INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Dans ce but, l’invention concerne un procédé de fabrication de véhicules automobiles caractérisé en en ce qu’il comporte les étapes suivantes : Montage, dans un premier véhicule automobile comprenant un premier composant électrique, d’un premier dispositif électronique comprenant un premier processeur électronique et mémorisant (par exemple, préalablement à l’étape de montage) des premières instructions exécutables par le premier processeur, puis Mémorisation d’un premier indicateur dans le premier dispositif électronique (par exemple dans une table) (une fois le dispositif électronique monté dans le premier véhicule) (par exemple, un ordinateur extérieur au véhicule, connecté au premier dispositif électronique, envoi des commandes d’écriture du premier indicateur dans la mémoire, par exemple dans une table, du premier dispositif électronique), Le premier véhicule automobile comprenant un premier capteur électronique ou(/et) une première interface homme machine, et étant configuré pour transmettre au premier dispositif électronique (par exemple par l’intermédiaire de connexions filaires du véhicule automobile) une première information (par exemple, sur l’état du véhicule, par exemple de choc, de température, de pression, ou de vitesse) reçue du premier capteur électronique ou(/et) (par exemple, sur les interactions entre un conducteur du premier véhicule et la première interface homme-machine) reçue de la première interface homme-machine (et cette transmission peut faire partie du procédé selon l’invention), Le premier dispositif électronique étant configuré pour mettre en œuvre les étapes suivantes (et ces étapes peuvent faire partie du procédé selon l’invention), une fois monté dans le premier véhicule : Réception de la première information (provenant du premier capteur et/ou de la première interface homme-machine), Exécution des premières instructions par le premier processeur électronique pour la mise en œuvre des étapes suivantes : Lecture du premier indicateur, Détermination d’une première tension électrique de commande à partir du premier indicateur et de la première information, la première tension électrique de commande étant prise parmi une tension électrique nulle et une tension électrique nominale non nulle, (par exemple, par l’exécution d’instructions parmi les premières instructions qui déterminent la première tension électrique de commande à partir du premier indicateur et de la première information) Commande de l’application de la première tension électrique de commande au premier composant, Application de la première tension électrique de commande au premier composant (c’est-à-dire, en entrée du premier composant) (suite à ou en conséquence de la commande de l’application de la première tension).
Grâce au premier indicateur du premier dispositif électronique, il est aussi possible de commander aussi bien des premiers composants électriques normalement ouvert que des premiers composants électriques normalement fermés. Il est ainsi possible de choisir les composants les moins chers chez les fournisseurs sans être limité à des premiers composants électriques normalement ouverts ou normalement fermés.
Selon en mode de réalisation, le procédé comporte en outre les étapes suivantes : Montage, dans un deuxième véhicule automobile (distinct du premier véhicule) comprenant un deuxième composant électrique, d’un deuxième dispositif électronique comprenant un deuxième processeur et mémorisant (préalablement à l’étape de montage) des deuxièmes instructions, exécutables par le deuxième processeur, identiques aux premières instructions, puis Mémorisation (par exemple dans une table) d’un deuxième indicateur dans le deuxième dispositif électronique (une fois le dispositif électronique monté dans le premier véhicule) (différent du premier indicateur) (par exemple, un ordinateur extérieur au véhicule, connecté au deuxième dispositif électronique, envoi des commandes d’écriture du deuxième indicateur dans la mémoire, par exemple dans une table, du deuxième dispositif électronique), Le deuxième véhicule automobile comprenant un deuxième capteur électronique ou(/et) une deuxième interface homme machine, et étant configuré pour transmettre au deuxième dispositif une deuxième information (par exemple, sur l’état du véhicule, par exemple de choc, de température, de pression, ou de vitesse) reçues du deuxième capteur électronique ou(/et) (par exemple, sur les interactions entre le conducteur et la deuxième interface homme-machine) reçues de la deuxième interface homme-machine, Le deuxième dispositif électronique étant configuré pour mettre en œuvre les étapes suivantes (et ces étapes peuvent faire partie du procédé selon l’invention), une fois monté dans le deuxième véhicule : Réception de la deuxième information (provenant du deuxième capteur et/ou de la deuxième interface homme-machine), la deuxième information étant identique à la première information, Exécution des deuxièmes instructions par le deuxième processeur électronique pour la mise en œuvre des étapes suivantes : Lecture dans la deuxième table du deuxième indicateur, Détermination d’une deuxième tension électrique de commande à partir du deuxième indicateur et de la deuxième information, la deuxième tension électrique de commande étant la tension nulle et la première tension électrique étant la tension électrique nominale non nulle, (par exemple, par l’exécution d’instructions parmi les deuxièmes instructions qui déterminent la deuxième tension électrique de commande à partir du deuxième indicateur et de la deuxième information) Commande de l’application de la deuxième tension électrique de commande au deuxième composant, Application de la deuxième tension électrique de commande au deuxième composant (c’est-à-dire, en entrée du deuxième composant) (suite à ou en conséquence de la commande de l’application de la deuxième tension).
Le premier dispositif électronique et/ou le deuxième dispositif électronique est par exemple une unité de commande électronique (qui désigne un calculateur embarqué ou un système embarqué qui commande des dispositifs physiques dans un véhicule automobile).
Par exemple, le premier véhicule et le deuxième véhicule sont des véhicules identiques (au sens où ils sont de la marque et du même modèle, par exemple), mais ils peuvent des véhicules de modèle et de marque différentes.
Le premier composant électrique peut être compris dans le premier dispositif électronique ou être extérieur au premier dispositif électronique.
Le deuxième composant électrique peut être compris dans le deuxième dispositif électronique ou être extérieur au deuxième dispositif électronique.
Selon un mode de réalisation, le premier composant (respectivement, le deuxième composant) est configuré pour mettre en œuvre les étapes suivantes : Ouverture ou fermeture d’une porte sur une ligne de sortie électrique du premier composant (respectivement, du deuxième composant), selon la première (respectivement : deuxième) tension électrique de commande, de manière à déterminer (autrement dit : engendrer) une première (respectivement : deuxième) tension de sortie du premier (respectivement : deuxième) composant (autrement dit : la porte ferme et ouvre la ligne de sortie).
La porte peut être fermée dans le cas de l’application de la tension nominale non nulle en entrée du premier composant et/ou deuxième composant, et ouverte dans le cas de l’application de la tension nulle en entrée du premier composant et/ou deuxième composant. On dit alors que le premier composant et/ou le deuxième composant est normalement ouvert. Inversement, La porte peut être ouverte dans le cas de l’application de la tension nominale non nulle en entrée du premier composant et/ou deuxième composant, et fermée dans le cas de l’application de la tension nulle en entrée du premier composant et/ou deuxième composant. On dit alors que le premier composant et/ou le deuxième composant est normalement fermé.
D’autre architectures, n’ayant pas nécessairement une telle porte, sont bien entendu envisageables.
Selon un mode de réalisation, le premier composant électrique est un circuit électronique de sortie du premier dispositif électronique ou/et le deuxième composant électrique est un circuit électronique de sortie du deuxième dispositif électronique.
Bien entendu, le premier et deuxième composants électrique peut être un autre type de composant.
Par exemple, le véhicule est configuré de manière à ce que la première (respectivement : deuxième) tension de sortie, ou, autrement dit : le premier (respectivement : deuxième) circuit électronique de sortie, commande un premier (respectivement : deuxième) actionneur du véhicule (en variante, il peut commander d’autres types de composants).
La première (respectivement : deuxième) tension de sortie peut par exemple commander un premier (respectivement : deuxième) relais pour produire en sortie du relais un courant électrique.
Les roues à aubes convertissent une énergie rotative en une énergie linéaire appliquée sur l’eau par les aubes, placées à la tangente de ladite roue. Dans la suite du document, la surface des aubes ou de dispositifs similaires assurant la pression sur l’eau seront nommés « palettes ».
Les roues à aubes présentent certains inconvénients en matière d’efficacité énergétique. Entre autre, les palettes n’exercent leur pression sur l’eau dans la direction la plus avantageuse pour générer le mouvement souhaité, uniquement en un point de leur cycle de rotation lorsque la tangente est parallèle à la direction de l’embarcation, et généralement à la surface de l’eau. En tout autre point de leur cycle de rotation, les palettes exercent une pression en partie verticale, dissipant ainsi une partie de l’énergie dans une direction qui ne sert pas à la propulsion, voir qui y nuit.
Face à cet inconvénient, une amélioration de la propulsion par roue à aubes consiste à entraîner un dispositif rotatif n’ayant pas la forme d’un cercle régulier comme une roue classique, mais présentant une forme d’ovale ou plus généralement une forme aplatie telle qu’elle maximise lors de sa rotation la durée ou les palettes exercent une pression favorable à la propulsion. Un tel système de propulsion mécanique, qui reprend certaines caractéristiques des chenilles d’un tank, présente donc une très haute efficacité énergétique pour ce qui est de la conversion d’une énergie rotative en énergie linéaire en vue de la propulsion et du déplacement d’une embarcation nautique. Dans la suite du document, un tel dispositif de propulsion rotatif sera nommé « chenille ».
S’il améliore l’efficacité énergétique pour ce qui est de la conversion d’une énergie rotative en énergie de propulsion linéaire, un tel système de chenille ne résout pas les pertes énergétiques inhérentes aux roues à aubes. En effet un des inconvénients des roues à aubes est que leur cycle de rotation des aubes comporte des phases défavorables à la propulsion. A savoir les phases du cycle ou les palettes se meuvent d’une part dans la direction la plus favorable à la propulsion mais en sens opposé, générant une forte résistance à l’eau ou à l’air, et d’autre part les phases du cycle ou les palettes se meuvent principalement verticalement, créant une pression perpendiculaire à la direction de la pression favorable à la propulsion. Dans la suite du document, les phases du cycle des palettes seront respectivement nommées comme suit : La phase pendant laquelle la palette exerce une pression la plus favorable à la propulsion sera nommée « phase d’appui » ou « phase de propulsion » La phase pendant laquelle la palette se meut dans le sens opposé à la phase de propulsion sera nommée « phase de retour » La phase pendant laquelle la palette se meut principalement verticalement dans le sens du haut vers le bas sera nommée « phase d’entrée » La phase pendant laquelle la palette se meut principalement verticalement dans le sens du bas vers le haut sera nommée « phase de sortie »
Parmi les nombreux avantages apportés par l’invention, nous pouvons mentionner que celle-ci permet : De proposer un dispositif de conversion d’énergie mécanique rotative en énergie mécanique linéaire, permettant la propulsion d’embarcations nautiques. De proposer un dispositif de conversion d’énergie mécanique linéaire notamment d’un fluide (liquide ou gazeux) en énergie rotative, permettant la génération hydroélectrique ou éolienne. Pour ces deux applications, une efficacité de conversion énergétique maximisée grâce à la réduction des pertes énergétiques lors des phases de retour, d’entrée, et de sortie des palettes. De rendre ainsi possible l’utilisation de palettes de larges dimensions ce qui augmente la surface de pression sur l’eau du système de propulsion. Cette surface accrue maximise la pression sur l’eau, et donc une même propulsion est atteinte avec une vitesse rotative moindre. Cette très faible vitesse de rotation est respectueuse de l’environnement aquatique et de son écosystème. De proposer une embarcation nautique avec un système de propulsion dont les composantes horizontales et verticales de la pression exercée sur l’eau peuvent être réglées par le contrôle de l’angle des palettes. Ces composantes horizontales et verticales servent respectivement à la propulsion proprement dite dans le sens du mouvement, et à l’élévation de l’embarcation afin de réduire ses surfaces de résistance à l’eau. De proposer un système de propulsion dont les vitesses de rotation sont compatibles avec des actionneurs rotatifs à propulsion musculaire, électriques, à air comprimé, et hybrides entre ces types d’actionneurs.
Selon un premier objet, l’invention concerne un système de transmission d’un mouvement rotatif en un mouvement linéaire d’un fluide, comportant une courroie et au moins deux roues, ladite courroie encercle les roues disposées sur un même plan et espacées de telle sorte que la courroie est tendue, et les rotations des roues et de la courroie sont solidaires, formant un système de transmission selon le principe d’une chenille d’un char d’assaut. Sur la courroie sont fixées une ou plusieurs palettes se mouvant en périphérie de la trajectoire de la courroie lorsque ladite courroie tourne. Les palettes présentent donc une surface de résistance au fluide dans lequel évolue la courroie. De manière préférentiel, une application du système consiste à exposer seulement une partie de la trajectoire de la courroie à un fluide. Le système permet ainsi d’une part la propulsion linéaire d’un fluide à partir de la rotation d’une roue, et d’autre part la mise en rotation d’une roue à partir du mouvement linéaire d’un fluide.
En complément, afin d’optimiser l’efficacité énergétique des palettes, l’inclinaison des palettes par rapport à la courroie peut être contrôlée et modifiée. Typiquement et à titre illustratif, dans le cas d’une application en lien avec une embarcation nautique, l’inclinaison de la palette sera modifiée afin de présenter une large surface de pression horizontale lorsque la palette est en phase de propulsion, une faible surface de résistance au vent relatif ou à l’eau lorsque la palette se déplace dans le sens défavorable à la propulsion (« retour »), et une faible surface de pression verticale lorsque la palette se déplace principalement selon un axe vertical (phases d’entrée et de sortie).
Une première variante de ce complément consiste à modifier l’inclinaison des palettes de manière purement mécanique. Pour se faire, la palette est liée à la courroie par un dispositif rotatif qui permet à l’angle que la palette et la courroie forment entre elles de varier. Ce dispositif est composé d’un moyeu fixé à la courroie dans laquelle est inséré un arbre fixé à la palette. La longueur de l’arbre est supérieure à la longueur de l’orifice du moyeu dans lequel il s’insère, ce qui permet d’exposer différentes zones de l’arbre au moyeu en faisant coulisser l’arbre dans le moyeu. La surface extérieure de l’arbre présente au moins une zone lisse et une zone avec un filetage, et la surface intérieure du moyeu présente une surface non-lisse, typiquement avec des reliefs crantés ou alternativement un filetage, de telle sorte que la rotation de l’arbre dans le moyeu ne s’oppose pas à une même résistance en fonction de la zone de l’arbre en contact avec le moyeu. L’angle d’une palette avec la courroie peut donc être déterminé et maintenu fixe ou laissé libre, en faisant coulisser l’arbre dans le moyeu, et ainsi en modifiant la zone de l’arbre en contact avec le moyeu. Ce déplacement de l’arbre dans le moyeu peut être assuré par le placement avantageux de dispositifs mécaniques le long de la trajectoire de la courroie, et disposés et formés de telle sorte qu’ils exercent une pression sur une extrémité de l’arbre lors de son passage.
Une seconde variante de ce complément consiste à modifier l’inclinaison des palettes à l’aide de moteurs électriques. Un moteur est placé au point de fixation de la palette et de la courroie et permet de modifier l’angle que la palette et la courroie forment entre elles. Un système électronique de contrôle des moteurs ajuste pour chaque moteur la consigne adaptée pour modifier l’angle, le maintenir fixe, ou le libérer, en fonction de la position de la palette sur la trajectoire de la courroie.
Optionnellement, cette seconde variante motorisée d’inclinaison des palettes peut être complétée de capteurs reliés au système électronique de contrôle, et d’algorithmes visant à optimiser les performances en modifiant l’orientation des palettes en fonction des valeurs remontées par ces capteurs. En effet, l'inclinaison optimale des palettes n'est pas la même en fonction, notamment, de la vitesse de l'embarcation et du niveau d’immersion du système dans le fluide. Au moins deux capteurs, l’un mesurant la vitesse, l’autre le niveau de flottaison, sont connectés au système électronique qui calcule et commande l’angle optimal des palettes en fonction des valeurs remontées par ces capteurs, et d’un modèle construit sur les données passées (par apprentissage automatique).
Selon un deuxième objet, l’invention concerne un système de conversion bidirectionnelle d’énergie électrique en mouvement linéaire (propulsion), et inversement (génération). Pour ce faire, un moteur électrique est associé à au moins un système de transmission selon l’objet premier de l’invention, complémenté ou non de dispositifs d’optimisation de l’inclinaison des palettes dans l’une quelconque des variantes définies précédemment. La rotation du rotor du moteur est mécaniquement liée à la rotation d’au moins une roue du système de transmission. Le type de liaison entre le rotor et la rotation de la roue peut être un ensemble d’engrenages, ou alternativement une chaîne reliant deux pignons, l’un solidaire du rotor, l’autre de l’arbre de rotation de la roue. Selon cet objet, l’invention peut fonctionner soit dans un mode de propulsion lorsque l’énergie électrique fournie au moteur provoque le mouvement, soit dans un mode de génération électrique, lorsque c’est le mouvement linéaire du fluide qui entraîne la rotation de la courroie et ainsi celle du rotor, provoquant un courant électrique aux bornes du moteur.
Selon un troisième objet, l’invention concerne un système de propulsion nautique comportant au moins un système de transmission selon l’objet premier de l’invention. Ce système permet la mobilité d’embarcations nautiques : soit intégré comme système de propulsion principal ou secondaire dans une embarcation alors auto-motrice, soit associé temporairement à une embarcation, typiquement pour mouvoir une barge non-motorisée, tel un pousseur d’étrave.
Une première variante à énergie musculaire consiste à associer l’objet premier de l’invention (optionnellement complété par l’une quelconque des variantes d’optimisation de l’angle des palettes), à un dispositif rotatif à entraînement musculaire. Ce dispositif rotatif est lié mécaniquement de telle sorte que sa rotation est solidaire de la rotation d’au moins une des roues. Le type de liaison entre le dispositif rotatif d’entraînement musculaire et la rotation de la roue peut être un ensemble d’engrenages ; ou alternativement une chaîne reliant deux pignons, l’un solidaire dudit dispositif, l’autre de l’arbre de rotation de la roue ; ou alternativement le dispositif rotatif est disposé avantageusement de sorte que son axe et l’axe de rotation de la roue sont coaxiaux, les arbres du dispositif rotatif et de la roue peuvent alors être mécaniquement liés et confondus en un même arbre.
Une deuxième variante à énergie électrique consiste à associer le deuxième objet de l’invention à un stockage d’énergie électrique (accumulateur électro-chimique communément appelé ‘batterie’) et à un système électronique de contrôle du moteur. Le système de conversion bidirectionnel d’énergie électrique en mouvement linéaire est alors utilisé dans son mode propulsion. Le système électronique de contrôle permet de modifier la quantité d’énergie électrique issue du stockage fournie au moteur, et ainsi de contrôler la vitesse et le sens de rotation des roues.
Une troisième variante à énergie hybride électrique-musculaire consiste à associer la variante précédente, avec les éléments complémentaires de la première variante. Ce système de propulsion hybride contient alors deux sources d’énergie mécanique rotative : le moteur électrique et le dispositif rotatif à entraînement musculaire. Le système électronique de contrôle du moteur décrit dans la variante précédente permet d’ajuster la contribution du moteur à la propulsion. La suite de cette variante est à considérer facultative. Le dispositif rotatif à entraînement musculaire est muni d’un ou de plusieurs capteurs mesurant l’intensité d’énergie musculaire fournie, ce ou ces capteurs étant judicieusement placés en fonction du dispositif, et ils sont connectés au système de contrôle. Ce système de contrôle ajuste l’énergie électrique fournie au moteur en fonction des signaux reçus par lesdits capteurs, s’ils existent, ainsi que d’autres signaux tels une consigne de vitesse, une limitation de vitesse, une commande de freinage.
La illustre schématiquement un dispositif de contrôle 10 selon un exemple de réalisation particulier et non limitatif de la présente invention, ce dispositif étant configuré pour contrôler l’interface utilisateur d’un véhicule, telle que l’interface utilisateur 3, comme précédemment décrit en référence aux figures 1-7. Le dispositif de contrôle 10 correspond par exemple à un dispositif embarqué dans le véhicule 2, par exemple un calculateur.
Le dispositif de contrôle 10 est par exemple configuré pour la mise en œuvre des opérations du processus de contrôle tel que précédemment décrit en regard des figures 1-7 et/ou des étapes du procédé décrit ci-après en regard de la . Des exemples d’un tel dispositif de contrôle 10 comprennent, sans y être limités, un équipement électronique embarqué tel qu’un ordinateur de bord d’un véhicule, un calculateur électronique tel qu’une UCE (« Unité de Commande Electronique »), un téléphone intelligent (de l’anglais « smartphone »), une tablette, un ordinateur portable. Les éléments du dispositif de contrôle 10, individuellement ou en combinaison, peuvent être intégrés dans un unique circuit intégré, dans plusieurs circuits intégrés, et/ou dans des composants discrets. Le dispositif de contrôle 10 peut être réalisé sous la forme de circuits électroniques ou de modules logiciels (ou informatiques) ou encore d’une combinaison de circuits électroniques et de modules logiciels.
Le dispositif de contrôle 10 comprend un ou plusieurs processeurs 40 (par exemple le processeur 11 représenté en ) configurés pour exécuter des instructions pour la réalisation des étapes du procédé (ou du processus) de contrôle et/ou pour l’exécution des instructions du ou des logiciels embarqués dans le dispositif de contrôle 10. Le processeur 40 peut inclure de la mémoire intégrée, une interface d’entrée/sortie, et différents circuits connus de l’homme du métier. Le dispositif de contrôle 10 comprend en outre au moins une mémoire 41 correspondant par exemple à une mémoire volatile et/ou non volatile et/ou comprend un dispositif de stockage mémoire qui peut comprendre de la mémoire volatile et/ou non volatile, telle que EEPROM, ROM, PROM, RAM, DRAM, SRAM, flash, disque magnétique ou optique.