INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
L’arbre rotatif creux 15 forme, en son centre, un conduit axial 21, généralement parallèle à l’axe de rotation X, pour la circulation d’un fluide de refroidissement. Le fluide de refroidissement comprend une huile ou tout autre fluide diélectrique.
Le conduit axial 21 comprend deux orifices de sortie de fluide 22 débouchant dans l’enceinte de sorte que, lors de la rotation de l’arbre rotatif creux 15, ces orifices de sortie de fluide 22 passent en face des enroulements électriques 10 du stator, et ces orifices de sortie de fluide 22 sont agencés pour diriger le fluide de refroidissement vers ces enroulements électriques 10.
Les orifices de sortie de fluide 22 peuvent être en nombre différent de 2, étant par exemple de 3, 4, 5 ou plus, et présentent une direction de projection de fluide qui est perpendiculaire à l’axe de rotation X.
Ainsi le jet de fluide de refroidissement quittant l’arbre rotatif creux 15 est sensiblement perpendiculaire à l’axe de rotation X de sorte à frapper directement les enroulements électriques 10, pour les refroidir efficacement.
On peut le constater, les orifices de sortie de fluide 22 sont décalés axialement par rapport à l’entrefer 16 entre le stator 2 et le rotor 3.
Les orifices de sortie 22 du conduit axial 21 sont formés chacun par un trou 23 traversant l’arbre rotatif creux 15.
Les trous 23 sont perpendiculaires au conduit axial 21.
Les orifices de sortie de fluide 22 sont disposés sur une même ligne circonférentielle de l’arbre rotatif creux 15.
Le sens de circulation de fluide de refroidissement est matérialisé par les flèches.
Dans l’exemple de mise en œuvre de l’invention illustré en , l’arbre creux est dépourvu d’orifices de sortie de fluide 22 sur l’arbre lui-même.
L‘arbre rotatif creux 15 comprend un conduit axial 21 qui communique avec plusieurs conduits transversaux 25 via des orifices de jonction 28.
Chaque conduit transversal 25, de direction radiale, débouche sur un orifice de sortie de fluide 26 qui est à un emplacement dans l’enceinte 19, à distance de l’axe de rotation X. Dans l’exemple décrit, les orifices de sortie de fluide 26 sont sur un pourtour radial externe 27 du rotor 3.
Chaque orifice de sortie de fluide 26 est configuré pour diriger le jet de fluide de refroidissement vers une paroi 29 de l’enceinte 19.
- la illustre, schématiquement et partiellement, en section, une machine électrique tournante à flux axial selon un autre exemple de mise en œuvre de l’invention;
- la illustre, schématiquement et partiellement, en section, une machine électrique tournante à flux axial selon encore un autre exemple de mise en œuvre de l’invention;
- la illustre, schématiquement et partiellement, en section, une machine électrique tournante à flux axial selon un autre exemple de mise en œuvre de l’invention ;
- la illustre, schématiquement et partiellement, en perspective, une platine pour une machine électrique tournante à flux axial selon un exemple de mise en œuvre de l’invention ;
- la illustre, schématiquement et partiellement, en perspective, une platine pour une machine électrique tournante à flux axial selon un autre exemple de mise en œuvre de l’invention ;
- la illustre, schématiquement et partiellement, en perspective, une platine pour une machine électrique tournante à flux axial selon un autre exemple de mise en œuvre de l’invention.
On a représenté, sur la , une machine électrique tournante à flux axial 1, du type à aimants permanents, d’axe de rotation X, comprenant un stator 2 et un rotor 3.
Dans l’exemple décrit, la machine électrique tournante à flux axial 1 est configurée pour fonctionner en mode moteur et en mode générateur. Il s’agit ici d’une machine électrique tournante synchrone à aimants permanents, pour la propulsion d’un véhicule électrique.
Le rotor 3 comporte une platine 5 portant une pluralité d’aimants permanents 7 de contour sensiblement en secteur de disque.
Le stator 2 comprend : une pluralité d’enroulements électriques 10, une pluralité de dents 11 portant les enroulements électriques 10, un support 12 configuré pour porter la pluralité de dents 11 et ce support multifonction 12 étant muni de conducteurs d’interconnexion électrique, non représentés, agencés pour être connectés aux enroulements électriques 10.
Les enroulements électriques 10 sur les dents 11 forment ensemble un bobinage général du stator, par exemple de type triphasé. Ces enroulements électriques 10 sont réalisés par des spires de fils électriques autour de chaque dent 11.
Le rotor 3 est pourvu d’un arbre rotatif creux 15 portés par deux paliers 9.
Au sens de l’invention, les phases de « charge » ou de « précharge » correspondent à des phases à l’issue desquelles des charges en quantité précise sont générées par le circuit de génération périodique de charges calibrées et stockées dans la capacité d’injection. Ces charges calibrées peuvent être obtenues par des étapes de charge ou de décharge de la capacité d’injection sans changer l’invention.
Ces charges sont générées « périodiquement » car, à chaque cycle de détection mettant en œuvre la phase d’initialisation, la phase de précharge et la phase de charge, une quantité calibrée de charges est générée par le circuit de génération périodique de charges calibrées et stockées dans la capacité d’injection. Lors de chacun de ces cycles de détection répétés en boucle pendant toute la période de comptage, cette quantité calibrée de charges peut être transférée ou non dans la capacité d’intégration. Ce transfert est commandé par la détection d’un évènement sur au moins un signal logique d’entrée.
Les évènements peuvent correspondre à des fronts montants ou descendants d’un signal logique d’entrée. De préférence, les évènements correspondent à une variation de l’état logique d’un signal d’entrée. Par exemple, en utilisant un signal logique d’entrée dont l’état stable est l’état haut, il est possible de détecter les évènements pour lesquels le signal logique d’entrée est placé à l’état bas. Pour ce faire, il est possible de vérifier l’état logique du signal logique d’entrée à chaque cycle de détection. Ainsi, le compteur analogique est incrémenté ou décrémenté à chaque cycle de détection pour lequel un évènement du signal logique d’entrée est détecté, par exemple un état bas sur le signal logique d’entrée.
Dans le cadre de l’invention, l’incrémentation du compteur analogique se traduit par une augmentation ou une diminution de la tension de sortie aux bornes de la capacité d’intégration obtenue par un transfert de charges calibrées depuis la capacité d’injection.
Pour ce faire, le circuit d’aiguillage peut prendre plusieurs formes distinctes avec un ou plusieurs transistors fonctionnant en régime de commutation pour transférer les charges précisément calibrées qui sont validées par un évènement sur l’entrée logique, vers la capacité d’intégration, et pour évacuer toutes les autres charges vers une tension de polarisation.
De préférence, le circuit d’aiguillage comprend deux lignes : - une ligne d’évacuation des charges comprenant un transistor d’évacuation dont la source est connectée sur ledit nœud d’aiguillage et le drain est connecté à une troisième tension de polarisation ; et - une ligne de transfert des charges comprenant un transistor de comptage dont la source est connectée sur ledit nœud d’aiguillage et le drain est connecté à la capacité d’intégration ; la grille des transistors des deux lignes étant commandée par des signaux logiques d’entrée qui définissent si les charges stockées dans la capacité d’injection sont évacuées ou transférées dans la capacité d’intégration.
Préférentiellement, le régime passant des deux transistors ne se fera pas en régime ohmique, mais en régime saturé pour assurer une fonction cascode lors du transfert des charges, et ainsi améliorer la linéarité.
Avec ce circuit d’aiguillage, le transistor d’évacuation de la ligne d’évacuation des charges peut être préférentiellement commandé par un signal logique d’entrée variable alors que le transistor de comptage de la ligne de transfert des charges est commandé par un signal fixe, les couplages de charges parasites entre la grille du transistor de comptage et la capacité d’intégration sont alors supprimés.
Ainsi, il est possible de faire en sorte qu’un évènement du signal logique d’entrée variable dans la phase de charge entraine un transfert des charges calibrées dans la capacité d’intégration. En variante, les signaux logiques des grilles des transistors des deux lignes peuvent être variables et correspondre à deux signaux logiques d’entrée afin de détecter des évènements sur ces deux signaux logiques d’entrée.
Typiquement, le signal logique d’entrée appliqué sur la grille du transistor de comptage peut être fixe, par exemple à une tension de 2.4 Volts. La tension appliquée sur la grille du transistor d’évacuation peut alors être fixée à 2.7 Volts et passer à 2.1 Volts lors d’un évènement. Ainsi, la tension appliquée sur la grille du transistor d’évacuation est normalement plus importante que la tension appliquée sur la grille du transistor de comptage, et les charges calibrées sont normalement évacuées vers la troisième tension de polarisation. Lors d’un évènement, la tension appliquée sur la grille du transistor d’évacuation est inférieure à la tension appliquée sur la grille du transistor de comptage et les charges calibrées sont transférées dans la capacité d’intégration.
Pour détecter des évènements pouvant apparaitre sur le signal logique d’entrée appliqué sur la grille du transistor de comptage, celui-ci peut également évoluer entre la tension de 2.4 Volts et la tension de 3 Volts.
Ainsi, un évènement du signal logique d’entrée détecté par la grille du transistor de comptage entraine une augmentation de la tension appliquée sur la grille du transistor de comptage et, la tension appliquée sur la grille du transistor d’évacuation étant inférieure à la tension appliquée sur la grille du transistor de comptage, les charges calibrées sont transférées dans la capacité d’intégration.
Ce mode de réalisation est particulièrement efficace pour commander facilement le comptage ou non des évènements survenus sur un signal logique d’entrée variable, ou un signal logique d’entrée équivalent complémenté.
En outre, avec ce circuit d’aiguillage et en reprenant le précédent exemple numérique, les seuils du signal de sortie peuvent correspondre à Vstep=(vtx2-vtx1).Cinj/Cint, avec Cinj la valeur de la capacité d’injection. De manière plus précise, la valeur de la tension de seuil du transistor de contrôle d’injection vtMct peut évoluer par effet bulk lorsque la tension source-bulk du transistor de contrôle d’injection Mct change. La charge précise est alors légèrement inférieure à la valeur théorique mais cela n’affecte pas la précision de la reproductibilité de la valeur car la contribution est du second ordre. Typiquement, Vstep peut être de 23 mVolts sur une plage d’amplitudes de 3 Volts, s’étendant de 1.4 à 4.4 Volts. Il est ainsi possible de coder 130 combinaisons sur une tension de sortie analogique, permettant de décrire un signal sur 7 bits de 128 combinaisons.
Ce circuit d’aiguillage transfère des charges calibrées vers la capacité d’intégration, mais il transfère également une petite charge parasite qui est dépendante de la différence de tension de seuil entre le transistor d’évacuation et le transistor de comptage.
En effet, les transistors s’échangeant le rôle de cascode, leur source commune connectée sur le nœud d’aiguillage est polarisée soit par le transistor d’évacuation, soit par le transistor de comptage, à une valeur de leur tension de grille moins la tension de seuil de chaque transistor. Cette différence de tension de seuil entre le transistor d’évacuation et le transistor de comptage est appliquée au nœud d’aiguillage lors de la commutation, et donc sur la capacité parasite vue par le nœud d’aiguillage. Ainsi, cette capacité parasite vue par le nœud d’aiguillage correspond à une charge parasite proportionnelle à la différence de tension de seuil entre le transistor d’évacuation et le transistor de comptage qui est transférée vers la capacité d’intégration.
Les caractéristiques de modes de réalisation de l’invention peuvent éventuellement être combinées entre elles pour définir un nouveau mode de réalisation.
Les caractéristiques de modes de réalisation présentées ci-dessus dans le cadre du procédé de communication peuvent éventuellement s’appliquer à l’application logicielle et à la mémoire ci-dessus évoquées ainsi qu’aux dispositifs et système selon l’invention.
la est un schéma d’un exemple de système dit OMAMRC (Orthogonal Multiple Access Multiple Relays Channel) décrit en regard de l’art antérieur,
la est un schéma des échanges entre la destination et les nœuds, sources et relais, selon un mode de réalisation de l’invention.
la est un schéma d’un mode de réalisation d’une station de base selon l’invention,
la est un schéma d’un mode de réalisation d’un terminal selon l’invention.
Un système de télécommunication OMAMRC est illustré par la déjà décrite.
Un système de télécommunication de type OMAMRC selon l’invention comprend sources qui appartiennent au jeu de sources , relais qui appartiennent au jeu de relais , , et une destination . Par convention, il est considéré que et , dit autrement, on peut confondre une source et son indice, et un relais et son indice (décalé de la valeur M du nombre de sources). Chaque source du jeu communique avec l’unique destination avec l’aide des autres sources (user cooperation) et des relais qui coopèrent. Les nœuds, sources plus relais, sont donc indicés par .
Le procédé selon l’invention distingue deux phases pour chaque trame à transmettre, une 1 ère phase et une 2 nde phase. La transmission d’une trame est éventuellement précédée d’une phase additionnelle dite initiale au cours de laquelle sont alloués les débits , .
Les sources accèdent au canal de transmission selon un schéma d’accès multiple orthogonal en temps pendant la 1 ère phase. Pendant la 2 nde phase, l’accès au canal de transmission des nœuds qui comprennent les sources et éventuellement les relais est considéré comme orthogonal car à chaque intervalle de retransmission les nœuds actifs transmettent en parallèle une même redondance d’un même message d’une même source .
L’invention permet ainsi de projeter du fluide de refroidissement en différents emplacements du stator, notamment à la fois sur le contour radial interne et sur le contour radial externe des enroulements. Ceci permet un refroidissement efficace du stator.
Selon l’un des aspects de l’invention, la machine électrique tournante à flux axial comprend deux stators et le rotor est interposé axialement entre ces deux stators, et le conduit axial comprend : au moins un orifice de sortie de fluide débouchant dans l’enceinte et disposé axialement de sorte que, lors de la rotation de l’arbre rotatif creux, cet orifice de sortie de fluide passe en face des enroulements électriques de l’un des stators, et cet orifice de sortie de fluide étant agencé pour diriger le fluide de refroidissement vers ces enroulements, et/ou au moins un orifice de jonction de fluide agencé pour permettre au fluide de refroidissement de s’écouler du conduit axial vers un conduit transversal du rotor, ledit conduit transversal comprenant au moins un orifice de sortie de fluide débouchant dans l’enceinte, et qui est radialement plus éloigné de l’axe de rotation que ne l’est le contour radial interne des enroulements électriques.
Selon l’un des aspects de l’invention, le conduit axial comprend au moins deux orifices de sortie de fluide débouchant dans l’enceinte et décalés axialement de sorte que, lors de la rotation de l’arbre rotatif creux, les orifices de sortie de fluide passent en face des enroulements électriques des stators respectifs, et ces orifices de sortie de fluide étant agencés pour diriger le fluide de refroidissement vers ces enroulements du stator.
Selon l’un des aspects de l’invention, les orifices de sortie de fluide sont configurés de manière identique pour les deux stators.
Selon l’un des aspects de l’invention, l’enceinte comporte deux déflecteurs configurés pour orienter le jet de fluide de refroidissement distribué par le rotor, vers les enroulements électriques respectivement des deux stators qui sont de part et d’autre du rotor.
Selon l’un des aspects de l’invention, les déflecteurs sont symétriques l’un de l’autre par un plan de symétrie perpendiculaire à l’axe de rotation.
Selon l’un des aspects de l’invention, chaque déflecteur comprend une surface concave de concavité dirigée vers l’intérieur de l’enceinte.
Selon l’un des aspects de l’invention, chaque déflecteur est formé par un renfoncement sur une paroi de l’enceinte.
Le débit de fluide de refroidissement à travers le ou les orifices de sortie de fluide est généré par la force centrifuge liée à la rotation de l’arbre rotatif creux du rotor. Ainsi le fluide de refroidissement, par exemple de l’huile, est projeté par la mise en rotation de l’arbre rotatif creux du rotor.
En variante, le débit de fluide de refroidissement à travers le ou les orifices de sortie de fluide est généré à l’aide d’une pompe, notamment une pompe externe à la machine électrique tournante.
Dans ce cas, l’arbre rotatif creux du rotor n’est pas obligatoirement en rotation pour projeter le fluide de refroidissement, la pompe remplaçant la force centrifuge.
Le fluide de refroidissement comprend une huile ou tout autre fluide diélectrique. En variante, le fluide de refroidissement peut ne pas être diélectrique.
- la illustre, schématiquement et partiellement, en section, une machine électrique tournante à flux axial selon un exemple de mise en œuvre de l’invention ;
Les CSI des liens sont supposés constants (hypothèse d’évanouissements lents) pendant la transmission d’une trame. De temps en temps, la destination alloue des débits aux sources connaissant la distribution de tous les canaux directs et indirects (CDI: Channel Distribution Information). L’allocation de débits est supposée ne pas changer pendant plusieurs centaines de trames, elle change uniquement avec les changements de CDI.
A titre de simplification de la description, les suppositions suivantes sont faites par la suite sur le système de télécommunication : les sources, les relais et la destination sont équipés d’une seule antenne d’émission (ou port d’antenne d’émission) ; les sources, les relais et la destination sont équipés d’une seule antenne de réception (ou port d’antenne de réception) ; les sources, les relais et la destination sont parfaitement synchronisés ; les sources sont statistiquement indépendantes (il n'y a pas de corrélation entre elles) ; tous les nœuds émettent avec une même puissance ; il est fait usage d’un code CRC supposé inclus dans les bits d’information de chaque source pour déterminer si le message associé aux bits d’information est correctement décodé ou pas, ; les liens entre les différents nœuds souffrent de bruit additif et d’évanouissement. Les gains d’évanouissement sont fixes pendant la transmission d’une trame effectuée pendant une durée maximale de intervalles de temps, mais peuvent changer indépendamment d’une trame à une autre. est un paramètre du système ; la qualité instantanée d’un canal/lien direct en réception (CSIR Channel State Information at Receiver) est disponible à la destination, la destination estime de manière connue les canaux directs et donc leur qualité en exploitant par exemple le ou les signaux de référence reçus lors de la 1 ère phase ; les retours sont sans erreur (pas d’erreur sur les signaux/canaux de contrôle) .
Les notations suivantes sont utilisées : est une variable discrète représentant le débit de la source fourni par un procédé d’adaptation de lien mis en œuvre avant la transmission d’une trame ou de plusieurs trames, est le nombre d’intervalles de retransmission utilisés pendant la 2 nde phase, , il correspond au nombre de transmissions pendant cette phase, est le rapport entre le nombre d’utilisations du canal (channel use) disponibles à chaque intervalle de temps (slots) de la 2 nde phase et le nombre d’utilisations du canal disponibles à chaque intervalle de temps (slots) de la 1 ère phase, est le jeu de sources non correctement décodées par la destination à l’issue de la 1 ère phase, est le jeu de sources correctement décodées par le nœud à l’issue de l’intervalle de retransmission , , est l’indicateur de défaut (outage) après l (l=0,…, ) retransmissions aidant la source qui prend la valeur un quand un événement de défaut individuel intervient et la valeur zéro dans les autres cas. représente l’événement de défaut de la source i.e. la source n’est pas décodée correctement après retransmissions aidant cette source, représente l’information mutuelle entre la source et la destination , est définie comme l’information de qualité du canal équivalent entre les nœuds ayant décodé la même source et la destination, à partir de la connaissance des évanouissements des canaux directs et des canaux indirects, pour la retransmission aidant la source , c.a.d, connaissant les nœuds ayant décodé la source après retransmissions aidant celle-ci.
Un canal équivalent pour la source est le résultat d’une superposition (addition ou combinaison linéaires) des coefficients des liens des nœuds ayant décodé la source vers la destination. Ceci est dû au fait que les nœuds émettent le même signal à un coefficient multiplicatif prêt où A est le sous-ensemble des nœuds ayant décodé la source et RV est le signal correspondant à une redondance incrémentale du message de la source . Ainsi, à la réception il vient que le canal peut s’écrire
Les coefficients multiplicatifs peuvent être, par exemple, égaux à si chaque nœud à la connaissance du canal à l’émission. Le canal équivalent devient
Cette technique est connue sous le terme de « Equal Gain Combining » et permet une addition cohérente des évanouissements des liens.
Transmission d’une trame selon l’invention La figure 3 illustre de manière schématique les échanges entre tous les nœuds et la destination selon un mode de réalisation de l’invention. Les sources interviennent pendant la 1 ère phase, les sources et les relais interviennent pendant la 2 nde phase.
Pendant la première phase du procédé, les sources transmettent successivement après codage leur message comportant bits d’information , étant le corps de Galois à deux éléments. Le message comprend un code de type CRC qui permet de vérifier l’intégrité du message . Le message est codé selon le MCS déterminé par le débit alloué. Compte tenu que les MCS peuvent être différents entre les sources, les longueurs des messages codés peuvent être différentes entre les sources. Le codage utilise un code de type à redondance incrémentale. Le mot de code obtenu est segmenté en redondances successives. Le code à redondance incrémentale peut être de type systématique, les bits d’information sont alors inclus dans la première redondance. Que le code à redondance incrémentale soit ou pas de type systématique, il est tel que la première redondance peut être décodée de manière indépendante des autres redondances. Le code de type à redondance incrémentale peut être réalisé par exemple au moyen d'une famille finie de codes linéaires poinçonnés à rendements compatibles ou de codes sans rendement modifiés pour fonctionner avec des longueurs finies : code raptor (RC), turbo code poinçonné de rendement compatible (RCPTC rate compatible punctured turbo code), code convolutionnel poinçonné de rendement compatible (RCPCC rate compatible punctured convolutional code), LDPC de rendement compatible (RCLDPC rate compatible low density parity check code).
La transmission par une source comprend de manière classique un ou plusieurs signaux de référence. La destination estime de manière connue le canal direct et donc sa qualité entre chacune des sources et la destination en exploitant par exemple le ou les signaux de référence reçus.
La destination, les sources et les relais tentent de décoder les redondances reçues à la fin d’un intervalle de temps. Le succès du décodage à chaque nœud est décidé en utilisant le CRC. La destination et les nœuds déterminent ainsi leur jeu de sources correctement décodés à l’issue de chaque intervalle précédent l’intervalle courant , , avec pour convention que correspond au dernier intervalle de transmission de la première phase.