INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Les résultats montrent une bonne adhésion entre le PVDF et les différents métaux testés, permettant leur utilisation dans une cellule de batterie. De plus, lorsque la résistance au cisaillement est supérieure à 4 MPa, une rupture du support a été observée, démontrant de bonnes propriétés d’adhésion de la composition bicomposante 2 selon l’invention.
Exemple 5 : Composition bicomposante électroconductrice selon l’invention
Afin d’évaluer les propriétés adhésives de la composition bicomposante selon l’invention dans une cellule de batterie, des compositions électroconductrices ont été préparées en introduisant des charges électroconductrices dans le composant B.
Les compositions bicomposantes de l’Exemple 5 sont préparées de manière similaire à l’Exemple 2. Le composant A est obtenu par le mélange des ingrédients suivants :
- 70 % Krasol® F 3000,
En effet, l’un des problèmes à résoudre pour réaliser une analyse automatique d’un réflectogramme concerne les impulsions qui se superposent et se combinent car elles résultent de réflexions du signal sur des discontinuités d’impédance qui sont proches sur le câble ou de combinaison avec des réflexions multiples du signal. Ainsi, chaque impulsion détectée sur le réflectogramme ne correspond pas forcément à une réflexion simple du signal d’excitation mais peut souvent résulter d’une combinaison de plusieurs réflexions, rendant alors l’interprétation directe de la signature temporelle complexe.
L’étape 304 consiste à identifier pour chaque impulsion du réflectogramme si elle résulte d’une combinaison de deux impulsions successives qui influent mutuellement l’une sur l’autre en se superposant partiellement.
Sur l’exemple de la , la zone 601 du réflectogramme correspond à une superposition de plusieurs impulsions. En effet, sur cet exemple, un défaut non franc est situé au début du câble. Les impulsions Gaussiennes correspondant à la réflexion du signal sur le défaut non franc se combinent avec celle qui correspond à la désadaptation d’impédance entre l’appareil de mesure et le câble, au début du câble.
Cette combinaison implique que les impulsions présentes dans la zone 601 ne possèdent plus les mêmes caractéristiques que le signal d’excitation qui est un signal Gaussien dans cet exemple. On peut voir sur la que la signature temporelle du défaut non franc diffère de l’attendu car en général un défaut non franc est caractérisé par deux impulsions Gaussiennes successives quasi identiques mais en opposition de phase ce qui n’est pas le cas sur la .
Ainsi, il est nécessaire de déterminer si une impulsion correspond à une superposition ou une combinaison de plusieurs autres impulsions afin de déterminer les impulsions qui sont à l’origine de la combinaison éventuelle. C’est l’objet de l’étape 304 de la méthode d’analyse.
La représente un logigramme des sous-étapes de réalisation de l’étape 304 de détection d’impulsions combinées.
A l’étape 801, on détermine tout d’abord une reconstruction totale de l’ensemble du réflectogramme sous la forme d’une série temporelle correspondant à la somme des impulsions qui ont la même position et la même amplitude que les impulsions détectées sur le réflectogramme. Cette série temporelle reconstruite permet de modéliser et de simplifier le réflectogramme initial.
La série temporelle reconstruite est obtenue en générant, pour chaque extremum du réflectogramme identifié à l’étape 302, une impulsion ayant la même forme que le signal d’excitation. Sur l’exemple de la , on a représenté la série temporelle reconstruite obtenue pour le réflectogramme de la .
Pour cet exemple, le signal d’excitation est un signal Gaussien, alors chaque impulsion Gaussienne de la série temporelle reconstruite est obtenue par exemple à l’aide de la formule suivante : .
avec A, l’amplitude de l’impulsion mesurée sur le réflectogramme, c’est-à-dire la valeur de chaque extremum,
représente un facteur de dilatation, f est la fréquence maximale du signal d’excitation,
b est égal à l’index de l’extremum multiplié par la période d’échantillonnage du signal et représente la translation temporelle de l’impulsion.
L’impulsion de la série reconstruite est générée au moyen de la formule ci-dessus dans la zone d’analyse déterminée à l’étape 303.
Sans sortir du cadre de l’invention, la forme du signal d’excitation peut être différente du forme Gaussienne, dans ce cas, la fonction de modélisation utilisée pour reconstruire les impulsions prend en compte la forme du signal d’excitation.
L’algorithme décrit à la s’applique ensuite pour chaque couple d’impulsions successives d’indices j et j+1 identifiées sur le réflectogramme.
A l’étape 802, on analyse l’influence potentielle de l’impulsion d’indice j+1 sur l’impulsion d’indice j puis à l’étape 803 on fait l’opération inverse en analysant l’influence potentielle de l’impulsion d’indice j sur l’impulsion d’indice j+1.
Avantageusement, le pourcentage massique d’aluminium est supérieur ou égal à 2,0%, voire encore supérieur ou égal à 2,5%. Une teneur en aluminium plus élevée assure la formation d’une couche d’oxyde d’aluminium dans une gamme de conditions d’environnement plus large. Elle permet aussi d’avoir accès à un « réservoir » d’aluminium plus important et ainsi de conserver les propriétés de l’alliage sur de plus longues durées, dans des environnements très sévères où les couches d’oxydes d’aluminium sont consommées.
Il peut être avantageux de maintenir le pourcentage massique d’aluminium à ou en-dessous de 4%, pour limiter la précipitation de phases intermétalliques B2-NiAl, susceptibles d’impacter défavorablement les propriétés de fluage. Pour rappel, B2 selon la notation Strukturbericht qualifie une phase comprenant deux types d’atomes (ici, Ni et Al) en proportion égale et dont la structure cristallographique est "cubique primitive interpénétrée", c’est-à-dire que chacun des deux types d'atome forme un réseau cubique centré simple, avec un atome d'un type au centre de chaque cube de l'autre type.
Le carbone doit être présent dans l’alliage pour son effet durcissant, par précipitation et par solution solide. La plage de pourcentage massique de carbone est définie entre 0,05% et 0,60%. Avantageusement, un pourcentage supérieur ou égale à 0,25%, voire à 0,35% permet la formation d’une fraction volumique de carbures importante et améliore la coulabilité de l’alliage.
La teneur en niobium de l’alliage est définie entre 0,15% et 1,50% pour fixer le carbone sous forme de carbonitrures riches en niobium et/ou en titane. Avantageusement, le niobium, en combinaison avec le titane, empêche la formation de la phase G, phase riche en silicium, défavorable aux propriétés de fluage. Préférentiellement, la teneur en niobium est supérieure ou égale à 0,2%, à 0,4%, à 0,5%, voire à 0,8% ; et la teneur en niobium est inférieure ou égale à 1,4%, à 1,3%, voire à 1,2%.
Un élément réactif au sens de la présente invention est défini comme l’une parmi les terres rares ou l’hafnium. L’ajout d’au moins un élément réactif (tel que par exemple le cérium, l’yttrium, etc, ou l’hafnium) est bénéfique à la croissance, à l’adhérence et au caractère protecteur de la couche d’alumine. Ce ou ces élément(s) favorise(nt) la fragmentation du réseau de carbures de chrome et pourtant ont un effet bénéfique vis-à-vis de la résistance en fluage. Une teneur totale (somme des teneurs de tous les éléments réactifs introduits) supérieure à 0,060% n’apporte pas d’effet supplémentaire alors qu’elle implique un fort impact sur le coût et sur le caractère éco-responsable du matériau. Une teneur totale minimum de 0,010% est requise pour obtenir les bénéfices susmentionnés.
L’alliage contient en outre du silicium, pour améliorer la coulabilité et augmenter la résistance à la corrosion. La quantité de cet élément est néanmoins limitée à 0,30% afin d’éviter la présence des phases G et σ (phase intermétallique comprenant Fe, Cr, Ni et Si), néfastes en fluage. Avantageusement, la teneur en Si est comprise entre 0,05% et 0,20%.
Le manganèse est également présent dans l’alliage, pour améliorer la soudabilité et pour son effet bénéfique en oxydation du fait qu’il agit comme un piège pour le soufre. Il a également un effet bénéfique sur le fluage car il augmente la solubilité de l’azote dans l’austénite et favorise la stabilité de la structure austénitique. Cependant, sa teneur est limitée à 0,30% pour limiter la formation de la phase intermétallique B2-NiAl, qui impacte négativement la résistance au fluage. Avantageusement, la teneur en manganèse est comprise entre 0,05% et 0,25%.
L’alliage comprend du vanadium, jusqu’à un pourcentage massique de 1,0%. Ce composé est connu pour améliorer les propriétés en fluage des aciers austénitiques inoxydables par son impact sur la précipitation de carbures de chrome, en augmentant leur fraction volumique. Le vanadium aide aussi à la précipitation de carbonitrures riches en niobium, titane et/ou vanadium, lors du vieillissement, et il a aussi un effet durcissant par solution solide. Sa teneur doit être limitée à 1,0% pour maintenir ses effets bénéfiques et éviter une dégradation du comportement en oxydation de la nuance. Avantageusement, la teneur en vanadium est comprise entre 0,005% et 0,5%.
Le titane favorise la formation de carbonitrures fins intra-granulaires et leur évolution ultérieure lors du vieillissement (favorable à la résistance au fluage). Il peut être inclus dans l’alliage dans un pourcentage massique allant jusqu’à 0,40%. Avantageusement, le pourcentage massique de titane est supérieur 0,05%.
L’alliage contient également de l’azote qui, par son caractère gammagène (stabilise la structure austénitique), améliore les propriétés de fluage. Sa teneur est limitée à 0,20% pour éviter la formation de phases défavorables aux propriétés de fluage et d’oxydation. Avantageusement, le pourcentage massique de l’azote est supérieur ou égal à 0,040%, préférentiellement supérieur ou égal à 0,060%, encore préférentiellement supérieur ou égal à 0,10%, voire encore préférentiellement supérieur ou égal à 0,12%.
Le soufre est un élément indésirable dans l’alliage, mais peut se retrouver sous forme de trace (impureté) dans la nuance. Il est souhaitable de limiter la présence de cet élément afin de dégrader le moins possible le caractère protecteur de la couche d’alumine. Le soufre peut donc être présent dans l’alliage mais à des teneurs strictement inférieures à 0,0060% (soit < 60 ppm). Avantageusement, la teneur en soufre est inférieure à 0,0020% (< 20 ppm), préférentiellement inférieure à 0,00050% (< 5 ppm).
D’autres composés peuvent éventuellement être trouvés sous forme de traces dans l’alliage, tels que par exemple le zirconium (< 0,03%), le tungstène (< 0,01%), le cobalt (< 0,08%), le molybdène (< 0,2%), le cuivre (<0,05%) ou le tantale (< 0,02%), mais ils ne sont pas introduits de manière volontaire dans l’alliage ; leur présence potentielle est liée au fait que ces éléments peuvent se trouver en tant qu’impuretés dans les charges incorporées lors de la fabrication de l’alliage.
L’alliage peut éventuellement être pollué par d’autres impuretés à l’état de trace dont la teneur est de l’ordre de la particule par million (ppm), et strictement inférieure à 200 ppm, telles que le phosphore, le plomb, l’étain, le bore, le magnésium ou l’arsenic.
Notons que la composition de l’alliage peut être mesurée par spectrométrie à étincelle.
Le tableau de la présente la composition de l’alliage austénitique conformément à la présente invention. L’alliage austénitique selon l’invention respecte en outre deux critères reliant les pourcentages massiques (x Cr , x Al , x C , x Si , x Mn , x Ti , x Nb , x N , x V , x S , x Ni ) de tout ou partie des composés dudit alliage.
Le premier critère est un critère d’oxydation, déterminé de façon empirique. Il relie les teneurs en chrome, aluminium et soufre de l’alliage. L’équation est construite autour de valeurs acceptables de ces trois composés (26 % pour le Cr, 2% pour l’Al et 30 ppm pour le souffre). Cette équation accorde un poids différent à chaque élément suivant l’impact de sa teneur sur la résistance à l’oxydation à haute température. Par simplicité, le critère a été normalisé et il doit être supérieur à 1 pour garantir un bon comportement en oxydation.
- un fût mobile monté à l’intérieur du fût fixe et dont une extrémité proximale est montée à l’extérieur de l’arbre, où le fût mobile présente avec le fût fixe, une liaison hélicoïdale avec un premier pas de vis autour de l’axe longitudinal et où le fût mobile présente avec l'arbre, une liaison glissière le long de l’axe longitudinal, où le système de transmission est solidaire du fût mobile, et où au niveau d’une extrémité distale, le fût mobile présente un alésage fileté coaxial avec l’axe longitudinal, et
- une tige filetée dont une extrémité proximale est vissée à l’intérieur de l’alésage fileté avec un deuxième pas de vis, et dont une extrémité distale présente avec le capot mobile, une liaison encastrement.
Avantageusement, le deuxième pas de vis est supérieur au premier pas de vis.
Selon un mode de réalisation particulier, le système de transmission comporte :
- un engrenage principal fixé de manière coaxiale sur le fût mobile,
- de part et d’autre de l’engrenage principal, une entretoise qui est taraudée et vissée sur le filetage du fût mobile et en appui contre une face de l’engrenage principal,
- pour chaque entretoise, un premier roulement à billes dans lequel ladite entretoise est encastrée,
- une base comportant de part et d’autre de l’engrenage principal, un flanc, où les deux flancs sont solidaires l’un de l’autre, où chaque flanc est traversé par un trou dans lequel est encastré un premier roulement à billes, où la base présente des moyens de blocage qui assurent son blocage en rotation par rapport à l’axe longitudinal, et
- pour chaque bras, un engrenage secondaire solidaire dudit bras et monté mobile en rotation sur la base autour d’un axe parallèle à l’axe longitudinal et entraîné par l’engrenage principal.
- de part et d’autre de l’engrenage principal, une entretoise lisse et montée coulissante sur le filetage du fût mobile et en appui contre une face de l’engrenage principal,
L’invention propose également un aéronef comportant au moins un turboréacteur double flux selon l’une des variantes précédentes.
A l’étape 821, on construit une reconstruction partielle du réflectogramme correspondant à la somme de la première partie des impulsions allant de l’indice 0 (première impulsion) à l’indice j. Cette reconstruction partielle 901 est représentée sur l’exemple de la en comparaison avec la reconstruction totale 902. La reconstruction partielle permet de simuler une impulsion d’indice j tout en conservant potentiellement l’influence qu’exercent les impulsions précédentes sur lui mais en ignorant l’influence des impulsions suivantes. L’objectif est d’analyser l’impulsion d’indice j en l’absence de l’influence de l’impulsion suivante d’indice j+1.
On voit sur la que les deux reconstructions 901,902 diffèrent au niveau du second pic (j=1 pour cet exemple).
A l’étape 822, une comparaison est réalisée entre la reconstruction partielle 901 et de la reconstruction totale 902 dans la fenêtre d’analyse de l’impulsion d’indice j. Si les deux reconstructions sont similaires dans la zone d’analyse, cela signifie que l’impulsion d’indice j+1 n’influe pas sur l’impulsion d’indice j, dans le cas contraire cela signifie donc que l’impulsion d’indice j+1 a une influence sur l’impulsion d’indice j.
La comparaison entre les deux reconstructions peut être réalisée en calculant un critère d’erreur entre les deux reconstructions dans la zone d’analyse, par exemple un critère d’erreur quadratique moyenne, puis en comparant le résultat à un seuil d’erreur prédéterminé. Ce seuil d’erreur est par exemple de l’ordre de 1e-09. Sa valeur est déterminée en fonction du cas d’application.
Les mêmes traitements sont réalisés à l’étape 803 pour évaluer l’influence de l’impulsion d’indice j sur l’impulsion d’indice j+1. Pour cela on détermine à l’étape 831 une reconstruction partielle du réflectogramme pour les impulsions allant de l’indice j+1 à l’indice N-1 où N est le nombre d’impulsions du réflectogramme.
A l’étape 832 on effectue une comparaison entre cette reconstruction partielle et la reconstruction totale dans la fenêtre d’analyse de l’impulsion d’indice j+1. Si les deux reconstructions sont similaires dans la zone d’analyse, cela signifie que l’impulsion d’indice j n’influe pas sur l’impulsion d’indice j+1, dans le cas contraire cela signifie donc que l’impulsion d’indice j a une influence sur l’impulsion d’indice j+1.
Enfin, on arrive à la conclusion que les impulsions j et j+1 sont combinées si au moins l’une des deux impulsions influe sur l’autre, dans le cas contraire, ces deux impulsions ne sont pas combinées.
La illustre le fonctionnement de l’algorithme de la sur un exemple comprenant les quatre impulsions d’indices 401, 402, 403, 404 du réflectogramme de la .
Les diagrammes 1001 et 1002 montrent respectivement la comparaison des reconstructions partielles et totales pour l’analyse d’influence réciproque des impulsions 401,402. On peut voir que ces deux impulsions sont combinées puisque l’impulsion 401 exerce de l’influence sur l’impulsion 402 (écart entre les deux courbes sur le diagramme 1002).
Les diagrammes 1003 et 1004 montrent respectivement la comparaison des reconstructions partielles et totales pour l’analyse d’influence réciproque des impulsions 402,403. On peut voir que ces deux impulsions sont combinées puisque l’impulsion 402 exerce de l’influence sur l’impulsion 403 et réciproquement (écart entre les deux courbes sur le diagramme 1003 et sur le diagramme 1004).
Les diagrammes 1005 et 1006 montrent respectivement la comparaison des reconstructions partielles et totales pour l’analyse d’influence réciproque des impulsions 403,404. Cette fois, ces deux impulsions ne sont pas combinées puisqu’aucune des deux n’influe sur l’autre comme cela peut être vu sur les deux diagrammes 1005 et 1006 qui montrent des courbes superposées.
On revient à l’organigramme de la . A l’issue de l’étape 304, on sait, pour chaque impulsion du réflectogramme si il s’agit d’une impulsion simple ou d’une impulsion combinée avec une autre.
Dans le cas où l’impulsion est simple, on passe à l’étape 305 pour réaliser un test de similarité entre l’impulsion du réflectogramme initial et l’impulsion correspondante de la série temporelle reconstruite à l’étape 801, dans la zone d’analyse de l’impulsion. Le test de similarité est réalisé en comparant les deux impulsions par exemple en calculant un critère d’erreur adéquat entre les deux impulsions et en le comparant à un seuil d’erreur prédéterminé. Le critère d’erreur est par exemple un critère d’erreur quadratique moyenne avec une étape préalable de normalisation entre -1 et 1 des valeurs des deux séries temporelles à comparer en les divisant par l’extremum du réflectogramme mesuré. La valeur du seuil d’erreur est par exemple de l’ordre de 1e-03 et par exemple égale à 3.5 e -03. Sa valeur est déterminée en fonction du cas d’application.
Ensuite, à l’étape 306, on réalise une classification de l’impulsion afin de l’associer à un type de discontinuité d’impédance.
Si le critère d’erreur est supérieur au seuil d’erreur alors cela signifie que la portion de la série temporelle analysée n’a pas la même forme que le signal d’excitation puisque la série reconstruite est une somme d’impulsions Gaussiennes de même fréquence maximale que le signal d’excitation. Dans ce cas, l’impulsion n’est pas classifiée afin d’éviter un faux positif.
Dans le cas contraire, on attribue une classe à l’impulsion simple en fonction de son abscisse temporelle et de la valeur de son extremum. Par exemple, les classes suivantes peuvent être considérées. Si l’amplitude normalisée de l’extremum est proche de -1, la désadaptation d’impédance correspond à un court-circuit. Si l’amplitude normalisée de l’extremum est proche de 1, la désadaptation d’impédance correspond à un circuit ouvert. D’autres classes peuvent être considérées, par exemple une classe regroupant les impédances caractéristiques proches de celles du câble à analyser ou une classe associant systématiquement la première discontinuité d’impédance à la désadaptation d’impédance provoquée par la différence d’impédance du port de mesure par rapport à celui du câble.
Ainsi, afin d’éviter le gonflement des cellules de batterie, deux dispositifs sont prévus. D’une part, un espaceur est positionné entre deux cellules adjacentes, qui permet de maintenir lesdites cellules à distance l’une de l’autre. D’autre part, un dispositif de régulation thermique est prévu autour du bloc batterie pour en contrôler la température.
Plus particulièrement, dans le domaine des véhicules automobiles, le dispositif de régulation thermique d’un bloc batterie permet de contrôler son refroidissement. Ce dispositif permet en effet de modifier la température d’un bloc batterie, par exemple lors d’un démarrage du véhicule par temps froid, en augmentant sa température par exemple, ou que ce soit en cours de roulage ou lors d’une opération de recharge, en diminuant la température des cellules, qui tendent à s’échauffer au cours de leur utilisation.
Un tel dispositif de régulation thermique comprend généralement une enceinte étanche dans laquelle est positionné le bloc batterie. Un fluide caloporteur est acheminé par un circuit de circulation passant autour les cellules de batterie, et permet de réguler la température du bloc batterie. Des collecteurs d’entrée et de sortie permettent en outre de faire entrer ou sortir le fluide caloporteur au niveau de l’enceinte enfermant le bloc batterie. En revanche, de tels collecteurs sont souvent encombrants, puisqu’ils sont généralement positionnés sur une paroi supérieure de l’enceinte de manière à y déboucher via des ouvertures prévues à cet effet.
Dans le document de brevet publié EP 2 608 309 A1, par exemple, le dispositif de régulation thermique d’un bloc batterie comprend le circuit de circulation du fluide caloporteur circulant entre les cellules de batterie, et des collecteurs d’entrée et de sortie dudit fluide depuis/audit circuit. Ces collecteurs sont positionnés l’un au-dessous de l’autre au milieu de deux rangées de cellules de batterie formant ledit bloc. Mais le dispositif de régulation décrit dans ce document est complexe, formé de nombreuses pièces dont la mise en place peut être difficile à mettre en œuvre, en plus d’être encombrant.
L’invention permet de pallier les problèmes susmentionnés. Plus particulièrement, un objectif de l’invention est de diminuer l’encombrement du bloc batterie en hauteur, en diminuant la place prise par le dispositif de régulation thermique.
L’invention a également pour objectif de maintenir un taux de compression suffisant pour éviter le gonflement des cellules, et de maintenir une distance minimale entre les cellules afin d’éviter l’endommagement des cellules adjacentes en cas de surchauffe. Ainsi, les cellules conservent leurs performances électriques.
Enfin, l’invention permet la formation d’un circuit de circulation efficace pour le fluide caloporteur dans l’espaceur, en améliorant le coefficient d’échange et l’homogénéité de refroidissement des grandes faces latérales des cellules adjacentes audit espaceur.