. L'utilisation dans un système de commande de vol primaire et les conditions de température et de vibration qui en résultent, ont un effet néfaste, par exemple, sur les freins à courants de Foucault.
La réalisation au moyen d’un court-circuit des phases du moteur est déjà utilisée dans les aéronefs, mais cela ne fonctionne que pour les systèmes à haute tension.
Le court-circuit au moyen d’un relais présente l'inconvénient d'une courte durée de vie du relais, en particulier lors d’une utilisation dans un système de commande de vol primaire d'un aéronef.
Les actionneurs électromécaniques, par exemple pour les aéronefs de nouvelle génération, ont également besoin d’une fonction d'amortissement.
Les actionneurs électromécaniques en aéronautique pour les commandes de vol nécessitent un élément amortisseur pour limiter la vitesse de fonctionnement de l'actionneur à un niveau acceptable en cas de dysfonctionnement ou de perte de tension d'alimentation.
Dans ce contexte, le but de la présente invention est de mettre à disposition une fonction d'amortissement pour un actionneur électromécanique, de préférence pour son utilisation dans un aéronef.
Ce but est atteint par l'objet ayant les caractéristiques de la revendication indépendante 1 et par le procédé selon la revendication 6. Des modes de réalisation avantageux de l'invention font l'objet des revendications dépendantes.
Ainsi, il est prévu selon l'invention que l'électronique de commande puisse relier ou relie un moteur électrique, de préférence de l'actionneur électromécanique, à une charge électrique ou électronique et/ou que l'électronique de commande puisse désactiver ou désactive un convertisseur DC/DC qui fournit de l'énergie électrique au moteur électrique.
Il est envisageable que l'électronique de commande puisse relier ou relie les phases d'un moteur électrique à la charge électrique ou électronique.
En d'autres termes, cela met en œuvre de préférence une fonction d'amortissement dans un actionneur électromécanique pour un système de commande de vol primaire. Par exemple, une architecture d'amortissement électrique est prévue pour un actionneur électromécanique fonctionnant sous 28 V DC.