INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Après moulage, la lame bipolaire composite ou plaque d’écoulement, représentée schématiquement de figures 3 C à 9 C, comprend une couche supérieure, une couche inférieure et un mélange renfort-charge-polymère (4) pris en sandwich entre la couche supérieure et la couche inférieure. Au moins l'une parmi la couche supérieure et la couche inférieure comprend une feuille de graphite. La feuille de graphite a une surface extérieure plane dans laquelle est formée un canal d'écoulement de fluide (8) ou (19). La couche composite (4) comprend un film de polymère (3) thermoplastique, un renfort fibreux (10) et une charge conductrice (11) présente en quantité suffisante. Quantité pour rendre la couche composite (4) suffisamment conductrice de l'électricité pour être un matériau collecteur de courant avec une conductivité dans le plan supérieur à 100 S/cm. Lorsque le polymère (12) est solidifié, les deux couches (2) et (4) sont bien liées par le polymère (12) pour conférer une bonne intégrité structurelle (13) à la structure "multicouche" résultante. Le polymère (12) thermoplastique peut être n'importe quel plastique qui, lors d'une exposition à la chaleur ou à un rayonnement, devient liquide, pour permettre la pénétration à travers la couche de renfort (10) et de charge (11) puis se solidifie en refroidissant.
Le procédé peut être adapté pour produire des lames composites qui comprennent une seule couche , deux couches , trois couches , ou plus de trois couches en alternant des couches composites prises en sandwich par des couches conductrices comme représenté sur la .
Le moulage par compression, le pressage à chaud, calandrage à chaud ou le moulage par matrice peuvent être utilisés pour créer des canaux d'écoulement sur les surfaces extérieures de la lame. Comme représenté schématiquement sur la C, une lame à trois couches est fabriquée. Des moyens de chauffage sont utilisés pour faire fondre la couche polymérique (3) de préférence thermoplastique avant que la lame ne soit gaufrée ou moulée (9) entre une paire d'outils de gaufrage (6) (7) (14) (16) (17) (18) ou des plateaux de moule pour créer les canaux de champ d'écoulement (8) (19) souhaités. Ces outils ou plateaux de moulage peuvent également être chauffés et refroidit.
Deux lames composites avec canaux d'écoulement, figures 3 C à 9 C peuvent être positionnées ensemble pour former une plaque bipolaire créant trois champs d’écoulement : extérieur (20) et (22), et intérieur (21) comme représenté schématiquement sur la .
La présente invention concerne une lame bipolaire composite et un procédé de production d'une telle lame qui peut être moulée en une plaque hautement conductrice pour des applications de pile à combustible. En utilisant une lame composite à trois couches comme exemple, la composition de la lame, avant mise en forme d’un champ d'écoulement ou d’une plaque bipolaire, est une structure multicouche comprenant une couche supérieure, une couche inférieure et une couche centrale prise en sandwich entre ces deux feuilles.
La présente invention fournit à l'industrie des piles à combustible une plaque de champ d'écoulement ou une plaque bipolaire hautement innovante. La résistance de contact et la résistance interne sont minimisées avec l’utilisation d’une couche graphitique et d’une couche composite hautement conductrice d’électricité. L’invention offre de meilleures performances mécaniques grâce aux renforts fibreux. La couche de graphite offre une bonne résistance à la perméation par l'oxygène ou l'hydrogène dans une pile à combustible. La composition de la lame sans élément métallique permet d’être insensible à la corrosion. Les matériaux sélectionnés de la composition de la lame sont bon marché. Le système de pile à combustible qui en résulte est moins coûteux en raison de sa capacité à être produit en série par moulage en compression.
En résumé, la lame bipolaire composite multicouche présentement inventée présente les caractéristiques et avantages suivants : 1/ Les plaques d’écoulement obtenues à partir de la lame composite présentement inventée présente une excellente conductivité électrique qui dépasse le seuil cible établie par le département américain de l'énergie pour les applications de pile à combustible automobile. 2/ Les lames obtenues sont plus fines que les technologies de l’art antérieur, ainsi permettent un gain de volume au sein des piles à combustible, ou à volume égale présente un gain de puissance accrue des piles à combustible. 3/ La plaque bipolaire résultante ou la plaque de champ d'écoulement est d'une excellente intégrité structurelle et n'est pas sujette aux problèmes de délaminage et de vieillissement grâce à la concordance des coefficients de dilatation thermique entre le renfort, la charge et la couche graphitique, donc à l’utilisation de matériaux non métalliques. 4/ Les lame composites sont très résistantes à la perméation pour les gaz hydrogène, oxygène et liquide de refroidissement utilisés dans les piles à combustible. 5/ Les matières premières sont des matériaux à base de carbone et de graphite relativement peu coûteuses. Aucun processus coûteux et fastidieux n'est requis. La lame bipolaire composite ou plaque de champ d'écoulement résultante est économiquement viable.
La présente invention convient à la fabrication d’une grande variété de pièces composites dans le domaine de l’aéronautique, de l’automobile, du spatial, de la défense, de l’industrie ou de l’énergie. Des exemples de telles pièces sont donnés ci-après : des plaques d’écoulement de pile à combustible, des plaques bipolaires, des plaques de batteries, des collecteurs de courant, des électrodes, des membranes conductrices, des piles d'oxydoréduction, des batteries d'accumulateurs, etc.
ACTUATEUR AÉRODYNAMIQUE ACTIF EN ALLIAGE À MÉMOIRE DE FORME POUR ROUE DE VÉHICULE AUTOMOBILE La présente invention concerne le domaine des véhicules automobiles, plus particulièrement le domaine des inserts de roues des véhicules automobiles.
Les constructeurs automobiles actuels intègrent davantage au niveau de leurs roues des enjoliveurs ou des habillages, dits « aérodynamiques », qui remplissent une fonction de style et offrent des caractéristiques aérodynamiques permettant à la fois d’atteindre un gain en trainée aérodynamique et un refroidissement des organes de freinage.
A cet égard, Il existe des habillages de roues comprenant des moyens pivotant en fonction de la température et qui sont formés à partir d’un matériau à mémoire de forme.
Tel est notamment le cas dans le document de brevet publié FR 3 117 406 A1 qui divulgue un insert pour une roue d’un véhicule automobile comprenant une pale pivotante au moyen d’un support ayant une structure métallique à mémoire de forme apte à se déformer en fonction de la température et entrainer le pivotement de la pale au moyen d’une partie centrale dudit support ayant une forme en croix.
Cependant, la solution du document présente une marge d’amélioration, car la structure métallique du support est complexe à réaliser, cela est notamment causé par la partie centrale en forme de croix nécessitant une opération de soudage, et qui rend le support peu fiable.
Tableau 1 - compositions préparées en phr sauf indication contraire Quantité / [phr] Exemple 1 Exemple comparatif Sirop S1 100 100 Agent gonflant 5 0 Initiateur 3 3 Accélérateur 1 1
Les mélanges du tableau 1 sont polymérisés.
Les résultats suivants sont obtenus tels que résumés dans le tableau 2.
Tableau 2 - Caractéristiques des compositions polymérisées obtenues Quantité / [phr] Exemple 1 Exemple comparatif Densité 150 kg/m 3 1 200 kg/m 3 Qualité de la mousse Homogène Matériau en vrac
Selon la composition de l’exemple, une mousse homogène est obtenue.
BANDAGE PLEIN DE GALET DE ROULEMENT COMPRENANT UNE COMPOSITION DE CAOUTCHOUC La présente invention est relative à un bandage plein en composition de caoutchouc pour galet de roulement d’installation de transport par câble tels que les téléphériques ou les télécabines.
Le transport de personnes ou des marchandises par câble, par exemple à l’aide de moyens tels que les téléphériques, télécabines ou télésièges, est très utilisé en zone montagneuse et connait un développement important dans le secteur du transport urbain, où ce système de transport présente de nombreux avantages. En particulier, il est peu intrusif car l'emprise au sol est faible, et il est relativement silencieux en comparaison à une ligne de bus ou de tramway.
Parmi les critères qui sont déterminants dans le choix d'une solution de transport par câble, la capacité de transport maximale, qu’elle soit exprimée en kilogrammes ou et en nombre de personnes par heure, est un critère particulièrement important. La capacité de transport est une association de différents paramètres tels que : - la taille des cabines, capables d'embarquer chacune un nombre plus ou moins important de personnes ou de marchandises. La masse globale de cabines et de leur chargement en personnes ou en marchandise s'ajoute à la masse du câble dont le dimensionnement dépend aussi de la masse des cabines. Ainsi la charge à porter augmente globalement avec la taille des cabines.
- la densité des cabines, c'est-à-dire l'espacement entre deux cabines successives. Plus les cabines sont resserrées, plus la charge linéique est forte, et donc plus la charge à porter est importante.
- la vitesse de défilement du câble, qui définit le rythme de chargement-déchargement des cabines et détermine la capacité maximale de la ligne, de téléphérique par exemple.
La masse globale d'une ligne de transport aérienne est le plus souvent supportée par une série de pylônes, comportant chacun un nombre plus ou moins important de galets. Chaque galet est recouvert d'une couche d'élastomère afin d'assurer un certain confort aux passagers ou préserver l’intégrité des marchandises, et pour préserver la structure du câble. En effet, le câble est un élément fondamental de la sécurité de ce type de moyen de transport et il ne doit pas être blessé, usé ou abimé par les contacts répétés avec les nombreux galets. Cette partie en élastomère, dénommée bandage, est réglementairement limitée en module pour ne pas blesser le câble.
Une des préoccupations des installateurs d'une ligne de transport par câble est de réduire autant que possible le nombre de galets. En effet, d'un point de vue économique, tout galet supplémentaire entraine deux sources de coûts majeures : - le nombre de pylônes qui augmente à iso capacité de support d'un pylône (charge et nombre de galets par tête de pylône). Au-delà du coût, tout pylône supplémentaire induit également des contraintes d'implantation plus importantes ;
- le système de répartition de la charge entre tous les galets d'une tête de pylône est de plus en plus complexe et coûteux quand le nombre de galets augmente.
Ainsi, disposer d'un galet avec une capacité de charge supérieure permettrait de rendre plus efficaces et donc plus compétitifs les systèmes de transport aérien. L'élément limitant cette caractéristique est le bandage en caoutchouc qui assure le contact avec le câble et qui est donc écrasé par la charge à porter. Pour augmenter la capacité de charge, il serait intéressant d’augmenter la rigidité des compositions de caoutchouc constituant le bandage.
Un autre enjeu majeur concernant les installations de transport par câble est de réduire au maximum la consommation d’énergie nécessaire à son fonctionnement. Pour cela, il serait intéressant de diminuer l’hystérèse des compositions de caoutchouc constituant le bandage.
Par ailleurs, les bandages ont une durée de vie pouvant atteindre plusieurs années dans le cas d'une exploitation de montagne en particulier. Pour les lignes de transport urbain par câble, cette durée de vie peut être beaucoup plus courte du fait du rythme de l'exploitation quasi permanent et d’une large amplitude horaire quotidienne. Cette sollicitation implique une montée en température de la composition de caoutchouc qui participe à la réduction de la durée de vie du bandage. Dans certains cas les plus sévères, la durée de vie d'un bandage peut n’être que de trois mois environ. Cela pénalise l'exploitant de la ligne de transport par deux aspects : la perte d'exploitation et de service à l'usager du fait des arrêts de maintenance, et le coût lié aux opérations de maintenance et d'achat de bandages.
Phase de classification ou de production 21
Dans une première opération 211 de la phase de classification, le dispositif en charge de la phase de classification reçoit ou obtient des premières données représentatives d’une demande de prise en charge de réparation d’au moins un composant d’un premier véhicule.
Ces premières données sont par exemple reçues d’un dispositif de traitement de données mis en œuvre chez un garagiste ou réparateur de véhicule.
Selon une variante, ces premières données sont reçues d’un serveur 101, par exemple un serveur maintenu par le constructeur automobile.
Dans une deuxième opération 212 de la phase de classification 21, les premières données sont traitées pour être formatées selon un format ou une structure déterminée, par exemple un format ou une structure identique à celle utilisée dans la phase d’apprentissage 20.
La deuxième opération 212 correspond ainsi par exemple à une étape de préparation des données pour homogénéiser les premières données, tel que décrit en regard de la deuxième opération 202 de la phase d’apprentissage.
Dans une troisième opération optionnelle non illustrée, des nouvelles données d’apprentissage sont générées automatiquement pour enrichir les premières données tel que décrit dans la troisième opération 203 de la phase d’apprentissage 20.
Dans une quatrième opération 213, un ensemble d’informations est extrait des premières données, et un autre ensemble d’informations est généré à partir de données d’utilisation du premier véhicule associées à la demande de prise en charge représentée par les premières données.
Une telle opération est aussi appelée opération d’extraction de caractéristiques et est identique à celle décrite dans la quatrième opération 204 de la phase d’apprentissage 20.
Dans une cinquième opération 214, les données ou informations obtenues dans les opérations précédentes sont codées ou encodées dans un format déterminé correspondant à celui de la phase d’apprentissage 20 de manière à ce que ces données puissent être interprétées par le modèle de classification appris dans la phase d’apprentissage.
Le codage des données est par exemple obtenu selon l’une et/ou l’autre des méthodes décrites en regard de la cinquième opération 205 de la phase d’apprentissage 20.
Dans une sixième opération 215, les premières données sont classifiées en alimentant le modèle de classification appris avec les données codées.
Le résultat de la classification, c’est-à-dire une classe avec optionnellement un coefficient de prédiction (compris entre 0 et 1 par exemple) associé à la classe identifiée comme étant la classe la plus probable à laquelle doit être rattachée la demande de prise en charge, est validé à partir d’un ensemble de règles analytiques utilisant un ensemble de paramètres obtenus de bases de données 1101, 1102, 1103 stockant des données représentatives de défaut et/ou de processus de réparation de composant associées au premier véhicule.
Les sources 1101, 1102, 1103 de ces paramètres ou données de validation correspondent par exemple à : - une base dans laquelle sont stockées des données de déclaration de faits ou motifs techniques pour assurer le suivi d’un problème technique sur un véhicule, depuis l’identification jusqu’à la résolution du problème ; et/ou - une base dite TSB (de l’anglais « Technical Service Bulletin » ou en français « Bulletin de service technique » qui documentent les procédures recommandées pour la réparation des véhicules en fonction des problèmes ou pannes identifiées ; et/ou - une base comprenant les codes défauts, aussi appelés code DTC (de l’anglais « Diagnostic Trouble Code » ou en français « Code défaut de diagnostic »).
Dans une septième opération 216, le résultat de la classification validé est transmis de manière électronique via un réseau de communication tel que le réseau 1, par exemple sous la forme d’un courrier électronique ou courriel, à destination d’une ou plusieurs personnes ou groupes de personnes identifiées et déterminées.
Le résultat de la classification est par exemple transmis à destination de la base de données stockant les données d’apprentissage avec les premières données ayant servi de données d’entrées pour obtenir le résultat de la classification.
Aussi, l’engin selon ce mode de réalisation comporte un module de maintien 12. Dans l’exemple de la , ce module de maintien se présente sous la forme d’une plateforme 59 montée sur des bras coudés 60 qui sont fixé chacun sur un des flasques 20g, 20d. Néanmoins un arrangement de module de maintien 12 conforme au premier mode de réalisation, comprenant des repose-pieds 46 ou repose-skis tel que décrits sur la base de la , ou encore un capot 47 tel que décrit à la , peut être retenu sans sortir du cadre de l’invention.
Dans l’ensemble des modes de réalisations, les arbres rotatifs 32 sont agencés de sorte que les courroies 26, et par voie de conséquence la ou les bandes 16, forment des pentes avec le sol S sur lequel est en appui l’air de contact. Les pentes sont repérées par V sur la .
Cette particularité est induite par un décalage vertical entre les arbres de soubassement 32b et les autres arbres rotatifs 32. Ces pentes présentent l’avantage de permettre un franchissement d’obstacle plus aisé par l’engin.
A noter que, de la même manière que dans le cas de l’exemple de la , les arbres 32, à l’exemption de l’arbre menant 32a, peuvent être montés fixes en rotation, en étant équipés ou non de roulements 44’ en lieu et place des bagues 44.
Aussi, le ou les modules de déplacement 11 de l’ensemble des modes de réalisations peuvent comporter un ou plusieurs système 48 de réglage en tension de courroie. Dans le cas du deuxième mode de réalisation, il est compris que chacun des modules de déplacement 11 comporte un système 48. Dans le cas du troisième mode, le module de déplacement 11 en comporte deux, chacun coopérant avec un actionneur électromécanique 18g, 18d spécifique. La paroi intermédiaire 58 est notamment utilisée pour former une rainure 49 commune aux deux systèmes 48 de réglage en tension de courroie.
Dans l’ensemble des modes de réalisation, le ou les moteur(s) électrique(s) peuvent être alimentés par une ou des batteries pouvant faire partie intégrante du ou des actionneur(s) électromécanique(s), avantageusement portée(s) par le châssis 14, ou coopérer avec le ou les actionneurs électromécanique(s) en étant par exemple portée(s) par l’utilisateur de l’engin, avantageusement dans un sac à dos.
CONTRÔLE DYNAMIQUE DE L’ANGLE DE BRAQUAGE DE ROUES D’UN VÉHICULE TERRESTRE À DIRECTION PILOTÉE Domaine technique de l’invention L’invention concerne les véhicules terrestres à direction pilotée contrôlant l’angle de braquage des roues, et plus précisément le contrôle de cet angle de braquage.
Etat de la technique Certains véhicules terrestres, généralement de type automobile, comprennent une direction pilotée comportant un volant de direction ayant un angle de rotation qui est mesurable par au moins un capteur, et des roues ayant un angle de braquage qui est mesurable et variable par action d’un moteur électrique.
On entend ici par « direction pilotée » une direction dans laquelle il y a un rapport de démultiplication (défini par l’angle de rotation du volant de direction divisé par l’angle de braquage des roues) qui est variable. Une telle direction pilotée peut, par exemple, être de type dit à commande électrique (ou « steer-by-wire ») ou de type dit « active » (« Active Front Steering (ou AFS) »).
Actuellement, le rapport de démultiplication varie généralement en fonction de la vitesse en cours du véhicule (terrestre). Lorsque l’angle de rotation du volant est constant, plus le rapport de démultiplication est faible plus l’angle de rotation des roues est important, ce qui est destiné à améliorer la manœuvrabilité du véhicule. En effet, pour effectuer une même manœuvre, plus le rapport de démultiplication est faible moins le conducteur a besoin de tourner le volant de direction. Mais, plus le rapport de démultiplication est faible plus la puissance nécessaire au moteur électrique (généralement couplé à la crémaillère) pour braquer les roues doit être importante pour un même angle de rotation du volant de direction.
Par conséquent, si le moteur électrique n’est pas suffisamment puissant, on peut avoir :
- dans un véhicule à commande électrique (ou steer-by-wire), un retard entre la rotation du volant et le braquage des roues lorsque la vitesse de variation de la consigne d’angle de braquage des roues (destinée au moteur électrique de crémaillère et résultant de l’action du conducteur sur le volant de direction) dépasse les capacités de ce moteur électrique,
- dans un véhicule à direction active (ou AFS), une augmentation de l’effort que le conducteur doit exercer sur le volant de direction lorsque les capacités d’assistance du moteur électrique sont dépassées.
Pour éviter les inconvénients précités, et donc respecter la contrainte qui est imposée par des rapports de démultiplication plus faibles, on peut augmenter la puissance du moteur électrique qui assure ou assiste le braquage des roues. Cependant, cela augmente notablement le coût et la consommation d’énergie électrique de ce moteur électrique.
Il serait aussi possible de limiter volontairement la vitesse de braquage des roues en limitant les capacités du moteur électrique pour empêcher le conducteur de provoquer une vitesse de braquage susceptible de déstabiliser le véhicule (en particulier avec des rapports de démultiplication très faibles). Cependant, on obtiendrait les mêmes inconvénients que ceux présentés ci-avant, même si dans ce cas la limitation des performances du moteur électrique est volontaire.
Le revêtement réfléchissant les infrarouges peut comprendre une seule ou plusieurs couches fonctionnelles électroconductrices. De préférence, il est dénué de couche d’argent et /ou d’or.
La couche fonctionnelle électroconductrice peut être à base d’oxy et/ou nitrure métallique. La couche fonctionnelle électroconductrice peut être tout particulièrement à base d’oxyde transparent conducteur ou couche TCO (pour oxyde transparent électro-conducteur) en particulier choisi parmi : l'oxyde d'étain dopé au fluor, l'oxyde d'étain dopé à l'antimoine et/ou l'oxyde d'indium et d'étain, l’oxyde de zinc dopé ou non à l’aluminium, au gallium ou à l’antimoine.
La couche fonctionnelle électroconductrice TCO est de préférence une couche d’oxyde d’étain dopé au fluor (SnO 2 :F) ou une couche d’oxyde mixte d’étain et d’indium (ITO). En particulier le revêtement comprend une seule couche TCO et même de l’ITO.
D’autres couches fonctionnelles électroconductrices TCO sont possibles, parmi lesquelles les couches minces à base d’oxydes mixtes d’indium et de zinc (appelées « IZO »), à base d’oxyde de zinc dopé au gallium ou à l’aluminium, à base d’oxyde de titane dopé au niobium, à base de stannate de cadmium ou de zinc, à base d’oxyde d’étain dopé à l’antimoine. Dans le cas de l’oxyde de zinc dopé à l’aluminium, le taux de dopage (c’est-à-dire le poids d’oxyde d’aluminium rapporté au poids total) est de préférence inférieur à 3%. Dans le cas du gallium, le taux de dopage peut être plus élevé, typiquement compris dans un domaine allant de 5 à 6%.
Dans le cas de l’ITO, le pourcentage atomique de Sn est de préférence compris dans un domaine allant de 5 à 70%, notamment de 10 à 60%. Pour les couches à base d’oxyde d’étain dopé au fluor, le pourcentage atomique de fluor est de préférence d’au plus 5%, généralement de 1 à 2%.