INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Le transducteur 4 transforme une variation de la grandeur physique à mesurer en un déplacement d’un pic de puissance de son spectre de puissance. Dans ce texte, à défaut d’indication contraire, le terme « spectre de puissance » ou « spectre » désigne le spectre de puissance en réflexion. Le spectre de puissance en réflexion est le spectre de puissance du signal optique réfléchi par un composant optique. Un pic dans le spectre de puissance en réflexion correspond à une raie d’absorption dans le spectre de puissance en transmission du même composant optique.
Le spectre de puissance du transducteur 4 comporte, par exemple, un seul pic de puissance dans une plage de travail prédéterminée. Cette plage de travail a une largeur supérieure à 5 nm. Typiquement, sa largeur est également inférieure ou égale à 200 nm ou 120 nm. Ici, la largeur de la plage de travail est égale à 100 nm. La plage de travail est située à l’intérieur du domaine de l’optique. Le domaine de l’optique désigne la plage contenant les longueurs d’onde habituellement utilisées en optique. Plus précisément, dans ce texte, le domaine de l’optique désigne la plage qui s’étend de 200 nm à 5000 nm et, de préférence, de 400 nm à 2000 nm.
Par exemple, le transducteur 4 est identique ou similaire à celui décrit dans la demande CN102879022A. Le transducteur 4 est donc ici un réseau de Bragg qui est réalisé dans le cœur d’une fibre optique 14. La longueur d’onde λ B4 de la fréquence fondamentale f B4 de ce réseau de Bragg est située à l’intérieur de la plage de travail prédéterminée. De préférence, la longueur d’onde λ B4 est située sensiblement au milieu de la plage de travail. La longueur d’onde de la fréquence fondamentale d’un réseau de Bragg est donnée par la relation (1) suivante : λ B = 2*n e *Λ, où :
- λ B est la longueur d’onde de la fréquence fondamentale du réseau de Bragg,
- n e est l’indice effectif de la fibre optique à l’intérieur de laquelle le réseau de Bragg est réalisé,
L'indice effectif n e de propagation est aussi connu sous le nom de « constante de phase du mode ». Il est défini par la relation suivante : n g = n e - λdn e /dλ, où n g est l'indice de groupe et λ est la longueur d'onde du signal optique guidé par la fibre optique. L'indice effectif de propagation d’une fibre optique dépend des dimensions du cœur de cette fibre optique et des matériaux formant ce cœur et la gaine optique de cette fibre optique. Il peut être déterminé expérimentalement ou par simulation numérique.
L’étalon 6 présente un spectre de puissance en réflexion comportant plusieurs pics de puissance répartis à l’intérieur de la plage de travail. L’intervalle spectrale libre de cet étalon sur la plage de travail est inférieur ou égal à 5 nm et, de préférence, inférieur ou égal à 1 nm. Par la suite, une telle succession de pics est aussi appelée « un peigne de pics » ou simplement « un peigne ». Contrairement au transducteur 4, l’étalon 6 est configuré pour que son spectre de puissance soit constant. En particulier, l’étalon 6 est agencé pour que son spectre de puissance ne se déplace pas en fonction de la grandeur physique mesurée ni en fonction de variations d’autres grandeurs physiques du milieu extérieur dans lequel l’étalon 6 est plongé. En particulier, l’étalon 6 est agencé pour que son spectre de puissance ne se déplace pas en fonction de la température du milieu extérieur. Dans ce texte, « ne se déplace pas » signifie que l’amplitude du déplacement du spectre de puissance de l’étalon 6 est négligeable devant l’amplitude Δλ du déplacement du spectre de puissance du transducteur 4 observée dans le même temps. Ici, l’amplitude du déplacement du spectre de puissance de l’étalon 6 est considérée comme négligeable si elle est dix ou cent fois inférieure à l’amplitude Δλ.
Le transducteur 4 est optiquement raccordé à un port 10 d’entrée/sortie d’un coupleur optique 12 par l’intermédiaire du guide d’onde 14. Le coupleur optique 12 comporte :
- un port 16 d’entrée optiquement raccordé à un port 18 de sortie d’un analyseur spectral 20 par l’intermédiaire d’un guide d’onde 22, et
- un port 24 de sortie optiquement raccordé à un port 26 d’entrée de l’analyseur spectral 20 par l’intermédiaire d’un guide d’onde 28.
L'étalon 6 est optiquement raccordé à un port 30 d’entrée/sortie d’un coupleur optique 32 par l’intermédiaire d’un guide d’onde 34. Le coupleur optique 32 comporte :
- un port 36 d’entrée optiquement raccordé à un port 38 de sortie de l’analyseur spectral 20 par l’intermédiaire d’un guide d’onde 42, et
- un microcontrôleur configuré pour commander l’élément chauffant en fonction d’une consigne de température et de la température mesurée par le capteur pour limiter les variation de température du premier guide d’onde autour de cette consigne de température,
dans lequel le premier pas du premier réseau de Bragg est configuré pour que le spectre de puissance du premier réseau de Bragg présente plusieurs harmoniques discernables d’ordre supérieur à cent dans la plage de travail, ces harmoniques formant ainsi les pics de puissance du spectre de puissance de l’étalon à des longueurs d’onde connues.
Les modes de réalisation de l’étalon ci-dessus peuvent comporter la caractéristique suivante :
- L’étalon comporte un second réseau de Bragg réalisé dans le cœur du premier guide d’onde, ce second réseau de Bragg comportant au moins trois motifs identiques alignés les uns derrières les autres le long de l’axe longitudinal du premier guide d'onde et séparés les uns des autres par un second pas constant, ce second pas étant configuré pour que la longueur d’onde de la fréquence fondamentale de résonance du second réseau de Bragg soit située à l’intérieur de la plage de travail.
- la est une illustration schématique de l’architecture d’un dispositif de mesure d’une grandeur physique,
- la est une illustration schématique d’un étalon du dispositif de mesure de la ,
- la est une illustration schématique, partielle et en coupe longitudinale, d’un réseau de Bragg utilisé dans l’étalon de la ,
- la est une illustration schématique, en coupe transversale, d’un motif du réseau de Bragg de la ,
- la est un graphe représentant une portion du spectre de puissance du réseau de Bragg de la ,
- la est un organigramme d’un procédé de fabrication du réseau de Bragg de la ,
- la est un organigramme d’un procédé de mesure d’une grandeur physique à l’aide du dispositif de la , et
- la est une illustration schématique, partielle et en coupe longitudinale, d’un autre mode de réalisation d’un étalon pour le dispositif de mesure de la .
- un boîtier ayant un corps et un couvercle,
caractérisé par le fait que le support intègre un système de maintien du couvercle.
Selon l’invention, on ajoute une fonction au support des conducteurs électriques, de manière à ce que le maintien du couvercle du boîtier soit assuré par ce support.
On réduit ainsi le nombre de pièces au sein du convertisseur, et donc son coût et son en-combrement.
Le système de maintien peut comprendre au moins un pion faisant saillie par rapport au reste du support.
Chaque pion peut être reçu à force dans une ouverture ménagée dans le couvercle du boîtier, de manière à assurer ce maintien du couvercle sur le support.
Le système de maintien comprend par exemple un unique pion.
Chacune des cartes de multiplexage MUX 1, MUX 2, MUX 3, MUX 4 est sur l’exemple de la une carte de multiplexage à vingt canaux associés chacun à deux potentiels électriques prédéterminés l’un étant bas défini par la lettre L (de l’anglais Low ), correspondant par exemple à la masse ou à un potentiel de 0V, et l’autre haut défini par la lettre H (de l’anglais High ) représentant le potentiel de la cellule à mesurer.
Plus précisément, la mesure de tension des cellules électrochimiques est réalisée par deux fils pour chaque cellule électrochimique, la tension de chaque étage (i.e. chaque cellule électrochimique) est mesurée par rapport à une référence, ce potentiel pouvant être la masse M à 0V pour la première cellule C1 ou le potentiel de la cellule d’indice N-1 pour chaque cellule d’indice N.
Pour la carte de multiplexage MUX 1, la voie Ch1 L-M du premier canal Ch1 est reliée à la masse M, la voie Ch1 H-TC1 du premier canal Ch1 et la voie Ch2 L-TC1 du deuxième canal Ch2 sont dédiées à la mesure de tension d’une première cellule électrochimique C1 de l’empilement, et reliées par un fil F, les lettres L et H étant respectivement associées aux deux potentiels électriques prédéterminés précités bas (L pour low en anglais) et haut (H pour high en anglais) et ainsi de suite jusqu’à la dix-neuvième cellule C19 mesurée par les canaux Ch19 H-TC19 et Ch20 L-TC19 reliés par un fil F, la dernière voie Ch20 H-TC20 du vingtième canal de la carte de multiplexage MUX 1 participe à la mesure de tension de la vingtième cellule C20, mesure que complète la première voie du premier canal Ch1 L-TC20 de la deuxième carte de multiplexage MUX 2, qui mesure les tensions des cellules numérotées de 21 à 39 via ses dix-huit canaux suivants, la dernière voie Ch20 H-TC40 du vingtième canal de la carte de multiplexage MUX 2 participe à la mesure de tension de la quarantième cellule C40, mesure que complète la première voie du premier canal Ch1 L-TC40, non représentée, de la troisième carte de multiplexage MUX 3 et ainsi de suite jusqu’à la soixante-dix-neuvième cellule via les voies Ch19 H-TC79 et Ch20 L-TC79 de la carte de multiplexage MUX 4.
De récents travaux ont permis à la fois d’augmenter le nombre et la surface des cellules électrochimique 20, ce qui a pour conséquence d’augmenter la tension globale d’empilement (en anglais stack ) ainsi que les courants le traversant. Cette augmentation en tension et courant de l’empilement a permis de mettre en évidence une fragilité des cartes de multiplexage.
En effet, les cartes de multiplexage historiques étaient capables de résister à un niveau de tension de l’ordre de 60V, niveau qui est dépassé par les nouveaux empilements pour les raisons précitées. Ces cartes de multiplexage ont donc été remplacées par un nouveau type de cartes de multiplexage commerciales ayant une résistance à une tension plus élevée de l’ordre de 300V.
Cependant, tel qu’illustré par la ce nouveau type de cartes de multiplexage s’avère alors plus sensible au courant important de l’empilement 22. La vue 28 de la illustre notamment une carte de multiplexage à trente-cinq canaux Ch1, Ch2, ….Ch35, chaque canal étant associé à deux potentiels électriques prédéterminés l’un étant bas défini par la lettre L (de l’anglais Low ), correspondant par exemple à la masse ou à un potentiel de 0V, et l’autre haut défini par la lettre H (de l’anglais High ) représentant le potentiel de la cellule à mesurer, les canaux C_I, C_S, I et S, sont respectivement classiquement associés aux entrées (de l’anglais C_I pour Card Input et I pour Input ) et à la détection (de l’anglais C_S pour Card Sense et S pour Sense ) mais ces entrées ne sont pas utilisées par la suite pour la mesure.
En effet, pour sélectionner une seule cellule à travers une multitude de cellules disponibles dans l’empilement, la carte de multiplexage est composée de relais sensiblement identiques de commutation (i.e. d’interrupteurs) reliés par une matrice de câblage tel qu’illustré par la vue 28 de la représentant schématiquement le câblage interne d’une carte de multiplexage. Lorsque aucune mesure n’est réalisée, les relais, représentés par des interrupteurs, sont tous ouverts.
Lorsque la première cellule C1 doit être mesurée, le premier relais composé des deux interrupteurs des voies HI (pour le potentiel électrique haut H de tension précédemment cité de la voie Ch1 H-TC1 de la ) du premier canal Ch1 et LO (pour le potentiel électrique bas L de tension précédemment cité de la voie Ch2 L-TC1 de la ) du deuxième canal Ch2 est fermé afin de relier électriquement la première cellule C1 au multimètre qui va évaluer sa tension.
Ce relais s’ouvre ensuite après un temps d’attente de l’ordre de la milliseconde, le deuxième relais, composé des deux interrupteurs des voies HI (pour le potentiel électrique haut H de tension précédemment cité de la voie Ch2 H-TC2 de la ) du deuxième canal Ch2 et LO du troisième canal Ch3, se ferme permettant la mesure de tension de la deuxième cellule C2, puis il s’ouvre, etc.
Ainsi, pour la mesure de X cellules, les X relais de la carte de multiplexage respectivement associés se ferment puis s’ouvrent les uns après les autres.
Les vitesses de commutation des relais sont extrêmement rapides (quelques millisecondes), ainsi, tel qu’illustré par la liaison CC de la , il arrive que le relais N+1 soit en train de se fermer alors que le relais N ne soit pas encore ouvert reliant ainsi la cellule N+1 à la cellule N, par exemple la cellule 2 à la cellule 1 sur la . Dans ce cas, les deux relais précités étant fermés simultanément, les cellules sont en court-circuit CC et délivrent de forts courants dans le circuit, pouvant détruire les deux relais de la carte de multiplexage respectivement associés à chaque cellule.
La vue 30 de la illustre la mesure de tension associée lorsque de tels défauts de surintensité surviennent au cours du temps et se manifestent par des pics P de tension pour chaque cellule affectée.
Ainsi une surintensité a pour conséquence la destruction des relais internes de la carte de multiplexage et empêche donc son fonctionnement nominal. Pour y remédier, les solutions actuelles visent à protéger une carte de multiplexage par une limitation en courant ou en tension en faisant appel à un disjoncteur pour éviter un court-circuit, une surtension ou une surintensité. Cependant, la mise en œuvre d’un disjoncteur implique lors de son activation une interruption pure et simple de la mesure en cours.
Autrement dit, actuellement, il n’existe aucun type de carte de multiplexage MUX compatible à la fois en tension et en courant, notamment pour l’application SOFC/SOEC précitée, en évitant l’introduction d’un disjoncteur propre à interrompre la mesure de tension en continu.
L’invention a ainsi pour objet de remédier aux inconvénients de l’état de la technique en proposant une solution permettant de protéger les cartes de multiplexage de la survenue d’une telle surintensité tout en évitant l’usage d’un disjoncteur.
A cet effet, l’invention propose un dispositif de protection d’une carte de multiplexage de sélection d’une cellule électrochimique dont la tension en continu est à mesurer individuellement, la cellule électrochimique appartenant à un empilement alterné d’une pluralité de cellules électrochimique et d’interconnecteurs, ladite carte de multiplexage appartenant à un ensemble de cartes de multiplexage d’un multimètre numérique, et comprenant un ensemble de relais de commutation reliés par une matrice de câblage, chaque relais de commutation à l’état fermé étant propre à relier électriquement audit multimètre numérique, la cellule électrochimique dudit empilement à laquelle il est bijectivement associé, ledit dispositif de protection comprenant, pour chacun des relais dudit ensemble de relais de commutation de ladite carte de multiplexage, un ensemble résistif comprenant au moins une résistance, propre à être connecté entre chaque relais et la cellule électrochimique bijectivement associée, la valeur dudit ensemble résistif étant configurée pour limiter la valeur du courant, propre à circuler de ladite cellule au multimètre en passant par ledit ensemble résistif puis par ledit relais, en dessous d’un seuil prédéterminé de valeur de courant.
Cependant, un tel agencement d’un haut-parleur de basse sur une tôle de carrosserie présente des inconvénients. Il y a par exemple le risque que des ondes sonores (ou des bruits) provenant de l’extérieur pénètrent dans l’habitacle et dégradent le confort acoustique des utilisateurs du véhicule automobile. Cette notion est aussi désignée sous le terme « d’isolation acoustique » et doit donc être la meilleure possible.
Par ailleurs, un tel agencement doit également être étanche au niveau de la jonction entre la tôle et le haut-parleur, en effet il est impératif que l’eau ne puisse s’infiltrer dans le haut-parleur pour éviter de le détériorer et/ou qu’il ne devienne non-fonctionnel. L’étanchéité de cet agencement doit aussi éviter que de l’eau ou de l’humidité ne pénètre dans l’habitacle par l’ouverture aménagée dans ladite tôle.
La présente invention se propose ainsi de remédier à au moins un des inconvénients précités en proposant un nouveau type de haut-parleur pour véhicule automobile, ledit haut-parleur étant configuré pour être fixé sur une tôle du véhicule, par exemple une tôle de carrosserie, en regard d’une ouverture aménagée dans ladite tôle, ledit haut-parleur comprenant au moins : – un système de transduction électroacoustique ; – une première membrane, dite membrane active, reliée audit système de transduction ; – une deuxième membrane, dite membrane de protection, disposée à distance de la première membrane, et configurée pour protéger la première membrane ; caractérisé en ce que ledit haut-parleur comprend un matériau absorbant acoustique disposé autour desdites membranes et en regard de l’espace séparant lesdites première et deuxième membranes.
La présence d’un matériau absorbant acoustique disposé en regard de l’espace séparant lesdites première et deuxième membranes permet notamment d’amortir les résonances acoustiques engendrées dans cette espace intermembranes (ceci amplifiant la transmission des ondes sonores). Le matériau absorbant acoustique permet entre autres d’amortir ces résonnances et de limiter, voire d’empêcher, à des ondes sonores provenant de l’extérieur d’être transmises à l’intérieur du véhicule par l’intermédiaire dudit haut-parleur (et de l’ouverture associée aménagée dans la tôle).
Selon une caractéristique possible, ledit haut-parleur comprend un châssis auquel sont fixées, au moyen de suspensions, les première et deuxième membranes, ledit matériau absorbant acoustique étant situé à l’extérieur et en périphérie desdites suspensions.
Selon une autre caractéristique possible, ledit haut-parleur comprend un boitier dans lequel sont disposées au moins les première et deuxième membranes, ledit matériau absorbant acoustique étant disposé dans ledit boitier. Le matériau acoustique est avantageusement disposé dans ledit boitier, afin de protéger celui-ci des conditions environnementales (notamment des agressions), et éviter que le matériau absorbant acoustique ne se dégrade et perde ses propriétés d’absorbant acoustique.
Selon une autre caractéristique possible, ledit haut-parleur comprend un joint d’étanchéité configuré, lorsque ledit haut-parleur est en position montée sur ladite tôle, pour être disposée entre ledit boitier et la tôle de carrosserie. Ainsi, le joint est configuré pour que le haut-parleur soit étanche au niveau du boitier dans lequel sont disposés des éléments dudit haut-parleur. De plus, le joint est avantageusement disposé, au moins partiellement, dans ledit boitier, afin de protéger celui-ci des conditions environnementales.
Selon une autre caractéristique possible, ledit joint et ledit matériau absorbant acoustique sont configurés, pour qu’en position montée du haut-parleur sur ladite tôle, le matériau absorbant acoustique soit disposé entre le boitier et le joint, tandis que le joint est disposé entre ledit matériau absorbant acoustique et la tôle de carrosserie. Le joint et le matériau absorbant acoustique sont ainsi avantageusement disposés l’un sur l’autre (ou superposés) et en appui respectivement sur ladite tôle et sur le boitier, afin de minimiser le volume occupé par ces éléments. Cette disposition permet également de rigidifier l’assemblage qui en résulte, et favorise ainsi le bon fonctionnement dudit haut-parleur.
Selon une autre caractéristique possible, ledit matériau absorbant acoustique présente une épaisseur de matériau, selon une direction radiale ou transversale (par exemple par rapport à l’axe de révolution des membranes), d’au moins 10 mm, et de préférence entre 20 mm et 40 mm.
Selon une autre caractéristique possible, ledit matériau absorbant acoustique est un matériau à porosité ouverte, tel qu’une mousse de polyuréthane, des feutres textiles ou en matière plastique, des fibres minérales, etc.
Selon une autre caractéristique possible, ledit haut-parleur est configuré pour émettre des ondes acoustiques présentant une fréquence inférieure à 250 Hz, et avantageusement des fréquences comprises entre 20 et 200 Hz. Le haut-parleur selon l’invention est ainsi avantageusement un haut-parleur de type « woofer » ou de type « subwoofer ».
Selon une autre caractéristique possible, ledit matériau absorbant acoustique présente une résistivité au passage de l’air supérieure à 10 kPa.s.m - 2 (ou rayl/cm), et avantageusement une résistivité au passage de l’air comprise entre 20 et 50 kPa.s.m - 2 .
La présente invention se rapporte également à un agencement pour véhicule automobile, caractérisé en ce que ledit agencement comprend : – une tôle du véhicule, par exemple de carrosserie, dans laquelle est aménagée une ouverture ; – un haut-parleur tel que défini ci-dessus qui est fixé sur la tôle et en regard de ladite ouverture de la tôle.
Selon une caractéristique possible, ladite tôle comprend au moins deux structures de rigidification, au moins une partie du haut-parleur (par exemple une partie du boitier et/ou le joint d’étanchéité) étant positionnée entre lesdites au moins deux structures de rigidification de la tôle.
L’invention concerne également un véhicule automobile, par exemple thermique, électrique ou hybride, caractérisé en ce qu’il comporte un agencement pour véhicule automobile tel que défini ci-dessus.
L’invention sera mieux comprise, et d’autres buts, détails, caractéristiques et avantages de celles-ci apparaîtront plus clairement au cours de la description suivante d’un mode de réalisation particulier de l’invention, donnée uniquement à titre illustratif et non limitatif, en référence aux dessins annexés, sur lesquels : – La illustre une vue très schématique, en coupe d’un agencement selon l’invention comprenant un haut-parleur fixé sur une tôle de carrosserie.
On a représenté sur la un équipement électrique selon un deuxième mode de réalisation, désigné par la référence générale 1’.
Cet équipement électrique 1’ selon le deuxième mode de réalisation est similaire à l’équipement électrique 1 selon le premier mode de réalisation, les éléments analogues des deux modes de réalisation étant désignés par les mêmes références, mais se distingue de l’équipement électrique 1 selon le premier mode de réalisation principalement en ce que la carte électronique 3’ est la carte de pilotage 13’ du module de conversion électrique 11’ et non la carte de contrôle 7’ de l’équipement électrique 1’. Par simplicité, le bouclier de blindage électromagnétique 5’ n’est représenté qu’avec un seul trou traversant 15a’.
Ainsi, dans ce mode de réalisation, la carte électronique 3’ est la carte de pilotage 13’ du module de conversion électrique 11’. Par conséquent, dans cet exemple, la carte de contrôle 7’ de l’équipement électrique 1’ et un ensemble, formé par le module de conversion électrique 11’ et par la carte de pilotage 13’ du module de conversion électrique 11’, sont disposés de part et d’autre du bouclier de blindage électromagnétique 5’, la carte électronique 3’ étant la carte de pilotage 13’ du module de conversion électrique 11’.
Ainsi, dans cet exemple, le boîtier 9’ comprend une cavité 14’ recevant successivement à partir du fond de la cavité 14’ : le module de conversion électrique 11’, la carte électronique 3’, et le bouclier de blindage électromagnétique 5’. Plus précisément dans cet exemple, la cavité 14’ reçoit, disposés les uns au-dessus des autres à partir du fond de la cavité 14’, le module de conversion électrique 11’, la carte de pilotage 13’ du module de conversion électrique 11’, le bouclier de blindage électromagnétique 5’, et la carte de contrôle 7’ de l’équipement électrique 1’. En d’autres termes, le bouclier de blindage électromagnétique 5’ est disposé au-dessus de la carte électronique 3’ et du module de conversion électrique 11’, et protège ainsi la carte de contrôle 7’ de l’équipement électrique 1’ des perturbations électromagnétiques émises par le module de conversion électrique 11’ et par la carte de pilotage 13’ du module de conversion électrique 11’.