INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
L’embrayage humide selon l’invention est remarquable en ce que le piston d’actionnement comprend un corps principal ayant une forte raideur axiale K1 supérieure à 10000N/mm et des moyens d’appui sur l’ensemble multidisques ayant une faible raideur axiale K2 comprises entre 500 et 5000 N/mm, les moyens d’appui étant aptes à venir en contact avec l’ensemble multidisques en début de déplacement du piston d’actionnement lors de la phase d’embrayage et le corps principal étant apte à venir en contact par la suite avec l’ensemble multidisques au-delà d’une valeur de seuil de déplacement du piston d’actionnement comprise entre 0,2 mm et 0,5 mm.
Cet embrayage humide, selon l’invention, présente l’avantage d’être peu sensible, voir insensible, au phénomène d’oscillation de couple qui génère du bruit au sein de la transmission de l’engin motorisé. En début de phase d’embrayage, la raideur du piston d’actionnement qui vient en appui sur l’ensemble multidisques est très faible, ce qui permet de réduire artificiellement la raideur de l’ensemble multidisques et par voie de conséquence agir positivement sur le phénomène d’oscillation de couple comme le montre l’étude menée sur les paramètres influents disponible un peu plus loin dans la description. Au-delà d’une valeur de seuil de déplacement, la raideur du piston d’actionnement devient élevée pour réduire la course de fermeture de l’embrayage humide et ainsi réduire le temps nécessaire à sa fermeture.
De préférence, au-delà de la valeur de seuil de déplacement, les moyens d’appui et le corps principal peuvent être simultanément en contact avec l’ensemble multidisques, la raideur équivalente du piston d’actionnement étant égale à la raideur axiale K1 du corps principal. De cette manière, les moyen d’appui ne subissent plus de déformation autre que celle issue lors de la première partie du déplacement du piston d’actionnement. Les contraintes mécaniques issues de la déformation n’augmentent plus. La tenue en fatigue des moyens d’appui est ainsi améliorée.
Avantageusement, en deçà de la valeur de seuil de déplacement, seuls les moyens d’appui sont en contact avec l’ensemble multidisques, la raideur équivalente du piston d’actionnement étant égale à :
De préférence, le piston d’actionnement peut appliquer une charge en Newton sur l’ensemble multidisques qui est constamment croissante au cours de la phase d’embrayage avec une discontinuité de raideur mesurable au niveau de la valeur de seuil de déplacement.
Selon une variante de l’invention, le diamètre de contact des moyens d’appui sur l’ensemble multidisques peut être supérieur au diamètre de contact du corps principal.
Selon une autre variante, le diamètre de contact des moyens d’appui sur l’ensemble multidisques peut être inférieur au diamètre de contact du corps principal.
De préférence, les moyens d’appui peuvent être une série de pattes élastiques réparties angulairement autour du corps principal.
Selon une variante de l’invention, les moyens d’appui peuvent être issus de matière avec le corps principal.
Selon une autre variante, les moyens d’appui peuvent être rapportés sur le corps principal, par exemple par emmanchement ou sertissage ou rivetage de sorte à former un sous-ensemble.
Selon une autre variante, les moyens d’appui peuvent être une couronne d’appui secondaire venant en contact avec l’ensemble multidisques en début de déplacement du piston d’actionnement lors de la phase d’embrayage.
Avantageusement, les disques de friction et les plateaux peuvent posséder un repère angulaire et être orientés angulairement les uns par rapport aux autres.
De préférence, le piston d’actionnement peut être déplacé selon l’axe X en direction de l’ensemble multidisques au sein d’une chambre de commande réalisée dans un moyeu, le moyeu étant solidaire en rotation du porte-disque d’entrée de couple.
Selon une autre variante, l’embrayage humide peut être intégré à un double embrayage ou à un triple embrayage.
– la figure est une vue en coupe axiale d’un embrayage humide pour engin motorisé conventionnel comprenant un ensemble multidisques ;
– la figure est une vue isométrique d’un des plateaux de l’ensemble multidisques de la ;
– la figure est une autre vue schématique du modèle numérique de l’ensemble multidisques de la ;
– la figure est une vue de détail du modèle numérique de l’ensemble multidisques de la ;
– la figure est une vue de l’essai de compression de l’ensemble multidisques de la ;
– la figure est un graphique comparant les essais de compression avec le modèle numérique de l’ensemble multidisques de la ;
– la figure est un graphique montrant les paramètres influents sur le phénomène d’oscillation de couple auquel est soumis l’ensemble multidisques de la ;
– la figure est une vue en coupe axiale d’un embrayage humide selon un premier mode de mise en œuvre de l’invention ;
– la figure est une vue en coupe axiale d’un embrayage humide selon un deuxième mode de mise en œuvre de l’invention.
La présente invention traite des embrayages humides refroidis à l’aide d’un fluide, par exemple de l’huile qui sont sujets à des oscillations de couple. Afin de comprendre l’invention, nous identifierons tout d’abord les sources de ces oscillations en identifiant les principaux paramètres qui les gouvernent et ensuite nous décrirons les différentes solutions pour contrôler le phénomène.
L’étude du phénomène d’oscillation de couple se concentre d'abord sur un modèle numérique qui intègre un embrayage humide comprenant un ensemble multidisques réaliste, par exemple : un assemblage en couches de disques de friction 12 et de plateaux en acier 11. Les géométries des disques de friction et des plateaux sont issues de mesures et chacun de ces disques est discrétisé à l'aide d'éléments finis, rendant l'ensemble du système flexible. Enfin, la gestion des contacts nodaux permet de prendre en compte de manière précise le comportement en compression de l’ensemble multidisques. Grâce à un logiciel informatique de simulation, il est possible de paramétrer complètement le modèle numérique et d’obtenir un calcul rapide facilitant l'identification des paramètres régissant le phénomène d’oscillation de couple.
L’étude du phénomène d’oscillation de couple s’intéresse ensuite à la corrélation du modèle avec des expériences sur un système complet d'embrayage humide. Le bon état de corrélation, en termes d’oscillation de couple, indique que le modèle d’ensemble multidisques capture l'essence du mécanisme de génération de l'oscillation du couple. Les paramètres qui régissent le phénomène sont alors liés à l’ensemble multidisques lui-même (géométrie, rigidité...).
Lorsqu'une pénétration est détectée, un ressort de nœud à nœud R est activé. Cependant, un ressort R doit avoir une caractéristique de rigidité, qui doit être fournie par l'utilisateur. Il s'agit d'un inconvénient de la méthode de pénalité, car la rigidité du contact est généralement difficile à identifier. Pour surmonter cet inconvénient, la rigidité de contact est identifiée à partir du comportement en compression de l'ensemble multidisques mesuré lors des expériences. La rigidité de contact nodale (supposée homogène pour toutes les paires nodales du modèle) est ensuite ajustée (par une procédure d'optimisation par exemple) de manière à ce que le comportement en compression du modèle numérique corresponde à la loi force-déplacement du système réel, comme le montre la .
L'originalité ici est que le comportement du matériau de friction organique est modélisé par le contact lui-même. Le papier organique des disques de frictions 12 n'est pas pris en compte dans le modèle et seules les propriétés de l'acier sont appliquées aux éléments de la poutre. L'idée est de bénéficier de la pénalité de contact qui présente une faible pénétration à l'équilibre. Grâce à cela, on donne un sens physique à la pénétration en considérant qu'elle représente un écrasement du papier dans le sens de l'épaisseur. En pratique, une loi bi-linéaire lisse est utilisée pour représenter la force de contact nodale en fonction de la pénétration du contact.
La partie gauche de la montre un essai de compression de l’ensemble multidisques, et la partie droite de la illustre une comparaison de la mesure issue de l’essai de compression, correspondant à la courbe C1, et du modèle numérique, correspondant à la courbe C2, avec la loi de rigidité de contact calibrée.
Il est intéressant de noter que cette équation directrice est non linéaire. Cela provient du fait que Fcont est inconnu puisque les conditions de contact sont a priori inconnues. De plus, Fcont dépend de U, qui est également une inconnue du système. La première équation est alors résolue de manière classique par une expansion en série de Taylor du premier ordre au voisinage d'une supposition initiale de U. Par conséquent, le système non linéaire global est résolu comme une succession de systèmes linéaires. En pratique, la méthode de Newton-Raphson est utilisée.
Finalement, le modèle complet est régi par la première équation suivante :
Où Kstruct est la matrice de rigidité globale du modèle, U est le vecteur des déplacements nodaux, Fcont est le vecteur des forces de contact internes et Fext est le vecteur des forces externes.
En considérant un système réel d'embrayage humide, la charge de l’ensemble multidisques est fournie par une pression de fluide du côté du piston d’actionnement 5, comme illustré sur la . Dans cette étude du phénomène d’oscillation de couple, le fluide est supposé être incompressible et le piston d’actionnement 5 et le plateau en acier 11 sont supposés être beaucoup plus rigides que les disques de friction 12. Sur la base de ces hypothèses, pour un point de fonctionnement donné et un couple moyen constant, l'empilement de l’ensemble multidisques est supposé être contraint entre deux parois rigides (mais géométriquement réalistes) pendant la phase de glissement. Les effets du frottement et de l'huile ne sont pas pris en compte dans ce modèle numérique.
La simulation complète consiste en une succession de calculs statiques non linéaires (voir première équation) pour chaque incrément de rotation des disques de friction 12. La sortie de la procédure est la force axiale globale de l’ensemble multidisques en fonction de l'angle du disque de friction sur un tour complet. Ceci permet de construire a posteriori l'évolution du couple transmis en utilisant une loi de Coulomb standard dont le coefficient est identifié expérimentalement.
A la fin de la procédure, la performance du couple oscillant CO est évaluée en calculant l'amplitude à chaque ordre (harmonique) de la vitesse de rotation. En pratique, le couple oscillant CO se présente sous la forme d'une série de Fourier telle que suivante :
Où COo est le couple moyen, COci et COsi étant les parties cosinus et sinus, respectivement, de l'ordre i et téta étant l'angle de rotation des disques de friction.
Enfin, COci est l'amplitude du couple oscillant de l'ordre i donnée par :
Une comparaison entre la prédiction du modèle numérique et les résultats expérimentaux est présentée sur la . Ensuite, certains paramètres régissant les oscillations de couple sont mis en évidence avec le modèle numérique.
La montre la corrélation entre le modèle numérique et les mesures issues de l’essai de compression. Notamment, la colonne de gauche présente les résultats des tests sur trente répétitions et la colonne de droite les résultats du modèle numérique. Les ordres 1, 2 et 3 se trouvent sur les lignes 1, 2 et 3, respectivement. On constate que l'amplitude de l’oscillation de couple représente une très petite fraction du couple moyen transmis et le modèle proposé est capable de prédire des dans les plages des ordres 1 et 2. L'ordre 3 prédit est légèrement supérieur à la valeur maximale observée expérimentalement mais l'ordre de grandeur est correct. Le modèle est ensuite validé pour les oscillations de couple "statiques", c'est-à-dire liés aux défauts géométriques.
Le modèle numérique d’oscillation de couple permet d'identifier deux paramètres principaux, présentés dans la . Il ressort clairement de la partie gauche de la que plus la rigidité axiale de l’ensemble multidisques est élevée, plus l’oscillation de couple est élevée. Ceci est dû au fait que les écarts géométriques internes de l’ensemble multidisques interagissent pendant la rotation des disques de friction 12 par rapport aux plateaux en acier 11 et ont un impact sur les forces axiales internes par le biais de la rigidité du pack d'embrayage. Il en résulte un couple oscillant plus ou moins élevé, en fonction de la rigidité. Le deuxième paramètre important est l'orientation des disques de friction 12, comme le montre la . Pour cet exercice, seule l'orientation des disques de friction 12 a changé tandis que l'orientation des plateaux en acier 11 reste inchangée. Toutes choses égales par ailleurs, ce paramètre a un impact significatif sur le couple oscillant. Il est intéressant de noter que ce paramètre ne nécessite aucune mise à jour de la conception et que l'orientation de l’ensemble multidisques peut être gérée sur la ligne de production pendant la phase d'assemblage.
Pour conclure, le phénomène des oscillations de couple se produisant dans un embrayage automobile lubrifié est étudié et certains paramètres qui le gouvernent sont mis en évidence. Un modèle numérique utilisant des éléments finis de l’ensemble multidisques est développé et confronté à des expérimentations. L'originalité de l'approche est que le comportement du papier de friction est pris en compte au niveau de la gestion du contact en utilisant une loi de contact représentative. Ceci permet de restreindre les dimensions du modèle numérique tout en assurant un comportement représentatif de la compression. Les contributions dynamiques sur l'oscillation du couple sont négligées et le couple oscillant est calculé à travers une succession de cas de charges statiques non linéaires.
Cette condition prédéterminée peut être définie pour laisser à un membre d’équipage le temps d’attendre une phase de vol nécessitant une charge de travail plus faible pour valider ou modifier la proposition de masse.
Par conséquent, la condition prédéterminée peut correspondre à un vol de l’aéronef 1 à une vitesse d’avancement supérieure à une vitesse seuil pendant une durée mémorisée.
Par exemple, si aucune action n’a été entreprise lorsque l’aéronef 1 vole à une vitesse supérieure ou égale à 50 nœuds pendant une minute, le système avionique affecte la masse prédéterminée à la masse de calcul. Avant cette affectation forcée et automatique, la masse de calcul peut être la masse de calcul paramétrée au sol.
Par ailleurs, le système avionique 20 peut effectuer un calcul STPV8 d’une masse totale de l’aéronef 1 en fonction de la masse de calcul.
Par ailleurs, le système avionique 20 peut effectuer un calcul STPV9 d’au moins une limite à respecter en fonction de la masse de calcul, voire de la masse totale. A titre illustratif, le système avionique 20 calcule une limite de couple moteur, et éventuellement une marge de couple entre le couple courant développé par un moteur et la limite de couple moteur. Éventuellement, la limite et/ou la marge entre cette limite et la valeur courante du paramètre associé sont affichées sur un dispositif d’affichage du système avionique, et éventuellement sur une page pouvant être affichée sur l’afficheur.
PROCÉDÉ DE SCELLAGE DE QUEUE D'UN CONTENANT EN TUBE ET PRODUIT ASSOCIÉ DOMAINE DE L’INVENTION La présente invention concerne le domaine de la technologie du traitement de contenant en tube et, plus particulièrement, un procédé de scellage de queue d'un contenant en tube et un produit associé.
Un procédé de scellage de queue dans l'état antérieur de la technique comprend les étapes consistant à injecter tout d'abord un contenu (par exemple, un produit cosmétique, du dentifrice, etc.) dans un contenant en tube, puis à fusionner ensemble deux côtés d'une ouverture d'extrémité du contenant en tube sous haute pression par des techniques de chauffe ; le scellage de queue du contenant en tube est obtenu après avoir coupé des matériaux de fusion en débordement irréguliers formés à une extrémité d'une queue de tube du contenant en tube avec un outil de coupe.
En raison de l'amélioration de la technologie dans l'industrie et des demandes de produit en constante évolution, des matériaux actuellement utilisés pour fabriquer des contenants en tube ne sont plus limités à la matière plastique, mais à une diversité croissante de matières premières ; par exemple, certains fabricants ont commencé à fabriquer des corps de tube en utilisant du papier écologique, ce qui est plus respectueux de l'environnement en réduisant la quantité de matière plastique utilisée. Comme le montrent les Figures 1 et 2, un corps de tube 11' réalisé en papier écologique comprend au moins un premier film plastique 111' comme couche la plus à l’extérieur de celui-ci, un second film plastique 112' (ou une feuille d'aluminium) comme couche la plus à l’intérieur de celui-ci, et une couche de papier écologique 113' entre le premier film plastique 111' et le second film plastique 112' ; lorsque le procédé de scellage de queue de l'état antérieur de la technique est utilisé, après avoir coupé les matériaux de fusion en débordement irréguliers formés à une partie extrémité d'une queue de tube 12' (consistant en une partie de thermofusion et une partie de matériau de fusion en débordement), une extrémité de la couche de papier écologique 113' est directement exposée à partir de la queue de tube 12'. Comme les contenants en tube sont généralement remplis de produits cosmétiques, de dentifrice et ainsi de suite, qui sont habituellement utilisés et stockés dans des salles de bains ou d'autres environnements humides, une extrémité exposée de la couche de papier écologique 113' est susceptible d'être affectée par l'humidité ; par la suite, la couche de papier écologique 113' à l'intérieur du corps de tube 11' peut devenir humidifiée, décolorée et même détériorée, entraînant ainsi une détérioration de la qualité du contenant en tube dont la queue de tube peut facilement se scinder ; dans le même temps, la couche de papier écologique 113' qui est humidifiée et décolorée affecte également l'apparence du contenant en tube, et conduit à une mauvaise expérience de l'utilisateur.
La présente invention vise à fournir un procédé de scellage de queue d'un contenant en tube et un produit de celui-ci, qui réalise en même temps un scellage de queue et un recouvrement d'une surface d'extrémité d'un matériau de couche intermédiaire du contenant en tube, de façon à protéger le matériau de couche intermédiaire.
À cet effet, la présente invention a pour objet un procédé de scellage de queue d'un contenant en tube, comprenant les étapes suivantes :
étape 1 : placer un corps de tube dans une machine de scellage de queue ; aligner un moule gauche et un moule droit de la machine de scellage de queue sur une ouverture d'extrémité d'une queue de tube du corps de tube, puis fermer le moule gauche et le moule droit l'un contre l'autre ; des surfaces du moule gauche et du moule droit opposées l'une à l'autre comportent chacune une partie de pression, qui est configurée pour presser contre l'ouverture d'extrémité de la queue de tube du corps de tube ; un premier bord en saillie est disposé horizontalement le long d'un bord inférieur de chaque partie de pression ;
étape 2 : fusionner ensemble deux côtés de l'ouverture d'extrémité de la queue de tube du corps de tube avec une haute pression par le moule gauche et le moule droit de la machine de scellage de queue ; une partie en débordement est formée à une partie de queue de la queue de tube par du matériau fondu du corps de tube poussé vers la partie de queue de la queue de tube par les premiers bords en saillie ;
étape 3 : après refroidissement de la queue de tube, couper la partie en débordement sur la partie de queue de la queue de tube avec un outil de coupe, achevant ainsi un processus de scellage de queue ; l’outil de coupe effectuant la coupe à une position plus haute qu'une extrémité du corps de tube correspondant à la queue de tube.
Cela permet d’améliorer la rigidité du joint.
Selon une variante, le véhicule est dans ledit repère dans l’espace, et se caractérise en ce que le joint d’étanchéité dans sa direction longitudinale suivant l’axe longitudinal, est en position verticale perpendiculaire à une direction de déplacement du véhicule.
L’invention porte en outre sur une batterie de traction pour un véhicule automobile selon l’invention, la batterie de traction étant équipée de modules de batterie, caractérisée en ce que les modules comportent ledit joint d’étanchéité
Un autre objet de l’invention concerne un procédé de fabrication d’un véhicule automobile selon l’invention, comprenant les étapes suivantes : - disposer chaque joint d’étanchéité sur un support de fixation entre deux structures de fixation, - mettre en place chaque extrémité concave ouverte en regard de chaque structure de fixation suivant l’axe longitudinal, et - mettre en place chaque bord latéral ouvert extérieurement suivant l’axe latéral.
L'invention sera davantage détaillée par la description de modes de réalisation non limitatifs, et sur la base des figures annexées illustrant des variantes de l’invention, dans lesquelles : - illustre schématiquement une vue de dessous de joints d’étanchéité selon l’art antérieur ; - illustre schématiquement une vue de dessous de l’assemblage d’un joint d’étanchéité de la dans un module de cellule de batterie, avec l’incidence de la pression des procédés IP69K et IP67, et de l’emballement thermique ; - illustre schématiquement une vue de dessous de l’assemblage d’un joint d’étanchéité selon l’invention dans un module de cellule de batterie, avec l’incidence de la pression des procédés IP69K et IP67, et de l’emballement thermique ; - illustre schématiquement une vue rapprochée du joint de la ; - illustre schématiquement une vue rapprochée dans l’espace de joints d’étanchéité de l’invention sur un support de fixation ; - illustre schématiquement une vue éclatée de l’assemblage du support de fixation illustré à la dans un module de batterie.
L’invention concerne un joint d’étanchéité en EPDM (ou caoutchouc d’éthylène-propylène-diène monomère) pour un assemblage de modules M de batterie. Le joint d’étanchéité permet de remédier aux risques de fuite entre chaque fixation et de meilleures performances IP67, IP69K et d’emballement thermique.
Le joint J est dans un repère dans l’espace comprenant : - un axe longitudinal X suivant une direction longitudinale du joint d’étanchéité J, étant en particulier une direction verticale du véhicule en utilisation ; - un axe latéral Y perpendiculaire à l’axe longitudinal X, et - un axe d’épaisseur Z perpendiculaire à l’axe longitudinal X et à l’axe latéral Y.
Un joint annulaire (non représenté) peut être ajouté entre deux joints J adjacents, tels que ceux de la , pour améliorer le scellage à cet endroit.
La structure proposée vise à améliorer l’étanchéité sans complexifier la fabrication du joint d'étanchéité J en EPDM du bloc-batterie.
Cette structure vise à créer une bande fermée à chaque fois entre deux fixations, comme illustré en . Le joint J ainsi mis en place peut fournir de bonnes performances d'étanchéité même si une fuite apparaît.
L’invention propose une structure en nervures de queue à double fourche F et de nervures longitudinales N (verticales) qui contribuent à de meilleures performances d’étanchéité, en particulier vis-à-vis de procédés IP67, IP69K et de l'emballement thermique.
Le bord latéral L du joint d'étanchéité J en queue fourchue F, peut se déformer facilement lorsque les conditions de travail du lavage à haute pression et de l'emballement thermique se produisent.
La pression intérieure ou extérieure peut déformer le joint d'étanchéité J dans les pièces environnantes. La plus grande pression sur la surface du joint d'étanchéité J dans la zone de la queue fourchue F se trouve dans les côtés supérieur et inférieur. Cela peut être illustré par la . La force de ces pressions peut maintenir le joint d'étanchéité J dans la bonne position pour atteindre les performances requises.