INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
L’invention concerne les systèmes d’alimentation électrique comportant une pluralité d’éléments à interconnecter électriquement. Elle s’applique aux systèmes d’alimentation électrique de véhicules électrifiés comportant un système de batterie de traction de haute tension constitué d’une pluralité d’éléments de stockage d’énergie interconnectés en série ou en parallèle. Le connecteur à fixation magnétique selon l’invention s’applique pour l’interconnexion de tout type d’élément électrique, de cellule électrochimique à cellule électrochimique, de module de cellules à module de cellules, ou bien encore d’une borne de système de batterie à un autre système, notamment un boîtier de jonction électrique.
Dans le domaine d’application pour véhicule électrifié (véhicule automobile à traction 100 % électrique, véhicule hybride), le connecteur électrique est généralement désigné par le terme bus-barre, ou bus de puissance, ou « busbar » en anglais. Le terme élément électrique peut désigner tout élément de stockage d’énergie, une cellule électrochimique (par exemple de type Lithium-ion), un module de cellules, un boîtier de jonction électrique, ou tout type d’élément électrique comportant une borne d’alimentation, ayant une polarité ou non, à interconnecter avec un autre élément électrique. La borne est également désignée par le terme « tab » en anglais, ou connecteur. La borne est un élément par lequel un courant électrique circule.
En , on décrit plus précisément un connecteur électrique 1 à fixation magnétique pour un système d’alimentation 10 selon l’invention. Le connecteur électrique 1 comporte un corps rigide ou semi rigide, métallique, permettant la conduction électrique entre deux éléments électriques 7a et 7b. Par semi-rigide, on entend que le corps tolère des déformations pouvant subir l’élément électrique sans rupture de la connexion électrique entre une borne de l’élément électrique et le connecteur 1. Dans certain cas d’usage, le connecteur 1 est prévu pour assurer la circulation d’un courant électrique, d’intensité élevée pouvant atteindre jusqu’à plusieurs centaines d’ampères, notamment dans le cas d’un système d’alimentation électrique de véhicule électrifié. Le corps du connecteur 1 est par exemple de la forme d’une plaque réalisée en aluminium ou en cuivre.
Le connecteur 1 comporte en outre deux parties de fixation 2a et 2b réalisant la fonction de fixation du connecteur 1 pour interconnecter électriquement les deux éléments électriques 7a et 7b à mettre en configuration de conduction électrique. La partie 2a est connectée à une borne 4a pour un premier élément électrique 7a, et la partie 2b est connectée à une borne 4b pour un deuxième élément électrique 7b. Les parties 2a, 2b, 4a et 4b sont formées d’un corps conducteur métallique, généralement en matériau d’aluminium ou de cuivre.
La fonction de fixation du connecteur électrique 1 est assurée par des éléments magnétiques 3a et 3b, logés dans le corps du connecteur 1, coopérant respectivement avec des éléments magnétiques 5a et 5b, logés dans le corps de chaque borne. Les éléments magnétiques 3a et 5a sont agencés en interaction magnétique exerçant une force d'attraction de la partie de fixation 2a contre la borne respective 4a. Les éléments magnétiques 3b et 5b sont agencés en interaction magnétique exerçant une force d'attraction de la partie de fixation 2b contre la borne respective 4b. Le connecteur 1 réalise la connexion électrique entre les bornes 4a et 4b en configuration de fixation magnétique.
Le connecteur 1 est amovible du fait que la fixation est magnétique. Ainsi, après sa fixation en configuration de conduction électrique, on peut facilement désolidariser le connecteur 1 des bornes 4a et 4b en le retirant manuellement. Cela facilite une opération de maintenance, et permet notamment le remplacement individuel d’une cellule électrochimique au sein d’un module de cellules.
En outre, le conducteur 1 est de préférence enveloppé d’un film non conducteur permettant sa manipulation. L’enveloppe est ouverte au niveau des surfaces de contact entre les parties de fixation en conduction électrique avec les bornes respectives.
Par ailleurs, l’avantage de cette fixation magnétique est que la force magnétique s’exerce sur la zone de conduction électrique entre le connecteur et la borne. Cela améliore le maintien en situation de fortes vibrations.
En outre, de préférence chaque partie de fixation 2a et 2b comporte un évidement dans lequel est logé l’élément magnétique 3a et 3b. L’épaisseur du corps conducteur dans la zone du fond de l’évidement forme une séparation 6a et 6b entre les éléments magnétiques 3a et 5a, et les éléments magnétiques 3b et 5b. Cette séparation assure le rôle d’entrefer ou de séparateur garantissant le contact électrique. En effet, on cherche de préférence que les éléments magnétiques en interaction magnétique ne soient pas disposés en contact. L’écart, de faible épaisseur assure la fixation entre les corps conducteurs 2a-4a, et 2b-4b l’un contre l’autre.
Sur la droite de la , on a représenté un zoom de la zone d’entrefer 6a entre la partie de fixation 2a et la borne 4a. Cette configuration est réalisée entre chaque partie de fixation et chaque borne du système d’alimentation. Le corps 2a comporte un évidement. L’élément magnétique 3a est inséré par le haut dans l’évidement. Le corps 2a comporte une épaisseur, réalisée dans le matériau conducteur, au niveau du fond de l’évidement. Le fond à une épaisseur permettant l’action d'attraction magnétique. L’élément magnétique 3a est fixé par collage, par exemple, de ses parois avec les parois de l’évidement.
En regard, la borne 4a comporte un corps également conducteur et comprend un évidement dans lequel est logé l’élément magnétique 5a. L’élément magnétique est inséré par le haut est comporte une surface en regard du fond de l’évidement de la fixation 2a correspondante du connecteur 1. L’élément magnétique 5a est fixé par collage de ses parois avec les parois de l’évidement de la borne 4a.
Plus précisément, dans un premier mode de réalisation, les éléments magnétiques 3a et 3b sont des aimants, de type néodyme ou céramique, par exemple. Tout type d’aimant permanent est envisageable. Ils ont une section en forme de disque ou en forme rectangulaire. Les éléments magnétiques 5a et 5b sont également des aimants disposés en polarité inverse pour exercer la force d'attraction.
représente un dispositif électronique et un véhicule en vue de dessus, selon un mode de réalisation de l’invention.
représente le dispositif électronique et le véhicule de la en vue de côté.
représente la mise en œuvre du procédé selon l’invention, selon un exemple de réalisation, par le dispositif électronique des figures 1 et 2.
En référence aux figures 1, 2 et 3, à l’étape S10, le dispositif électronique 110 d’un véhicule 100 reçoit, de la part d’une télécommande 200, une instruction de déplacement du véhicule 100.
, les récepteurs radio 130, 140, 150 et 160, et l’écran 120 ne sont pas représentés, pour simplifier le dessin. De même, , le soubassement 185 et la chaussé 400 ne sont pas représentés.
A l’étape S20, le dispositif 110, à l’aide des récepteurs radio 130, 140, 150 et 160, détermine la position de l’objet connecté 500 par triangulation radio. Le temps pour recevoir une réponse à un message envoyé par au moins trois des récepteurs radios 130, 140, 150 et 160 est mesuré pour en déduire la position en trois dimensions de l’objet connecté 500, et ainsi vérifier si l’objet connecté 500 est sur la zone de danger 300.
La zone de danger 300 comprend un premier volume 310 s’étendant entre le soubassement 185 et la chaussée 400 et un deuxième volume 320 s’étendant au-dessus du véhicule 100.
est un graphique illustrant schématiquement le fonctionnement du dispositif de contrôle des figures 1 et 2, selon au moins un exemple de réalisation particulier et non limitatif de la présente invention ;
illustre schématiquement différentes phases selon lesquelles le dispositif de contrôle des figures 1 et 2 contrôle la fonction ACC, selon au moins un exemple de réalisation particulier et non limitatif de la présente invention ; et
représente des graphiques illustrant schématiquement le fonctionnement du dispositif de contrôle des figures 1 et 2, selon au moins un exemple de réalisation particulier et non limitatif de la présente invention ;
illustre un diagramme des différentes étapes d’un procédé de contrôle d’une fonction ACC d’un véhicule, selon un exemple de réalisation particulier et non limitatif de la présente invention.
Description des exemples de réalisation Comme déjà indiqué, la prise en compte par les fonctions ACC de cibles lentes constitue un enjeu majeur de confort et de sécurité, notamment dans les milieux urbains mais plus généralement dans tous milieux où un véhicule lent peut évoluer. Le comportement d’un véhicule égo mettant en œuvre une fonction ACC est très dépendant du véhicule utilisé comme cible par la fonction ACC. Il peut être inutile de freiner trop fort et trop tôt pour régler la vitesse du véhicule égo sur celle du véhicule cible si ce dernier est un vélo car, dans ce cas, l’enjeu est en premier lieu de respecter une distance inter-véhicules raisonnable pour assurer la sécurité des véhicules en jeu et donner la possibilité au conducteur du véhicule égo de prendre la main pour dépasser si possible le vélo. En revanche, lorsque le véhicule cible est un véhicule motorisé à l’arrêt par exemple, il a été constaté qu’il est préférable que le véhicule égo freine suffisamment tôt avec un freinage le plus lisse et souple possibles, c’est-à-dire sans à-coup quand la distance le permet, afin d’assurer la sécurité et le confort des usagers.
La présente invention se propose donc de contrôler une fonction ACC (ou un dispositif ACC) d’un véhicule en prenant en compte la dynamique du véhicule cible, c’est-à-dire en fonction de la vitesse du véhicule égo et de la vitesse relative du véhicule égo par rapport au véhicule cible.
Pour rappel, l'accélération est une grandeur physique vectorielle, appelée de façon plus précise « vecteur accélération », utilisée en cinématique pour représenter la modification affectant la vitesse d'un mouvement en fonction du temps. La norme (l'intensité) de ce vecteur est appelée simplement « accélération » sans autre qualificatif. L'unité de l’accélération est le mètre par seconde carré (m/s2). A noter qu’une accélération peut être négative, dans ce cas il s’agit d’une décélération.
De plus, la grandeur physique dénommée « jerk » ou « jolt » (qui signifie secousse en anglais), noté J par la suite, désigne la dérivée du vecteur accélération par rapport au temps (soit la dérivée troisième par rapport au temps du vecteur position). Autrement dit, le jerk représente la variation d’une accélération (ou d’une décélération), c’est-à-dire à quel point l’accélération (ou la décélération) varie vite dans le temps. L'unité du jerk est le mètre par seconde cube (m/s3).
Le jerk permet notamment de quantifier le confort d'un utilisateur lors de la mise en mouvement d’un véhicule. Plus le jerk d’un véhicule est important, plus les passagers vont subir des variations brusques d’accélération, ce qui va générer de l’inconfort voire poser des risques pour la sécurité ou la santé.
A noter que les grandeurs d’accélération et de jerk indiquées ci-après font référence à l’accélération longitudinale et au jerk longitudinal, c’est-à-dire dans la direction de déplacement du véhicule en question (et non à l’accélération latérale ou au jerk latéral qui caractérise les déplacements latéraux dudit véhicule).
Un procédé et un dispositif de contrôle d’une fonction de régulation adaptative de vitesse, dite fonction ACC, d’un véhicule vont maintenant être décrits dans ce qui va suivre en référence conjointement aux figures 1 à 7. Sauf indications contraires, les éléments communs ou analogues à plusieurs figures portent les mêmes signes de référence et présentent des caractéristiques identiques ou analogues, de sorte que ces éléments communs ne sont généralement pas à nouveau décrits par souci de simplicité.
Comme décrit par la suite, l’invention vise notamment un procédé de contrôle d’une fonction ACC d’un véhicule, tel qu’un véhicule de type automobile ou autre, ou plus généralement d’un véhicule de type véhicule terrestre motorisé. L’invention vise notamment, mais pas exclusivement, le contrôle d’un véhicule autonome ou semi-autonome.
L’invention s’applique ainsi au contrôle d’une fonction ACC d’un véhicule automobile, d’un car, d’un bus, d’un camion, d’un véhicule utilitaire ou d’une motocyclette, ou plus généralement d’un quelconque véhicule terrestre motorisé. Le véhicule mettant en œuvre l’invention peut par exemple être entraînée par un moteur thermique et/ou un moteur à énergie électrique, d’autres variantes étant toutefois possibles.
Dans le présent document, un véhicule dit « lent » désigne un véhicule dont la vitesse absolue est basse par rapport à un véhicule égo mettant en œuvre une fonction ACC. Un véhicule cible est par exemple considéré comme « lent » si un véhicule égo présente une vitesse Vr relative, par rapport au véhicule cible, supérieure ou égale à une valeur limite prédéfinie. Un véhicule lent, au sens de l’invention, peut par exemple être un véhicule de type VRU, c’est-à-dire un véhicule vulnérable de type vélo, trottinette, etc. Un véhicule VRU peut être motorisé ou non selon le cas.
De façon avantageuse, la trajectoire 64 de came présente des sommets 68 et des creux 70 de sorte à permettre un déplacement axial de la pièce d’actionnement 44. De préférence, la trajectoire 64 de came présente au moins deux sommets 68 et deux creux 70.
Dans les exemples illustrés, la bague de came 36 comprend une trajectoire 64 de came en forme de vague présentant ainsi trois sommets 68 et trois creux 70 comme cela est visible à la
Dans les exemples illustrés ici, notamment à la , la bague de came 36 est une bague circulaire comprenant une paroi interne 72 et une paroi externe 74.
La surface interne de la paroi interne 72 présente la trajectoire 64 de came.
La surface interne de la paroi externe 74 comprend le bourrelet annulaire 42 formant la rainure annulaire 40 dans laquelle vient se loger l’épaulement 38 du rebord supérieur du réceptacle 14.
Autrement dit, la rainure annulaire 40 est formée entre la paroi interne 72 et la paroi externe 74 et le rebord supérieur du réceptacle 14 vient se loger dans l’espace formé entre les deux parois externe 74 et interne 72.
De façon avantageuse, la bague de came 36 est montée fixe axialement sur le réceptacle 14 et mobile en rotation par rapport à la pièce d’actionnement 44.
Ainsi, la bague de came 36 comprend des deuxièmes moyens de came 66 coopérant avec les premiers moyens de came 50 de la pièce d’actionnement 44 du sous-ensemble de stockage 16, de sorte à obtenir la transformation du mouvement de rotation de la pièce d’actionnement 44 par rapport à la bague de came 36 en déplacement axial de la pièce d’actionnement 44 de la position basse de repos vers la position haute de distribution, le déplacement axial permettant l’actionnement de la pompe de distribution 46 du produit fluide.
La pompe de distribution 46 est fixée à la tête de distribution 12 par une partie supérieure de la pompe qui est reliée au niveau d’un orifice de distribution 32, 34 du produit fluide, de préférence situé sur le haut de la tête de distribution 12.
De façon avantageuse, la pompe de distribution 46 comprend un corps de pompe et une tige de distribution 76 mobiles axialement l’un par rapport à l’autre.
De préférence, la pompe de distribution 46 est fixée par une tige de distribution 76.
Dans les exemples illustrés, la tige de distribution 76 est connectée au corps de pompe par une extrémité inférieure et fixée à la tête de distribution 12 par une extrémité supérieure de la pompe de distribution 76.
Dans les exemples illustrés ici, la pompe de distribution 46 est dite perchée. Autrement dit, la pompe de distribution 46 est fixée par la tige de distribution 76 au niveau de l’orifice de distribution 34 de la frette rotative 22.
Dans le premier exemple, la tige de distribution 76 est en butée haute contre un épaulement 78 de l’orifice de distribution 34 de la frette rotative 22 comme cela est visible aux figures 2 et 3. La pompe de distribution 46 est ainsi calée vers le haut.
Dans le deuxième exemple illustré à la , la pompe de distribution 46 est maintenue par friction de la tige de distribution 76 au niveau de l’orifice de distribution 34 de la frette rotative 22.
De façon avantageuse, la pompe de distribution 46 est calée vers le haut avant ou lors de la première utilisation du distributeur 10. Autrement dit, avant (c’est-à-dire lors de la fabrication) ou lors de la première utilisation, la tige de distribution 76 est bloquée en butée axiale verticale. Cela permet que le passage au point haut du chemin de came corresponde à une position d'enfoncement maximal de la tige de distribution 76 dans la pompe de distribution 46.
Autrement dit, au moins un contrôleur permet de mettre en œuvre le mode courant de fonctionnement de la machine électrique et de la source d’alimentation électrique d’un même dispositif. Par suite, le ou les contrôleurs sont reliés à la machine électrique et à la source d’alimentation électrique pour transmettre des consignes de commande ou instructions permettant de mettre en œuvre le mode de fonctionnement courant.
En outre, une telle mise en œuvre peut avantageusement être générée automatiquement par ledit au moins un contrôleur. Dans ce cas, le ou les contrôleurs peuvent être connectés avec des senseurs de différentes natures permettant par exemple de mesurer des paramètres physico-chimiques de l’environnement extérieur à l’aéronef, des paramètres physico-chimiques liés au fonctionnement des premier et second turbomoteurs et/ou des paramètres de position, de vitesse de déplacement, d’accélération ou d’attitude de l’aéronef.
En fonction du paramètre mesuré ou des différents paramètres mesurés, le ou les contrôleurs peuvent alors mettre en œuvre un mode de fonctionnement le plus adapté à la situation courante à partir de lois de commande prédéfinies par des tests, des essais et/ou des simulations. Une fois établies, ces lois de commande sont par exemple mémorisées dans une unité de stockage embarquée dans l’aéronef sous forme d’une base de données, de tables de valeurs, etc…
Selon une possibilité compatible avec la précédente, la mise en œuvre du mode courant de fonctionnement peut également être sélectionnée au moyen d’une consigne de commande transmise par une interface homme-machine audit au moins un contrôleur. Un membre de l’équipage peut ainsi actionner ou commander l’interface homme-machine pour que le ou les contrôleurs mettent en œuvre un mode de fonctionnement spécifique parmi les au moins sept modes.
Une telle interface homme-machine est alors en communication filaire ou sans fil avec le ou les contrôleurs. Par exemple, une telle interface homme-machine peut comprendre un bouton, un clavier, une surface tactile, un microphone permettant à un opérateur d’effectuer une commande vocale, un organe de pointage tel une souris, un pavé tactile ou une boule multidirectionnelle …
En outre, ledit au moins un contrôleur peut être un contrôleur dédié à la mise en œuvre du mode courant de fonctionnement de la machine électrique et de la source d’alimentation électrique.
Alternativement, ledit au moins un contrôleur peut être un contrôleur de l’aéronef partagé pour réaliser d’autres fonctions que celle de mettre en œuvre le mode courant de fonctionnement de la machine électrique et de la source d’alimentation électrique. Par exemple, ledit au moins un contrôleur peut comporter un calculateur d’un système avionique équipant l’aéronef ou encore un calculateur d’un système de commande des turbomoteurs de l’aéronef généralement désigné par l’expression anglaise « Full Authority Digital Engine Control » et par son acronyme « FADEC ».
Ledit au moins un contrôleur peut présenter plusieurs calculateurs reliés entre eux par voie filaire ou non filaire pour mettre en œuvre le mode courant de fonctionnement selon l’un des différents modes de fonctionnement de la machine électrique et de la source d’alimentation électrique.
De manière connue, à un régime de veille, dit super-ralenti, l'arbre du générateur de gaz tourne à une vitesse comprise entre 10 et 60% de la vitesse nominale et à un régime de veille, dit ralenti, l'arbre du générateur de gaz tourne à une vitesse comprise entre 40 et 80% de la vitesse nominale.
Avantageusement, en vol et sous la dépendance d’une détection d’une panne dudit au moins un second turbomoteur, ledit au moins un contrôleur peut être configuré pour mettre en œuvre successivement pendant une même phase de vol le deuxième mode, le septième mode puis le troisième mode.
Autrement dit, lorsque le premier turbomoteur est en veille et en cas de panne du second turbomoteur, le ou les contrôleurs peuvent alors permettre à la machine électrique de réaliser un démarrage rapide du premier turbomoteur initialement dans un état de veille.
Une fois le démarrage rapide du premier turbomoteur effectué, le ou les contrôleurs peuvent stopper l’alimentation électrique de la machine électrique par la source d’alimentation électrique pour mettre la machine électrique au repos.
Enfin, le ou les contrôleurs peuvent à nouveau permettre de commander l’alimentation électrique de la machine électrique par la source d’alimentation électrique pour fournir la première assistance de puissance au premier turbomoteur.
En outre, la source d’alimentation électrique peut présenter une capacité totale supérieure ou égale à la somme d’une première capacité configurée pour que ledit au moins un contrôleur mettre en œuvre le deuxième mode pendant une première durée prédéterminée et d’une seconde capacité configurée pour que ledit au moins un contrôleur mettre en œuvre le troisième mode pendant une troisième durée prédéterminée.
En d’autres termes, la source d’alimentation électrique peut stocker suffisamment d’énergie électrique pour permettre à la machine électrique de fournir un couple moteur au premier turbomoteur successivement pendant la première durée prédéterminée puis pendant la troisième durée prédéterminée.
Par suite, la capacité totale de la source d’alimentation électrique peut être déterminée en fonction des caractéristiques de l’aéronef, et de sa masse en particulier, ainsi que des performances de la machine électrique.
De préférence, la pièce d’actionnement 44 est liée de manière étanche avec le réservoir 37.
Dans les exemples représentés ici, la pièce d’actionnement 44 est soudée au réservoir 37.
De préférence, le réservoir 37 est une poche souple. De préférence, le réservoir 37 est un multicouche composé d’au moins une couche de plastique et d’au moins une couche d’aluminium.
On entend par souple que l’on peut déformer sans casser, ni détériorer. Autrement dit, la poche souple peut être déformée sans casser, ni être détériorée.
De façon avantageuse, la poche souple permet l’utilisation d’un système sous vide ( airless en anglais), la poche souple se rétractant au fur et à mesure de la consommation du produit fluide.
La pièce d’actionnement 44 est en outre apte à se déplacer lorsqu’elle est montée dans le distributeur 10 selon un déplacement axial, le déplacement axial étant obtenu par une transformation d’un mouvement de rotation de la pièce d’actionnement 44 par les premiers moyens de came 50. Le déplacement axial permet un actionnement de la pompe de distribution 46 du produit fluide.
Le déplacement axial se fait d’une position de repos vers une position de distribution de produit fluide.
Dans les exemples illustrés, la position de repos est une position basse de la pièce d’actionnement 44 visible à la et la position de distribution de produit est une position haute de la pièce d’actionnement 44 visible à la .
De façon avantageuse, la frette rotative 22 et la pièce d’actionnement 44 sont ainsi liées en rotation, la rotation de la frette rotative 22 entraînant la rotation de la pièce d’actionnement 44.