INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Un « pli » est une couche de matériau tel que du nylon, du polyester ou de l’acier sous la forme de câbles, de fils ou de ficelles agencés parallèlement les uns aux autres avec un intervalle donné, recouverts d’un matériau de caoutchouc.
Une « direction/orientation radiale » est une direction/orientation perpendiculaire à un axe de rotation du pneumatique.
Une « direction/orientation axiale » est une direction/orientation parallèle à l’axe de rotation du pneumatique.
La présente invention concerne un pneumatique comportant une bande de roulement destinée à entrer en contact avec le sol lors du roulage, le pneumatique étant pourvu d’au moins un pli placé radialement vers l’intérieur vis-à-vis de la bande de roulement, l’au moins un pli comprenant une pluralité d’éléments de renforcement parallèles s’étendant à un angle A par rapport à l’orientation circonférentielle du pneumatique, l’angle A étant supérieur à 10 degrés, le pneumatique comprenant un système de communication destiné à communiquer un état du pneumatique, le système de communication comportant une pluralité de composants de système comprenant au moins une pluralité d’unités de traitement de données, une pluralité d’unités de communication et une pluralité d’unités d’énergie, la pluralité d’unités d’énergie comprenant au moins une pluralité de parties de récupération d’énergie et une pluralité de parties de stockage, le système de communication comprenant au moins une couche s’étendant le long d’une direction circonférentielle du pneumatique, la pluralité de parties de récupération d’énergie de la pluralité d’unités d’énergie étant également employées comme une pluralité d’unités de capture capturant un état physique du pneumatique, et au moins un composant de la pluralité de composants de système étant placé dans l’au moins une couche avec une distance prédéterminée entre des composants identiques dans des positions circonférentielles adjacentes le long de la direction circonférentielle du pneumatique.
Cette structure permet d’augmenter la quantité d’énergie récupérée indépendamment d’une vitesse de rotation du pneumatique, et ceci jusqu’à la fin de la vie du produit.
Étant donné que le système de communication comporte une pluralité de composants de système comprenant au moins une pluralité d’unités de traitement de données, une pluralité d’unités de communication et une pluralité d’unités d’énergie, la pluralité d’unités d’énergie comprenant au moins une pluralité de parties de récupération d’énergie, également employées comme une pluralité d’unités de capture capturant un état physique du pneumatique, et une pluralité de parties de stockage, et comprend au moins une couche s’étendant le long d’une direction circonférentielle du pneumatique, et que l’au moins un composant de la pluralité de composants de système est placé dans l’au moins une couche, le système de communication peut être aisément installé, soit attaché sur soit incorporé dans le pneumatique, et il est donc possible d’augmenter la flexibilité d’installation du système de communication.
Étant donné que l’au moins un composant de la pluralité de composants de système est placé dans l’au moins une couche avec une distance prédéterminée entre des composants identiques dans des positions circonférentielles adjacentes le long de la direction circonférentielle du pneumatique, le système de communication peut récupérer une quantité suffisante d’énergie de manière régulière et continue avec la rotation du pneumatique, et il est donc possible d’augmenter la quantité d’énergie récupérée indépendamment d’une vitesse de rotation du pneumatique, et ceci jusqu’à la fin de la vie du produit.
Le système d’injection SYS_I est configuré pour injecter de l’air chaud dans au moins une chambre de combustion 31-35 (et donc a fortiori dans au moins un caisson de chauffage 21-25), l’air chaud ainsi injecté venant en remplacement d’une fraction donnée d’air chaud produit par le brûleur attaché (coopérant) avec ladite au moins une chambre de combustion 31-35, ladite fraction étant comprise entre 20% et 100%, par exemple entre 30% et 95%, plus particulièrement entre 40% et 80%.
Autrement dit, l’air chaud injecté dans une chambre de combustion 31-35 au moyen du système SYS_I se substitue à tout ou partie de l’air chaud produit par les brûleurs (i.e. l’air chaud circulant dans un caisson de chauffage 21-25 et produit exclusivement à partir de gaz utilisé par les brûleurs).
Plus particulièrement, dans le mode de réalisation décrit ici, la valeur de la fraction est fixée de sorte à remplacer (substituer), avec l’air chaud injecté avec le système d’injection SYS_I, une partie donnée de l’énergie/puissance apportée par le brûleur de ladite au moins une chambre de combustion 31-35.
Dans le mode de réalisation de la , le système d’injection SYS_I est configuré pour injecter de l’air chaud dans les circuits de recirculation de chacune des chambres de combustion 31-35, plus particulièrement en entrée desdites chambres de combustion 31-35. Cette injection d’air chaud est symbolisée sur la aux moyens des flèches F2.
Le fait qu’il soit possible d’injecter de l’air chaud en entrée de chacune des chambres de combustion 31-35, au niveau des circuits de recirculation, ne signifie pas que cela soit le cas de manière permanente. Ainsi, et tel qu’illustré dans le mode de réalisation de la , le système d’injection SYS_I peut comporter des vannes d’équilibrage 60 agencées entre une conduite 70 d’apport d’air chaud du système SYS_I et lesdites chambres de combustion. Chaque vanne d’équilibrage 60 est pilotable, de sorte à permettre un apport d’air chaud pour tel ou tel chambre de combustion 31-35, par exemple pour une période de temps donnée. Le pilotage d’une ou plusieurs vannes d’équilibrage 60 peut par s’effectuer de manière automatique (i.e. de manière programmée).
Bien entendu, il est également possible d’envisager des modes de réalisation dans lesquels une ou plusieurs chambres de combustion 31-35 ne sont pas reliées à la conduite 70, de sorte qu’elles ne peuvent pas être alimentées en air chaud en provenance du système SYS_I.
Dans le mode de réalisation de la , dans le but de produire l’air chaud destiné à être injecté en remplacement d’une fraction donnée d’air chaud produit par un brûleur, le système d’injection SYS_I comporte des moyens de chauffage électrique 80 configurés pour chauffer de l’air ambiant à une température donnée.
A titre d’exemple nullement limitatif, ladite température donnée est comprise entre 500°C et 2000°C, plus particulièrement comprise entre 700°C et 1900°C, voire entre 1000°C et 1900°C, encore plus particulièrement sensiblement égale à 1800°C.
On note ici que les températures envisagées sont bien supérieures aux températures de réglage des chambres de combustion citées en exemple ci-avant, de sorte qu’en tenant compte des exemples de fraction d’injection également cités auparavant (plus particulièrement des exemples de fraction strictement inférieurs à 100%), l’injection d’air chaud réalisée au moyen du système SYS_I peut être vue comme un coup de « boost » thermique à faible volume apporté au niveau des chambres de combustion 31-35.
Les moyens de chauffage électrique 80 peuvent par exemple comporter au moins une batterie électrique dont la puissance est comprise entre 100 kW et 900 kW, plus particulièrement entre 500 kW et 700 kW, par exemple sensiblement égale à 600 kW, ladite au moins une batterie permettant de fournir de l’électricité, par exemple, à une ou plusieurs résistances électriques (non représentées sur les figures) aptes à chauffer l’air ambiant à la température souhaitée.
Dans un exemple plus particulier de réalisation, le nombre de batteries électriques est égal au nombre de caissons de chauffage de l’étuve 14.
Il apparaitra clairement à l’homme du métier que de telles valeurs de puissance électrique ne sont pas limitatives de l’invention. De la même manière, le nombre de batteries utilisées n’est pas limitatif de l’invention, ce nombre dépendant notamment de la température envisagée pour l’air chaud injecté mais aussi du volume/fraction d’air chaud à prendre en compte, ce dernier aspect étant lié au nombre de caissons de chauffage destiné à être connectés, via leurs chambres de combustion respectives, au système d’injection SYS_I.
Bien entendu, pour que l’air chaud produit par les moyens de chauffage électrique 80 soient acheminés vers les chambres de combustion 31-35, le système d’injection SYS_I comportent également des moyens de mise en circulation d’air 90.
Par exemple, et tel qu’illustré à titre nullement limitatif par la , lesdits moyens de mise en circulation d’air 90 comportent un ventilateur 90 configuré pour mettre en circulation l’air dans la conduite 70 d’apport d’air chaud.
Il est à noter que le fait de considérer des moyens de chauffage électrique 80, pour générer de l’air chaud, ne constitue qu’une variante d’implémentation de l’invention. A ce titre, d’autres variantes peuvent encore être envisagées pour obtenir de l’air chaud, éventuellement en combinaison avec l’utilisation desdits moyens de chauffage électrique 80.
Par exemple, il est possible d’envisager que le système d’injection SYS_I est alimenté en air préchauffé. Au moins une partie de l’air ainsi préchauffé peut par exemple provenir du four de fusion produisant le verre fondu destiné à l’unité de fibrage 1 (exemple : air chaud provenant de fumées produites par un four air-gaz, un four oxygaz, etc.) et/ou peut correspondre à de l’air chaud de récupération (exemple : air provenant d’un ou plusieurs compresseurs et/ou d’un ou plusieurs échangeurs agencés en dehors de l’étuve 14, etc.). D’une manière générale, tout air préchauffé issue d’une énergie fatale peut être envisagé.
Un élément de renvoi d’angle peut être une structure intrinsèque au longeronnet ou être une pièce additionnelle fixée au longeronnet pour faire en sorte que la force engendrée par un choc arrière s’applique, au maximum, selon l’axe longitudinal du longeronnet (qui est lui-même orienté selon l’axe longitudinal du véhicule), ceci afin de favoriser la compression longitudinale dudit longeronnet lors d’un choc (et donc l’absorption et la dissipation de l’énergie du choc).
On entend par « le renfort est fixé au plus près » le fait que le renfort est disposé juste après et/ou suffisamment proche de l’élément de renvoi d’angle pour limiter la taille d’une zone de faiblesse, et donc l’apparition d’un pli qui entrainerait la verticalisation du longeronnet en cas de choc arrière.
Selon une autre caractéristique possible, chacun desdits renforts comprend un corps principal monobloc. Le fait que les renforts comprennent un corps monobloc ou unitaire réduit les coûts de production du renfort, facilite sa fabrication, ainsi que sa fixation sur un longeronnet. Ledit corps principal du renfort comprend avantageusement une première et une deuxième paroi, la première partie du renfort comprenant la première paroi et la deuxième partie du renfort comprenant la deuxième paroi.
Selon une autre caractéristique possible, chacun desdits renforts présente une section transversale sensiblement en forme de L. La forme générale en L desdits renforts permet une fixation rapide et simple desdits renforts sur les longeronnets. On notera que c’est le corps principal (et ses parois) de chacun desdits renforts qui présente section transversale sensiblement en forme de L. Par ailleurs, la première partie correspond la barre verticale du L, tandis que la deuxième partie correspond à la barre horizontale du L.
Selon une autre caractéristique possible, chacun desdits renforts est au moins en partie en tôle métallique. C’est le corps principal du renfort qui est avantageusement réalisé en tôle métallique, par exemple par pliage ou emboutissage, ceci afin de garantir de bonnes propriétés mécaniques et limiter les coûts de fabrication desdits renforts.
Selon une autre caractéristique, la première partie et la deuxième partie, notamment la première paroi et la deuxième paroi, font sensiblement un angle droit (ou un angle de 90°) l’une avec l’autre.
Selon une caractéristique possible, chacun desdits renforts est fixé à un desdits longeronnets par soudage. Le fait de souder le renfort au longeronnet est une méthode rapide et économique, tout en permettant une bonne tenue mécanique de l’ensemble.
Selon une autre caractéristique possible, chacun desdits renforts comporte une jonction entre la première partie et la deuxième partie, ladite jonction présentant une forme arrondie. La jonction arrondie entre la première et la deuxième partie d’un renfort apporte de l’inertie au renfort, c’est-à-dire que cela va rendre plus difficile sa déformation mécanique lors d’un choc ou lors de contraintes mécaniques. C’est notamment la jonction des deux parties du L (en section transversale) qui présente une forme arrondie.
Selon une autre caractéristique possible, chacun desdits renforts comporte une jonction entre la première partie et la deuxième partie, ladite jonction entre la première partie et la deuxième partie étant sensiblement orthogonale. La jonction orthogonale (ou perpendiculaire), c’est-à-dire présentant sensiblement un angle de 90°, entre la première et la deuxième partie d’un renfort apporte de l’inertie mécanique, c’est-à-dire que cela rend plus difficile sa déformation mécanique lors de chocs.
Selon une autre caractéristique possible, pour chacun desdits renforts, la deuxième partie comprend un élément de liaison configuré pour être fixé à un élément de suspension de train arrière de véhicule. Cette liaison mécanique entre le renfort et un élément de suspension de train arrière du véhicule améliore la tenue en vibrations et acoustique du train arrière du véhicule.
Selon une autre caractéristique possible, ledit élément de liaison est configuré pour être fixé à une barre anti-devers, ledit élément de liaison comprenant une bague configurée pour enserrer une barre anti-devers de véhicule, ainsi qu’un organe de fixation configurée pour fixer ladite bague à la première partie dudit renfort.
Selon une autre caractéristique possible, ledit élément de liaison comprend un bloc élastique qui est disposé à l’extérieur du longeronnet et qui est configuré pour être au contact d’au moins une partie du train arrière de véhicule. Le fait qu’une partie du train arrière de véhicule vienne au contact ou en appui sur le bloc élastique améliore le comportement acoustique dudit train, ainsi que sa tenue aux vibrations.
Selon une autre caractéristique possible, ledit élément de liaison comprend une entretoise fixée, par exemple par soudage, à la première partie du renfort, ladite entretoise étant configurée pour solidariser l’élément de liaison à la première partie, tandis qu’au moins une partie de l’élément de liaison (notamment l’organe de fixation) s’étend à travers une ouverture aménagée dans la deuxième partie du renfort. On notera qu’au moins une partie dudit élément de liaison s’étend également avantageusement à travers une ouverture aménagée dans le longeronnet sur lequel est fixé le renfort, par exemple à travers une ouverture aménagée dans une paroi périphérique dudit longeronnet (paroi périphérique horizontale en position montée).
Selon une autre caractéristique possible, ladite entretoise est disposée à l’intérieur du longeronnet. On entend par « à l’intérieur du longeronnet » le fait que l’entretoise est disposée dans un volume au moins partiellement délimité par les parois (et par exemple les faces internes desdites parois), notamment périphériques, dudit longeronnet.
Selon une autre caractéristique possible, l’organe de fixation comprend l’entretoise, ainsi qu’un moyen de fixation (par exemple un filetage et une vis), aménagé sur l’entretoise ou lié au moins partiellement à celle-ci, qui permet la solidarisation de ladite bague à au moins une partie du corps principal du renfort (notamment la première partie, par exemple au niveau de la première paroi).
Selon une autre caractéristique possible, le bloc élastique est disposé entre la bague et la deuxième paroi de la deuxième partie.
Préférentiellement, la longueur de la zone de calibrage est de plusieurs centimètres, par exemple comprise entre 5 et 50 cm, en particulier entre 5 et 20 cm.
Les conditions d’irradiation sont préférentiellement ajustées de telle manière que, dans la chambre d’irradiation, la température du monobrin en CMR mesurée en surface de ce dernier (par exemple à l’aide d’un thermocouple), soit supérieure à la Tg de la résine réticulée (en d’autres termes supérieure à 190°C), et plus préférentiellement inférieure à 270°C.
Une fois la résine polymérisée (durcie), le monobrin en CBR (25), cette fois à l’état solide, entraîné dans le sens de la flèche F, arrive ensuite sur sa bobine de réception finale (26).
On obtient finalement un bloc composite terminé de fabrication tel que schématisé très simplement à la , sous la forme d’un monobrin en CBR continu (25), de très grande longueur, dont les filaments de basalte unitaires (251) sont répartis de manière homogène dans tout le volume de résine durcie (252). Son diamètre est par exemple égal à environ 0,5 mm.
Le monobrin en CBR continu (25) peut être découpé à une longueur déterminée (non représenté sur la ), par exemple 45 mm par tout moyen connu de l’homme du métier, par exemple à l’aide d’une guillotine hydraulique, telle que la « SH-5214 » de la société Baileigh. Cette étape peut être réalisée directement à la sortie la chambre d’irradiation (23). Elle peut également être réalisée après que le monobrin ait été conditionné sur une bobine de réception finale (26). Dans ce cas, on préfère dérouler le monobrin de la bobine depuis l’extrémité du monobrin qui se situe le plus axialement extérieure de la bobine, afin d’éviter de déformer hélicoïdalement le monobrin. En effet, si l’on déroule le monobrin de la bobine depuis l’extrémité du monobrin qui se situe le plus axialement intérieure de la bobine, cela déforme hélicoïdalement le monobrin ce qui peut être préjudiciable pour la contrainte rupture.
IV- EXEMPLES IV-1 Mesures et tests utilisés Le taux de porosité a été mesuré selon le protocole : - on a pris un monobrin en CBR réticulé, - on l’a enrobé avec une résine d’enrobage à froid, de type époxy dans un appareil d’enrobage sous vide (CitoVac de la société Stuers), -on a coupé le monobrin en CBR encollé à l’aide d’une guillotine hydraulique (SH-5214 de la société Baileigh) - on a poli la section du monobrin en CBR à l’aide d’une polisseuse mécanique, de la société Mecapol jusqu’à un grain final de 0,25µm, - on a effectué un dépôt de 1 à 4 nm d’or à l’aide d’un métaliseur à or (Cerssington de la série 108 ou 208 de la société Eloïse), - on a observé la section du monobrin en CBR au microscope électronique à balayage sous vide (15kV), et - à l’aide d’un programme de traitement d’image, FIJI par exemple, on a calculé le pourcentage surfacique de la porosité (%porosité = aire de porosité / (aire de porosité + aire des fibres + aire de la résine réticulée).
Les propriétés mécaniques en extension du monobrin en CBR (module E 23 , contrainte rupture Cr et allongement à la rupture Ar ) ont été mesurées à l'aide d'une machine de traction « INSTRON » du type 5944 (logiciel BLUEHILL® UNIVERSAL fourni avec la machine de traction), selon la norme ASTM D2343, à une température de 23°C, sur des monobrins en CBR encollés (c’est-à-dire prêts à l’emploi). Avant mesure, ces monobrins ont été soumis à un conditionnement préalable (stockage des monobrins pendant au moins 24 heures dans une atmosphère standard selon la norme européenne DIN EN 20139 (température de 23 ± 2°C ; hygrométrie de 50 ± 5 %)). Pour éviter l’endommagement des renforts de basalte lors de la préhension de l’échantillon dans les mors de la machine de traction, le collage de talon (Matériau : Carton de 50 mm de long ; Adhésif utilisé : Loctite EA 9483 (epoxy bi-composants)) a été réalisé de la manière suivante. Les surfaces des deux talons en vis-à-vis ont été encollées ainsi que le renfort afin de limiter au maximum les « zones sèches » (sans adhésif). Les talons ont été maintenus en place pour le temps de réticulation (12h à 23°C) dans un gabarit aux dimensions des éprouvettes d’essai, avec des masses sur les talons pour assurer un bon contact talon/renfort. Le module de traction a été déterminé par régression linéaire de la courbe contrainte en fonction de la déformation, entre 0,1% et 0,6% de déformation. Cette déformation a été enregistrée par l’extensomètre MultiXtens 1995DA801. Les échantillons de 260 mm testés ont subi une traction à une vitesse nominale de 5 m/min, sous une précharge avant essai de 0,5 MPa (longueur de référence 50 mm, distance entres les mors : 150 mm). Tous les résultats donnés sont une moyenne de 5 mesures.
IV-2 Essais sur les monobrins Des monobrins (M1 à M3) en CBR ont été fabriqués selon le procédé décrit précédemment avec une vitesse V ir de passage du monobrin dans la chambre d’irradiation de 100 m/min, une durée d’irradiation D ir du monobrin dans la chambre d’irradiation de 2,4 s, la longueur de la chambre d’irradiation étant de 4 m. La composition de résine utilisée était à base de résine vinylester (« ATLAC E-NOVA FW2045 » de la société), d’un durcisseur triacrylate (« SR 368 » de la société Sartomer) et d’un photoinitiateur (« Omnirad 819 » de la société IGM). Les filaments de basalte des monobrins M1, M2 et M3 étaient respectivement des filaments « KVT250TEX17I-KV41 » de la société BASALTEX. Le diamètre et le tex des monobrins ainsi que leurs caractéristiques physiques et les propriétés mécaniques sont présentés dans le tableau 1 ci-dessous.
M1 M2 M3 Diamètre (mm) 0,5 0,61 0,75 Tex fibres de basalte (g/km) 250 400 600 Ratio massique fibre de basalte / résine 69/31 71/29 70/30 Taux de porosité (%) 0,7 1,7 1,5 Contrainte Rupture (MPa) 1405 1550 1523 Module d’Young (GPa) 42 45 44
Le taux de porosité et la contrainte rupture de ces monobrins ont été comparés à des fibres de renforcement pour béton de l’art antérieur. Il a été constaté que ces fibres de l’art antérieur présentent systématiquement un taux de porosité supérieur à 2% et une contrainte rupture inférieure ou égale à 1250 Mpa.
Afin de limiter les inconvénients précités, la présente invention propose un procédé de production industrielle d’un enrobé à chaud utilisant un four à micro-ondes muni d’un corps de chauffe, d’au moins un générateur de micro-ondes et d’au moins un guide d’ondes s’étendant suivant une direction longitudinale à l’intérieur du corps de chauffe, le procédé comportant les étapes suivantes : a) on introduit des granulats et/ou des agrégats d’enrobé à l’intérieur du corps de chauffe, b) on expose les granulats et/ou les agrégats d’enrobé introduits dans le corps de chauffe aux micro-ondes émises par le générateur de micro-ondes et acheminées dans le corps de chauffe par le guide d’ondes, de manière à produire des granulats et/ou des agrégats d’enrobé chauffés, c) on extrait du corps de chauffe les granulats et/ou les agrégats d’enrobé chauffés produits d) on utilise les granulats et/ou les agrégats d’enrobé chauffés pour produire l’enrobé à chaud.
Ainsi, avantageusement selon l’invention, l’enrobé à chaud est produit au moins partiellement par un four à micro-ondes alimenté électriquement. Les rejets de gaz de combustion sont réduits par rapport à un procédé classique.
Le procédé selon l’invention présente en outre l’avantage de concentrer les micro-ondes sur un lit de matériaux en mouvement pour homogénéiser le chauffage. La température de chauffage des granulats et/ou agrégats est particulièrement bien maitrisée, ce qui assure des propriétés satisfaisantes et uniformes pour l’enrobé à chaud produits par ce procédé.
Le procédé est particulièrement avantageux pour le traitement thermique des agrégats d’enrobé. En effet, le traitement thermique selon le procédé de l’invention permet un vieillissement moindre du bitume contenu dans les agrégats.