INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Plaque de renfort pour un dispositif de régulation thermique La présente invention concerne une plaque de renfort pour un dispositif de régulation thermique, notamment de refroidissement, notamment pour composant électrique susceptible de dégager de la chaleur lors de son fonctionnement, notamment un dispositif de refroidissement d’au moins une batterie ou cellules de batterie de véhicule, par exemple un véhicule automobile, mais également pour des installations fixes tel que par exemples des serveurs informatiques ou des éoliennes. Le véhicule peut être de type terrestre, marin ou aérien.
Pour améliorer la conduction thermique entre les éléments chauffants en fonctionnement et le dispositif de régulation thermique, de la pâte thermique est disposée entre eux. Lors de l’assemblage de ces éléments chauffants avec le dispositif de régulation thermique, il s’ensuit des efforts mécaniques en compression sur le dispositif de régulation thermique. Il est connu de compenser ces efforts par des tampons élastiques. Cependant, ces tampons élastiques présentent comme inconvénients d’être particulièrement onéreux en raison de leur production notamment en silicone. Le silicone étant choisi car il présente une résistance au feu acceptable pour les domaines d’application souhaités. D’autres matériaux sont connus de l’art tel que l’utilisation d’EPDM (éthylène-propylène-diène monomère) ou PU (polyuréthane) pour ces tampons élastiques.
Il est également connu de fournir des plaques pour l’échangeur thermiques plus épaisses. Néanmoins, une telle solution présente l’inconvénient d’accroître la masse du véhicule, augmentant ainsi sa consommation énergétique.
L’invention vise à corriger les inconvénients de l’art antérieur en proposant notamment une plaque de renfort configurée pour être fixée à un dispositif de régulation thermique, notamment de refroidissement, pour composant électrique susceptible de dégager de la chaleur lors de son fonctionnement, notamment pour un module de stockage d’énergie électrique, ce dispositif comportant une plaque supérieure et une plaque inférieure assemblée avec la plaque supérieure pour former ensemble une pluralité de canaux de circulation pour un fluide caloporteur, caractérisée en ce que la plaque de renfort est disposée sur au moins une portion de la plaque inférieure.
L’invention permet de supporter les efforts mécaniques en compression exercés sur le dispositif de régulation thermique tout en évitant l’utilisation de tampons élastiques. De plus, l’invention permet de minimiser l’apport en masse au véhicule. L’invention présente aussi l’avantage d’offrir une solution compatible avec différents types de dispositifs de régulation thermique ou d’être adaptée aux besoins de chacun de ces dispositifs de régulation thermique.
Selon l’un des aspects de l’invention, la plaque de renfort est configurée pour être en contact avec une face de la plaque inférieure opposée à une face de la plaque inférieure en contact avec la plaque supérieure.
Lampadaires à économie d’énergie électrique La présente invention concerne un lampadaire électrique et plus particulièrement un lampadaire à économie d’énergie électrique.
Un lampadaire électrique est conçu essentiellement pour éclairer les routes et les autoroutes. A la tombée de la nuit, les lampadaires sont allumés pour éclairer les passants et les voitures qui circulent dans les différentes routes et artères. Cependant, les routes peuvent être désertes et les lampadaires allumés, ce qui constitue une source de gaspillage d’énergie électrique. La présente invention propose une solution pour optimiser la consommation d’électricité.
La présente invention est constituée : d’une alimentation stabilisée(1) capable de fournir l’énergie nécessaire au montage électronique, d’un capteur de lumière(3), d’une résistance variable(6) qui permet de fixer le seuil de déclanchement du lampadaire en fonction de la lumière ambiante, d’un Lidar(4) utilisé en capteur d’obstacles, d’un capteur à effet Doppler(5) pour mesurer la vitesse du véhicule, d’une unité électronique(2), de préférence à base d’un microcontrôleur qui permet de lire les différentes tensions délivrées par les capteurs et de délivrer un signal modulé en largeur d’impulsions PWM, d’un réseau de Leds(8) suffisamment puissant pour éclairer une route, d’une unité de puissance pour alimenter les Leds, d’un boitier renfermant l’ensemble du montage(9).
Le lampadaire électrique est alimenté par la tension du secteur 220 volts (10) mais il peut aussi fonctionner à l’aide d’un ensemble (11) qui fonctionne à l’énergie solaire. L’unité électronique est dotée de plusieurs capteurs. Le premier est un capteur de lumière qui permet de mesurer l’intensité lumineuse et donc de distinguer le jour, la nuit et le crépuscule. Le second est un lidar qui permet de détecter l’approche d’un véhicule ou d’une personne. Le troisième est un capteur à effet Doppler ou un petit radar qui permet de mesurer la vitesse du véhicule ou du passant.
Le jour, le lampadaire est éteint. Au moment du crépuscule, le lampadaire s’allume à la moitié de sa puissance. A la tombée de la nuit, et en absence d’activité sur la route, le lampadaire s’allume à la moitié de sa puissance, mais dès que le Lidar détecte un obstacle alors le lampadaire s’allume à sa pleine puissance. La durée du fonctionnement en pleine puissance est conditionnée par la mesure de la vitesse du passant. En effet, plus la vitesse est faible, plus le temps de l’éclairage est plus long. On obtient ainsi une optimisation de l’éclairage.
La donne une vue d’ensemble du fonctionnement du dispositif. Le secteur d’alimentation 220 volts (10) alimente le générateur de tension continu (1). Celui-ci fournit l’énergie nécessaire à l’ensemble du montage électronique. Le secteur d’alimentation peut être remplacé par une unité fonctionnant à l’énergie solaire.
L’unité de traitement du signal et de commande électronique (2) est montée autour de trois capteurs. Le capteur de lumière (3), le capteur de distance à base de LIDAR (4) et le capteur à effet Doppler(5). Une résistance ajustable (6) permet de régler le seuil de lumière pour lequel on actionne la lampe Led.
L’unité électronique (2) commande directement un organe de puissance (7) lequel alimente l’ensemble des Leds.
La -2 donne une vue d’ensemble du fonctionnement lorsque l’on remplace le secteur d’alimentation par une unité qui génère l’électricité (11) à base du soleil.
La -3 montre comment on commande 3 lampadaires avec une seule unité électronique. Le secteur d’alimentation 220 volts (10) alimente le générateur de tension continu (1). L’unité de traitement du signal et de commande électronique (2) est montée autour de trois capteurs. Le capteur de lumière (3), le capteur de distance à base de LIDAR (4) et le capteur à effet Doppler(5). Une résistance ajustable (6) permet de régler le seuil de lumière pour lequel on actionne la lampe Led. L’unité électronique (2) commande directement les trois organes de puissance (7) lequel alimente l’ensemble des Leds (8). L’ensemble, organe de puissance (7) et Leds (8) forment le lampadaire électrique (11).
L’alimentation stabilisée peut être réalisée de la façon suivante. Un transformateur de puissance suffisante, suivi d’un redressement, d’un filtrage et d’une régulation à base de régulateur intégré.
La partie essentielle de notre réalisation est un microcontrôleur. Le Lidar détecte la présence d’un véhicule dans la zone à éclairer.
Le capteur de lumière LDR mesure la valeur de la lumière ambiante. A l’aide d’une résistance ajustable, on ajuste la valeur de la tension qui correspond au niveau de lumière jugé adéquat. Le capteur à effet Doppler mesure la vitesse du véhicule ou du passant. Les trois tensions sont injectées dans le microcontrôleur et une de ses sorties délivre un signal modulé en largeur d’impulsion. Cette même sortie commande un amplificateur de courant qui à son tour alimente les Leds. Ce dispositif peut alimenter un ou plusieurs lampadaires espacés et disposés sur une même route.
Le présent dispositif est destiné à être installé essentiellement pour l’éclairage d’une route mais il trouvera son application dans tout endroit où l’on peut rencontrer une activité urbaine.
Enfin, dans le mode de réalisation représenté dans la partie droite de la , un actionneur est associé à chaque aube de stator inclinable d’une rangée 413b d’aubes de stator inclinables et est configuré pour entraîner son basculement entre la première inclinaison par rapport au flux d’air F et la deuxième inclinaison par rapport au flux d’air F, et réciproquement.
Avantageusement, une telle configuration permet un contrôle individuel de chaque aube de stator inclinable d’une rangée et une limitation du nombre d’éléments mécaniques intermédiaires nécessaires à la modification de l’inclinaison de toutes les aubes d’une rangée.
Dans l’exemple déjà décrit en référence à la , le compresseur comprend sept étages de compression avec, d’amont en aval, trois étages de compression 409, un étage de compression 411, un étage compression 413 et deux étages de compression 411 à nouveau. Dans ce cas, l’étage de compression 413 qui comprend les aubes de stator inclinables 413b et donc situé entre deux étages de compression 411 qui comprennent des aubes de stator fixes.
Toutefois, d’autres configurations sont possibles et, à titre d’exemple, la montre deux modes de réalisation d’un compresseur selon l’invention dans lesquels la position de l’étage de compression 413 diffère de celle du mode de réalisation de la .
Dans les deux cas représentés à la , l’étage de compression 413 est situé directement en aval des étages de compression 409 et en amont des étages de compression 411. Comme déjà indiqué, le terme « directement » désigne l’étage qui suit immédiatement, dans le sens du flux d’air F, les étages de compression 409.
Dans la partie supérieure de la , le compresseur 401 comprend, d’amont en aval, trois étages de compression 409, un étage de compression 413 et trois étages de compression 411. Alors que dans la partie inférieure de la , le compresseur 401 comprend, d’amont en aval, deux étages de compression 409, un étage de compression 413 et quatre étages de compression 411.
De manière générale, l’homme du métier saura adapter la position du ou des étages de compression comprenant des aubes de stator inclinables relativement aux autres étages de compression du compresseur pour garantir une l’amélioration de l’opérabilité du compresseur (i.e. une plus grande marge au pompage) tout en conservant des performances (i.e. un rendement) optimales du compresseur.
Ainsi, lors de la conception d’un compresseur, un tel étage de compression (avec des aubes de stator inclinables) peut se substituer à un autre type d’étage de compression (avec des aubes de stator à calage variable ou avec des aubes de stator fixes).
Par exemple, son implémentation peut être réalisée directement à l’aval de l’étage de compression dit limitant c’est-à-dire de l’étage de compression qui présente la plus petite limite de stabilité et au niveau duquel est susceptible de se produire le pompage. De cette manière, l’étage limitant peut donc être déchargé en cas de besoin et le pompage évité. L’homme du métier appréciera que, contrairement à un prélèvement (de type HBV), l’effet aérodynamique associé à l’inclinaison d’une aube est réparti sur toute la hauteur de l’aube en question alors qu’un prélèvement est forcément situé au niveau d’un carter du compresseur et a une influence davantage localisée dont l’effet est plus ou moins bénéfique en fonction des cas d’usage.
Dans un autre exemple, un étage de compression avec une rangée d’aubes de stator inclinables peut se substituer à un étage compression initialement prévu pour être une étage compression avec une rangée d’aubes de stator à calage variable. Dans une telle configuration, l’utilisation d’aubes de stator à calage variable permet à la fois d’optimiser simplement la triangulation pour les bas régimes de fonctionnement et les hauts régimes de fonctionnement et de ne pas devoir choisir entre les performances et l’opérabilité du compresseur.
Finalement la montre, à titre d’exemple, une paire de courbes 701 reprenant les mêmes axes que la paire de courbes 301 et illustrant, d’une part, l’évolution 703 d’un angle d’inclinaison des aubes d’une première rangée d’aubes de stator à calage variable ainsi que, d’autre part, une première valeur 705 d’angle d’inclinaison des aubes de stator inclinables et une seconde valeur 707 d’angle d’inclinaison des aubes de stator inclinables.
Dans cette exemple, la première valeur 705 d’angle d’inclinaison correspond à l’inclinaison prise par les aubes dites en position ouverte, par exemple lorsque le compresseur est dans un régime de fonctionnement stabilisé, alors que la seconde valeur 707 d’angle d’inclinaison correspond à l’inclinaison prise par les aubes dites en position fermée, par exemple lorsque le compresseur est dans un régime de fonctionnement transitoire.
Ces courbes illustrent le caractère discret des valeurs d’angle d’inclinaison prises par les aubes de stator inclinables par opposition au caractère continu des valeurs d’angle d’inclinaison prises par les aubes de stator à calage variable.
module de palier magnétique comportant un palier magnétique. Domaine technique de l’invention La présente invention concerne les systèmes munis d’un module de palier magnétique, lequel comporte un capteur de position et un palier magnétique.
L’invention concerne plus particulièrement le module en cause.
Etat de la technique antérieure Un module de palier magnétique d’un système, tel qu’une machine industrielle, comprend classiquement un capteur de position et un ou plusieurs paliers magnétiques. Généralement, le palier magnétique comprend un demi-palier axial et un palier radial. Dans certains cas, le palier magnétique comprend un palier radial et un roulement de secours, ou un palier axial complet et un roulement de secours. La coopération du capteur avec le ou les paliers cherche un guidage précis d’un arbre par le module, même en cas de forte charge, de vitesse de rotation élevée, ou de diverses contraintes telles que des vibrations, des variations de température, ou autre. Il s’agit de conserver un guidage précis dans toutes les phases d’utilisation du système. Pour ce faire il est important que le décalage entre l’axe du capteur de position et l’axe de chaque palier soit très faible, voire nul. En d’autres termes, la précision dans la réalisation du module de palier magnétique est importante.
Aussi, les photodétecteurs MWIR à barrière dont la zone absorbante est réalisée en un matériau massif en InAsSb (en accord de maille avec un substrat GaSb) sont utilisés pour détecter le rayonnement lumineux essentiellement dans la ‘bande bleue’ du moyen infrarouge, du fait de la longueur d’onde de coupure de l’InAsSb à 4.1µm à 150K. Par ailleurs, concernant l’InSb, il n’est pas réalisé à partir d’un substrat GaSb. De plus, bien qu’il présente une longueur d’onde de coupure plus élevée (5.5µm à 77K), l’augmentation de la température de fonctionnement conduit à une dégradation du courant d’obscurité lié au décalage du gap de l’InSb à haute température.
Par ailleurs, les photodétecteurs infrarouge dont la zone absorbante est formée d’un super-réseau peuvent absorber le rayonnement lumineux dans toute la bande spectrale MWIR, i.e tant dans la ‘bande bleue’ que dans la ‘bande rouge’, tout en conservant l’accord de maille avec le substrat GaSb. Cependant, outre les difficultés de réalisation d’une telle couche absorbante à super-réseau, l’augmentation de la température de fonctionnement conduit également à une dégradation du courant d’obscurité. De plus, le transport anisotrope des porteurs de charge se traduit par une faible efficacité quantique et, dans le cas d’un photodétecteur matriciel, dégrade la fonction de transfert de modulation (FTM).
L’invention a pour objectif de remédier au moins en partie aux inconvénients de l’art antérieur, et plus particulièrement de proposer un photodétecteur MWIR à barrière, adapté à détecter un rayonnement lumineux sur toute la bande spectrale MWIR, et présentant des performances améliorées à une température de fonctionnement nominale, ou des performances nominales mais à une température de fonctionnement plus élevée.
Pour cela, l’objet de l’invention est un photodétecteur MWIR à barrière, adapté à détecter un rayonnement lumineux d’intérêt présentant une longueur d’onde centrale comprise entre 3 et 5µm. La longueur d’onde centrale peut être une longueur d’onde quelconque située dans cette bande spectrale. Le photodétecteur comporte une structure semiconductrice à barrière, réalisée à base de III-Sb, reposant sur un substrat support réalisé à base de III-Sb, et formée de : une zone absorbante, adaptée à absorber le rayonnement lumineux d’intérêt ; une couche barrière ; puis une couche contact.
La zone absorbante est formée d’un empilement de deux parties : une première partie absorbante, dopée selon un premier type de conductivité, réalisée en un matériau massif à base d’InAsSb, située du côté du substrat support ; et une deuxième partie absorbante, dopée selon le premier type de conductivité, et formée d’un super-réseau, située entre la première partie absorbante et la couche barrière.
Certains aspects préférés mais non limitatifs de ce photodétecteur MWIR sont les suivants.
Le photodétecteur peut comporter une matrice de pixels de détection, la première partie absorbante étant une couche continue et commune à chaque pixel de détection.
La couche contact peut être réticulée et être formée d’une pluralité de portions distinctes les unes des autres. La couche barrière peut être réticulée et être formée d’une pluralité de portions distinctes les unes des autres, et la deuxième partie absorbante peut être réticulée et être formée d’une pluralité de portions distinctes les unes des autres, chaque pixel de détection étant formé d’une mésa reposant sur la première partie absorbante, chaque mésa étant formée par une portion de la couche contact réticulée, une portion de la couche barrière réticulée, et une portion de la deuxième partie absorbante réticulée.
En variante, la couche contact peut être réticulée et être formée d’une pluralité de portions distinctes les unes des autres, chaque pixel de détection étant formé d’une portion de la couche contact, la deuxième partie absorbante étant une couche continue et commune à chaque pixel de détection.
Le photodétecteur peut comporter une couche intermédiaire située entre et au contact de la première partie absorbante et la deuxième partie absorbante, la couche intermédiaire étant une couche continue et commune à chaque pixel de détection.
La première partie absorbante peut être réalisée à base d’InAsSb en accord de maille avec le substrat support.
La deuxième partie absorbante peut être réalisée à base d’InAs/InAsSb, d’InAs/AlSb ou d’InAs/GaSb.
La première partie absorbante peut présenter une épaisseur supérieure à celle de la deuxième partie absorbante.
La première partie absorbante peut présenter une épaisseur au moins égale à la moitié de celle de la zone absorbante
La structure semiconductrice à barrière peut être de type XBn, la bande de valence de la deuxième partie absorbante présentant une énergie supérieure à celle de la bande de valence de la première partie absorbante. En variante, la structure semiconductrice à barrière peut être de type XBp, la bande de conduction de la deuxième partie absorbante présentant une énergie inférieure à celle de la bande de conduction de la première partie absorbante.
Comme cela est visible à la , à la fin du choc, la partie arrière du renfort 5 est complètement comprimée tandis que la déformation de la partie avant rigide du renfort 5 est maîtrisée grâce à la fixation par encastrement dans la traverse 3 et à la nervure de rigidification longitudinale 57, de sorte que la zone des sièges de rang 3 est préservée.
Structure de caisse présentant une zone de levage à tenue accrue. Le domaine technique concerne les structures de caisse de véhicules automobiles présentant un longeron avec une zone de levage renforcée et les véhicules automobiles présentant une telle structure de caisse.
En matière de sécurité routière, les constructeurs d’automobiles doivent prendre en compte de multiples préoccupations et réglementations lors du développement de nouveaux véhicules. Ainsi, les constructeurs d’automobiles doivent assurer la sécurité des passagers du véhicule en cas de collision. Afin de garantir la sécurité des passagers, les véhicules sont soumis à diverses procédures de simulations de chocs et notamment des chocs contre un poteau rigide impactant le véhicule sur le côté, au niveau des portières des passagers, dénommés choc latéral contre un poteau. Dans un choc latéral contre un poteau, les déformations subies par le plancher du véhicule sont particulièrement étudiées afin de minimiser l’intrusion du poteau dans l’espace protégé autour des passagers.
Dans ce contexte, les constructeurs d’automobiles développent leurs offres de véhicules à motorisations électriques. Ces véhicules électriques impliquent généralement une hausse substantielle de la masse totale du véhicule, en comparaison à un véhicule à motorisation thermique, du fait des équipements supplémentaires, en particulier de la masse de la batterie qui est généralement disposée au niveau du plancher, entre les longerons longitudinaux de la caisse. Or, une augmentation de la masse se traduit inévitablement par une augmentation de la quantité d’énergie à dissiper en cas de choc. Par ailleurs, les batteries de motorisation sont particulièrement fragiles et sont susceptibles de s’enflammer en cas de déformation consécutive à un choc, notamment de choc latéral. Aussi, il est indispensable de renforcer l’architecture d’une caisse de véhicule automobile pour éviter toute déformations dangereuses de la batterie de motorisation. Malheureusement, les renforcements de l’architecture se traduisent également par un accroissement de la masse du véhicule.
Tous les véhicules doivent pouvoir être levés, par exemple par un cric de levage, afin d’effectuer des services d’entretien ou de réparation sur le véhicule. Aussi, il est usuel de munir les longerons de pièces d’appui de cric définissant des zones renforcées sur lesquelles le cric peut prendre appui pour effectuer un levage. Malheureusement, la masse accrue des véhicules automobiles électriques rend les opérations de levage d’un véhicule électrique délicates car la forte pression exercée par le cric de levage sur les longerons est susceptible de provoquer des déformations des longerons. Pour les véhicules électriques, les appuis de cric se montrent parfois insuffisants pour garantir l’absence de déformation du longeron lors des opérations de levage.
Ainsi, il existe un besoin d’une solution permettant de renforcer une caisse de véhicule afin de garantir l’absence de déformation des longerons lors des opérations de levage.
La présente invention a pour objet de pallier les problèmes exposés précédemment. Dans ce contexte technique, un but de la présente invention est de fournir une structure de caisse présentant des longerons renforcés aux niveaux de zones de levage, qui permettent de résister à toutes déformations lors des opérations de levage.