INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Le moyen de positionnement 16 diffère du premier exemple en ce qu’il comprend plusieurs parties saillantes 16a et plusieurs rainures correspondantes 16b destinées à recevoir chacune l’une des parties saillantes 16a pour le positionnement et le maintien de la première pièce 8 sur la deuxième pièce 9. Sur l’exemple illustré sur les figures 7 et 8, deux parties saillantes 16a sont usinées sur la portion de la surface inférieure 8a comprise dans la première zone de soudage 10, et deux rainures 16b sont pratiquées dans la portion de la surface supérieure 9a comprise dans la deuxième zone de soudage 11 destinée à être en contact des parties saillantes 16a.
Le moyen de positionnement 16 diffère aussi du premier exemple en ce les parties saillantes 16a et rainures 16b correspondantes n’ont pas la même dimension selon l’axe X. En effet, les deux parties saillantes 16a, ainsi que les deux rainures 16b, ont une dimension selon l’axe X comprise entre 5% et 15% de la dimension selon l’axe X de la première pièce 9. Les dimensions selon l’axe Y des parties saillantes 16a des rainures 16b sont les mêmes que dans le premier exemple.
De plus, l’une des deux parties rainures 16b a une dimension selon l’axe X supérieure d’au moins 50% à la dimension selon l’axe X de l’autre rainure, de sorte que la rainure la plus longue selon l’axe X est configurée pour permettre un degré de liberté de mouvement supplémentaire de la partie saillante 16a qu’elle reçoit durant l’étape E2, afin d’éviter que les deux pièces 8 et 9 soient hyperstatiques. Sur l’exemple illustré sur les figures 7 et 8, la rainure 16b permettant un degré de liberté supplémentaire est la rainure de droite.
Les étapes E2 et E3 sont réalisées de la même façon que pour le premier exemple de mise-en-œuvre.
Le troisième exemple de mise-en-œuvre du procédé de la sur l’ensemble de soudure 7 de la est illustré sur la . Plus précisément, à l’instar de la , la illustre une coupe selon un plan parallèle à l’axe Y de l’ensemble de soudage 7 à l’issue de l’étape E3 du troisième exemple de mise en œuvre du procédé de soudage de la .
Comme pour les deux premiers exemples, un moyen de positionnement et de maintien 17 est usiné lors de l’étape E1 sur les première et deuxième pièce 8 et 9. Le moyen de positionnement 17 comprends deux parties saillantes 17a et deux rainures 17b configurées pour recevoir et enserrer les parties saillantes 17a.
Les dimensions selon l’axe X et selon l’axe Y des parties saillantes 17a et des rainures 17b sont identiques aux dimensions selon ces mêmes axes de la partie saillante 13a et de la rainure 13b du premier exemple de mise-en-œuvre.
Les deux parties saillantes 17a sont usinées parallèlement sur la surface inférieure 8a de la première pièce 8, en dehors et de part et d’autre de la première zone de soudage 10. De même, les deux rainures 17b sont usinées parallèlement sur la surface supérieure 9a de la deuxième pièce 9, en dehors et de part et d’autre de la deuxième zone de soudage 11. Le moyen de positionnement et de maintien 17 n’est ainsi pas destiné à être soudé lors de l’étape E3, à la différence des deux premiers exemples.
Le troisième exemple est le seul exemple décrit dans lequel l’étape E4 optionnelle est réalisée. Ainsi, à l’issue de l’étape E1, un élément isolant 18 est appliqué dans les rainures 17b. L’élément isolant est par exemple du mastic.
Lors de l’étape E2 d’activation du moyen de positionnement et de maintien 17, l’insertion des parties saillantes 17a dans les rainures 17b provoque le reflux de l’élément isolant 18 dans un espace libre 19 entre les parois des rainures 17b et les parois des parties saillantes 17a, cet espace libre résultant de la différence de dimension de quelques millimètres entre les rainures 17b et les parties saillantes 17a. De cette manière, l’élément isolant 18 permet d’étanchéifier le moyen de positionnement et de maintien 17 en remplissant l’espace libre.
Lors de la dernière étape E3, la première zone de soudage 10 est soudée à la deuxième zone de soudage 11 par friction malaxage, de sorte que la trajectoire de soudage soit tracée entre les deux parties saillantes 17a insérées dans les rainures 17b. De cette manière, le moyen de positionnement et de maintien 17 n’est pas soudé aux première et deuxième pièce, à l’inverse des deux premiers exemples décrits. Un cordon de soudage 20 est donc formé entre les les deux parties saillantes 17a insérées dans les rainures 17b lors de l’étape E3.
L’étape E4 est optionnelle et permet de pallier les cas, comme illustré dans les deux premiers exemples décrits, où la trajectoire de soudage ne permet pas de souder l’intégralité du moyen de positionnement et de maintien usiné à l’étape E1 aux zones de soudage 10 et 11. En effet, lorsque le moyen de positionnement et de maintien n’est pas totalement soudé aux zones de soudage 10 et 11, la différence entre les dimensions des parties saillantes et des rainures provoque la présence d’espaces libres entre les parois des parties saillantes et des rainures, résultant en un manque d’étanchéité de l’ensemble soudé.
Ainsi, de la partie avant 16, vers la partie arrière 18, et à partir de l'échangeur thermique 46, deux premiers circuits 62, 64 viennent s'étendre en serpentin, l'un contre la batterie d'accumulateurs 36, l'autre contre le convertisseur 44. Ces deux premiers circuits 62, 64 sont sensiblement à la même température. Et un second circuit 66 s'étend de l'échangeur thermique 46 jusqu'à la pile à combustible 40.
Aussi, selon cette première variante d'exécution, le premier logement 32 accueil la batterie d'accumulateurs 36, laquelle est amputée de plusieurs éléments électriques par rapport à celle qui est mise en œuvre dans les véhicules électriques usuels. En revanche, le deuxième logement 34 est adapté pour recevoir la pile à combustible 40.
Les deux logements sont indépendants et sont définis par deux caissons non représentés ici. Ces caissons sont adaptés pour prendre en compte les câbles électriques et la circulation des fluides. Ces caissons sont aptes à recevoir des couvercles de protection.
Par ailleurs, les points de fixation de la structure de plateforme 12 sont réutilisés pour l'installation des deux caissons.
On décrira à présent en référence aux - , une autre variante d'exécution dans laquelle les deux caissons précités ne forment plus qu'un. Aussi, les éléments de cette variante exécution présentant les mêmes fonctions que les éléments de la précédente variante exécution porteront une référence identique assorti d'un signe prime : « ' ».
On retrouve ainsi sur la , le véhicule automobile 10', où les deux premiers circuits ne forment plus qu'un seul premier circuit 62' s'étendant en serpentin dans les deux logements 32', 34'. Le second circuit 66' s'étend directement de l'échangeur thermique 46' jusqu'au deuxième logement 34' et en regard de la pile à combustible 40', tout comme dans la première variante d’exécution.
Ainsi, la batterie d'accumulateurs 46' peut être accolée à la pile à combustible 40'.
La montre en détail un premier caisson 70 définissant le premier logement 32' et un deuxième caisson 72 refermé par un deuxième couvercle 74, définissant le deuxième logement 34' et à l'intérieur duquel vient s'étendre la pile à combustible 40 ' associée au convertisseur 44'. De la sorte, on comprend que le deuxième caisson 72 est refermé de manière étanche afin de préserver la pile à combustible 40’ et le convertisseur 44'. Le deuxième couvercle 74 est parfaitement démontable de manière à faciliter le montage lors de la fabrication du véhicule ou bien la maintenance en service après-vente.
Aussi, la montre le même objet que celui de la , à la différence que le premier caisson 70 est refermé par un premier couvercle 76. De la sorte, on vient préserver la batterie d'accumulateurs 36' vis-à-vis de l'extérieur. De surcroît, le premier couvercle 76 est parfaitement démontable.
L’invention concerne également une méthode de fabrication d’un véhicule automobile électrique tel que décrit précédemment à travers une chaîne de production sur laquelle on produit également des véhicules automobile électriques traditionnels alimentés exclusivement avec des batteries d’accumulateurs.
Ainsi, selon la méthode, on fournit une structure de plateforme de véhicule automobile analogue à celle qui est mise en œuvre pour la fabrication des véhicules électriques usuels dépourvus de pile à combustible. La plateforme présente une partie avant opposée à une partie arrière et un moteur électrique installé dans la partie avant. Elle comporte un plancher s’étendant de la partie avant jusqu’à la partie arrière. Aussi, la plateforme comporte un premier logement s’étendant sous le plancher depuis la partie avant vers la partie arrière et, un deuxième logement s’étendant du premier logement vers la partie arrière. Selon la méthode, on fournit une batterie d’accumulateurs et on l’installe à l’intérieur du premier logement pour pouvoir la coupler électriquement au moteur électrique. Aussi, on fournit une pile à combustible et un réservoir de dihydrogène, et on installe la pile à combustible à l’intérieur du deuxième logement pour la coupler électriquement à la batterie d’accumulateurs, tandis qu’on installe le réservoir de dihydrogène dans la partie arrière pour pouvoir alimenter la pile à combustible.
Ensemble d’alimentation électrique d’un véhicule automobile électrique La présente invention se rapporte à un ensemble d’alimentation électrique d’un véhicule automobile électrique.
Les ensembles d’alimentation électrique comportent usuellement un caisson monté sous la caisse du véhicule automobile, et une pluralité de modules de batteries d’accumulateurs installés à l’intérieur du caisson.
Aussi, les batteries d’accumulateurs délivrent des tensions élevées de l’ordre de 400 V par l’intermédiaire de câbles électriques appropriés.
Outre les batteries d’accumulateurs, et les câbles auxquels elles sont reliées, le caisson doit également accueillir des dispositifs de contrôle du fonctionnement des batteries, des éléments de connexion et aussi une boîte de connexion au véhicule.
Les modules de batteries d’accumulateurs sont d’une forme générale parallélépipédique rectangle et ils comprennent une face d’appui dans le fond du caisson, et à l’opposé, une face supérieure. Ils présentent quatre faces perpendiculaires à la face d’appui et à la face supérieure, et deux à deux parallèles. La face supérieure présentant des bordures adjacentes aux quatre faces.
Machine thermique L’invention concerne une machine thermique pour la production de froid ou groupe froid.
Une machine thermique pour la production de froid peut être réalisée selon différents principes connus.
Il est connu des principes dits à absorption ou adsorption, des principes à effet Peltier, des principes par dessiccation.
Un principe des plus efficients, offrant le meilleur rendement, consiste à utiliser la détente d’un fluide frigorigène gazeux, préalablement comprimé.
CG Côté gauche
M Module
DN Dessus du module
DM Dessous du module
PA Plan d’assemblage
PM Plan médian vertical
PFA Point de fixation aimanté
PFM Point de fixation mécanique
PLM Point de liaison mécanique
Axe X Direction perpendiculaire à la façade du réservoir
Axe Y Direction transversale du réservoir
Axe Z Direction verticale du réservoir
+ γ n est l’angle de coupe formé entre la face de coupe et un plan perpendiculaire audit axe, qui est mesuré dans un plan YZ,
+ h est l’épaisseur coupée par l’arête de coupe, qui est mesurée dans une direction perpendiculaire audit axe, et
+ r β est le rayon d’acuité de l’arête de coupe, qui est mesuré dans le plan YZ.
- à l’étape b), la géométrie de la chambre à copeaux est choisie parmi :
+ une chambre à copeaux compacte dont le volume est inférieur à un volume minimal de la chambre à copeaux calculé selon la norme NF E66-620, 2020, et
+ une chambre à copeaux sans contact dont le volume est supérieur à un volume maximal de la chambre à copeaux calculé selon la norme NF E66-620, 2020 ;
- à l’étape b), les dimensions de la chambre à copeaux compacte sont déterminées de sorte que la longueur du copeau soit supérieure au périmètre de la chambre à copeaux entre l’arête de coupe et la face de contre-dépouille de la dent située en avant ;
- l’étape b) comprend les sous étapes de :
z) sélection d’une des images,
zz) représentation d’un cercle primaire sur l’image sélectionnée, ce cercle primaire reproduisant l’enroulement initial du copeau au niveau de son extrémité libre,
zzz) représentation d’un cercle secondaire sur l’image sélectionnée, plus grand que le cercle primaire, ce cercle secondaire passant par l’extrémité libre du copeau et étant tangent au premier cercle, et
zzzz) détermination des dimensions de la chambre à copeaux sans contact de sorte que la partie du cercle secondaire située en avant du copeau soit située dans la chambre à copeaux et ne passe pas par la dent située en avant.
- le fond de chaque chambre à copeaux comprend une surface plane qui est parallèle audit axe et qui est reliée à la face de coupe par un chanfrein.
La présente invention concerne également un élément de broche pour le brochage d’une pièce, par exemple métallique, cet élément de broche étant réalisé par un procédé tel que décrit ci-dessus.
les figures 18a et 18b sont respectivement des représentations schématiques de chambres à copeaux « compacte » et « sans contact », et de copeaux modélisés à différentes longueurs usinées Lu ;
les figures 19a à 19c sont des vues schématiques en perspective de chambres à copeaux selon les trois versions et de représentations des copeaux qui se forment dans ces chambres lors d’un brochage ; et
les figures 20a à 20c sont des vues schématiques en coupe axiale des chambres à copeaux et des copeaux des figures 19a à 19c.
Description détaillée de l'invention Les figures 1 à 10 ont été décrites dans ce qui précède.
Le procédé selon l’invention permet de fabriquer un élément de broche pour le brochage d’une pièce par exemple métallique. La pièce métallique et par exemple réalisée en alliage à base de titane. En variante, la pièce pourrait être réalisée dans un autre matériau.
Cet élément de broche peut par exemple être utilisé pour l’usinage par brochage d’alvéoles dans un disque bien que d’autres formes de pièce soient naturellement envisageables. Le disque a une forme annulaire autour d’un axe de révolution et comprend à sa périphérie des alvéoles formées par brochage qui sont destinées à recevoir des pieds d’aubes. L’ensemble formé par le disque et les aubes forme une roue de rotor qui peut être utilisée dans une turbomachine d’aéronef, par exemple dans un compresseur ou une turbine.
L’alvéole formée par brochage peut avoir n’importe quelle forme et est par exemple en queue d’aronde ou en sapin bien que ces formes ne soient pas limitatives.
Une alvéole comporte un fond et deux flancs latéraux. L’alvéole comporte un axe de brochage Z, un axe Y normal au fond de l’alvéole, et un axe X perpendiculaire aux axes X et Z pour former un repère orthonormé XYZ.
Une broche se présente sous la forme d’un outil composé d’une multitude de dents qui se succèdent les unes derrière les autres afin de générer petit à petit la forme finale désirée.
L’élément de broche a une forme allongée le long d’un axe AA correspondant à l’axe de brochage Z et comporte au moins une série de dents 10 réparties le long de cet axe. Chacune des dents 10 comporte une face avant de coupe 10a et une face supérieure de dépouille 10b dont l’intersection forme une arête de coupe 10c. La face de coupe 10a présente un angle de coupe γ n entre la face de coupe 10a et un plan perpendiculaire à l’axe AA, qui est mesuré dans le plan YZ.
Chacune des dents 10 comporte en outre une face arrière de contre-dépouille 10d, qui est située en regard d’une face de coupe 10a d’une dent située en avant et qui définit avec cette face de coupe 10a une chambre à copeaux 28.
La chambre à copeaux 28 comprend un fond 28a reliant les faces de coupe et de contre-dépouille 10a, 10d. Ce fond 28a comporte une partie sensiblement perpendiculaire à l’axe Y.
En brochage, la coupe est confinée, ce qui signifie que les copeaux doivent être stockés dans les chambres à copeaux tout le temps où les arêtes qui les génèrent usinent la matière.
La géométrie des chambres à copeaux doit être au maximum adaptée à la géométrie des copeaux générés. En effet, si les chambres à copeaux sont trop volumineuses, la taille des dents est réduite ce qui tend à les fragiliser. A l’inverse, si les chambres à copeaux sont trop petites, les copeaux peuvent ne pas avoir suffisamment de place pour se développer. Cela conduit à des bourrages voire à la casse des outils, pouvant mener au rebut de la pièce usinée dans certains cas.
Dans la technique actuelle, la géométrie des chambres à copeaux est définie dans une norme. La représente le paramétrage donné par cette norme pour concevoir une chambre à copeaux.
Ainsi, d’après la , la géométrie des chambres proposées est très figée. De plus, les raisons ayant conduit à la géométrie des chambres proposées dans cette norme ne sont pas expliquées et proviennent certainement de retours d’expériences et non de démarches scientifiques.
La norme propose aussi un tableau (cf. ) permettant de lier et ainsi de choisir les différentes dimensions géométriques d’une chambre à copeaux.
Les différentes valeurs proposées dans le tableau de la proviennent ici aussi certainement d’essais empiriques, sans qu’il n’y ait d’explication sur la démarche employée pour obtenir ces valeurs. De plus, le choix d’une ligne du tableau par rapport à une autre n’est pas expliqué.
La définition de la géométrie des chambres à copeaux lors du processus de conception d’un outil de brochage est un élément central car elle définit aussi la forme des dents. Cependant, sans information sur la géométrie des copeaux usinés, il n’est pas possible d’évaluer la pertinence d’une conception de chambre, ni d’ajuster au plus près la géométrie des chambres à celles des copeaux.
La présente invention propose un procédé de fabrication d'un élément de broche pour le brochage d’une pièce métallique, qui comprend pour l’essentiel trois étapes :
Un modèle permettant de décrire la formation des copeaux en brochage en fonction de la longueur usinée (Lu) a ainsi été développé. Il est basé sur la description des copeaux par des spirales exponentielles 30. D’autres types de modélisation pourraient exister pour décrire la géométrie du copeau.
La représente une spirale exponentielle dont l’équation polaire est :
Le point de départ de la modélisation de la géométrie des copeaux en coupe orthogonale est la capture d’images du déroulement d’un copeau lors d’une passe avec les conditions opératoires désirées, à la manière de celles des figure 13a à 13l.
Une image de référence pour la forme du copeau est ensuite choisie. Ce dernier doit de préférence y être bien visible (pas trop de lubrifiant autour), suffisamment développé mais avec sa racine (extrémité opposée à son extrémité libre) suffisamment éloignée de la surface de sortie de la pièce pour ne pas être impacté par le processus de formation de la bavure. Le profil de ce copeau, à cet instant, est extrait en plaçant des points 32 sur son bord extérieur à l’aide d’un logiciel de CAO ou tout autre méthode équivalente (cf. figures 14a et 14b).
L’enroulement initial formée par l’extrémité libre du copeau 8 n’est pas pris en compte. Les points 32 permettent :
- d’identifier les paramètres de la spirale (a c et b c ) via un algorithme,
- de déterminer la longueur de contact (Lc) entre la face de coupe 10a et le copeau 8 en venant tangenter la spirale 30 à la face de coupe dont l’inclinaison (γ n ) est mesurée au préalable.
Afin de décrire totalement le copeau 8, il reste à identifier le rapport de compression r (valant le rapport de la longueur du copeau Lq sur la longueur usinée Lu) et le diamètre Dinit de l’enroulement initial. Pour cela, sur une image possiblement différente de celle ayant servie à identifier les paramètres de la spirale 30, un premier grand cercle 34 est tracé de manière à approximer localement l’extrémité libre du copeau 8 lorsqu’il croit en régime permanent, après l’enroulement initial.
Un second cercle 36 plus petit, entourant l’enroulement initial, est ensuite tracé de manière à être tangent au précédent. Le diamètre du cercle 36 de l’enroulement initial (D ini ) est ainsi déterminé. Le point de tangence entre les deux cercles 34, 36 sert de point de référence pour le calcul de la longueur du copeau Lq. Cette longueur Lq est calculée de cette extrémité à l’arête de coupe 10c en suivant la spirale 30. La présente les constructions réalisées.
la est une vue schématique en coupe axiale d’un outil de brochage et montre des paramètres des dents et des chambres à copeaux de cet outil ;
la est un tableau comprenant des grandeurs géométriques pour la conception d’une chambre à copeaux ;
la est une représentation d’une spirale exponentielle ;
les figures 13a à 13l sont des images photographiques prises lors d’un brochage et de la formation d’un copeau, prises dans un plan de coupe qui est parallèle à l’axe de brochage, Lu étant la longueur usinée à l’instant de la capture de l’image en question ;
les figures 14a et 14b sont des images photographiques similaires à celles des figures 13a-13l et montrent une sélection de points sur le bord extérieur du copeau et l’identification des paramètres d’une spirale exponentielle et d’une longueur de contact Lc ;
la est une image photographique similaire à celles des figures 13a-13l et montre une construction pour l’identification d’un rapport de compression du copeau et d’un diamètre de son enroulement initial ;
les figures 16a à 16h sont des images photographiques similaires à celles des figures 13a-13l et montrent des modélisations du copeau à différents instants de sa formation et à différentes longueurs usinées Lu ;
la est une représentation schématique d’une chambre à copeaux « standard » et d’un copeau modélisé à différentes longueurs usinées Lu ;
LENTILLES DE CONTACT POUR VOIR SOUS L’EAU ARRIERE-PLAN DE L’INVENTION 1. Domaine de l’invention La présente invention se rapporte au domaine des verres optiques et concerne, en particulier, une lentille de contact pour voir sous l'eau.
2. Etat antérieur de la technique La structure de l'œil humain n'est pas intrinsèquement adaptée pour fournir aux humains une bonne vision sous l'eau ; les indices de réfraction de lumière de la cornée et du cristallin dans la structure de l'œil humain sont approximativement de 1,376 et 1,336, respectivement, tandis que l'indice de réfraction de lumière de l'air est de 1 ; voir la . Sur la terre ferme, la lumière visible 100 se déplace dans l'air, traverse la cornée 200 et le cristallin 300 de l’œil, est réfractée et focalisée sur notre rétine 400, et est finalement transmise au centre visuel de notre cerveau. Par conséquent, nous pouvons voir clairement les objets sur la terre ferme.
La réfraction de la lumière se produit généralement lorsque la lumière traverse différents milieux en fonction de leur indice de réfraction. En référence à la , lorsque l'œil humain est sous l'eau, l'indice de réfraction de lumière de l'eau est approximativement de 1,331. Cependant, les indices de réfraction de l'eau, de la cornée 200 de l’œil et du cristallin 300 de l’œil sont pratiquement les mêmes, de telle sorte que le rayon visible 100 ne va pas se réfracter suffisamment pour focaliser l'image sur la rétine 400, mais va se focaliser derrière la rétine 400. Par conséquent, lorsque l'œil humain est dans l'eau, la vision est floue et l'image n'est pas claire.
En référence à la , afin d'avoir une vision dans l'eau, les plongeurs et les nageurs d'aujourd'hui portent généralement une paire de lunettes de natation plates 500 à enrouler autour de leurs yeux pour surmonter ce problème ; mais le fait de porter ces lunettes pendant une longue période entraîne une gêne pour les personnes lorsqu'elles sont attachées au front, et le verre à l'intérieur des lunettes de natation 500 s'embue et devient flou en raison de l'accumulation de vapeur d'eau. Le port de lunettes plates ajoute une difficulté aux nageurs : les lunettes ne fournissent qu'une vision à distance limitée et très étroite sous l'eau.