INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Par analogie, l’absence d’un processeur de signal numérique (« Digital Signal Processor » :DSP) sur la seconde unité de traitement SCPU peut être gérée dans le second logiciel d’exécution SRS par une bibliothèque logicielle mettant en œuvre des fonctions de processeur de signal numérique.
Dans le cas où la nature asymétrique des deux unités de traitement PCPU et SCPU est simplement liée à une fréquence d’horloge/une puissance de calcul, il pourrait être supposé que le second logiciel d’exécution SRS soit principalement identique au premier logiciel d’exécution RS.
Si un module logiciel de chien de garde est présent pour d’autres besoins que ceux de l’invention, il peut être géré par la première unité de traitement PCPU et en cas d’expiration d’un délai d’attente, il doit être apte à réinitialiser les deux unités de traitement PCPU et SCPU et à forcer le système à passer dans un état sécurisé.
Cependant, ce module chien de garde n’est pas obligatoire pour la réalisation du procédé selon l’invention.
Dans le présent mode de réalisation, l'unité de sortie de données de son 5 peut générer et délivrer en sortie des données de son de notification DB correspondant à la vitesse de rotation S du moteur électrique 2 ou de la roue motrice 3. Par exemple, l'unité de sortie de données de son 5 peut délivrer en sortie les données de son de notification DB pour notifier au conducteur R que la vitesse de rotation S du moteur électrique 2 ou de la roue motrice 3 a atteint une vitesse prédéterminée. Pour être plus spécifique, par exemple, les données de son de notification DB peuvent être délivrer en sortie lorsque la vitesse de véhicule est supérieure à la vitesse prédéterminée. Ceci permet par exemple d'inciter le conducteur R à décélérer. En variante, par exemple, les données de son de notification DB peuvent être délivrées en sortie lorsque la vitesse de véhicule est inférieure à la vitesse prédéterminée. Ceci permet, par exemple, d'inciter le conducteur R à accélérer.
Les modes de réalisation du présent enseignement ne sont pas limités au deuxième mode de réalisation à sixième mode de réalisation décrits ci-dessus. Par exemple, l'unité de sortie de données de son 5 peut être configurée pour être incapable de changer le point de changement de côté croissant SiP et pour être capable de changer la fréquence principale F du son au point de changement de côté croissant SiP. En variante, par exemple, l'unité de sortie de données de son 5 peut être configurée pour être incapable de changer le point de changement de côté croissant SiP et pour être capable de changer le point de changement de côté décroissant.
[Liste des Références Numériques] 1 : véhicule électrique à selle, 2 : moteur électrique, 3 : roue motrice, 4 : siège à selle, 5 : unité de sortie de données de son, 100 : générateur de son, DA : données de son de vitesse de rotation, DB : données de son de notification, F : fréquence principale, F1 : première fréquence, F2 : deuxième fréquence, F3 : troisième fréquence, R : conducteur, S : vitesse de rotation du moteur électrique ou de la roue motrice, S1 : première vitesse de rotation, S2 : deuxième vitesse de rotation, S3, S3a, S3b : troisième vitesse de rotation, S4 : quatrième vitesse de rotation S, S5 : cinquième vitesse de rotation S, SiP : point de changement de côté croissant, SP1 : premier point de changement, SP2 : second point de changement
Palier comprenant un moyen d’acheminement d’huile. Domaine technique de l'invention L’invention concerne un palier comprenant un moyen d’acheminement d’huile de lubrification. L’invention porte encore sur un agencement comprenant un tel palier et un arbre traversant un tel palier. L’invention porte encore sur un véhicule comprenant un tel agencement ou un tel palier.
Etat de la technique antérieure Un véhicule, en particulier un véhicule automobile, comprend un groupe motopropulseur. Un tel groupe motopropulseur comprend généralement au moins un moteur thermique et/ou au moins un moteur électrique et au moins une boîte de vitesses. Une telle boîte de vitesses est généralement agencée entre le ou les moteurs et au moins un arbre de transmission destiné à transmettre un couple à au moins un moyen en contact avec le sol tel qu’une roue. Une telle boîte de vitesses comprend généralement des pignons engrenant les uns avec les autres et utilise de l’huile pour sa lubrification. En particulier, une telle boîte de vitesses comprend au moins un pignon dit « fou » ou « monté fou ». Un tel pignon requiert une lubrification, notamment une arrivée d’huile, au niveau de sa zone de contact avec un arbre sur lequel il tourne ou se translate.
Seulement, en cas d’élément agencé en dehors d’une telle boîte de vitesses au bout d’un tel arbre supportant au moins un pignon fou, il est complexe d’acheminer de l’huile de lubrification à un tel pignon monté fou.
Présentation de l'invention Le but de l’invention est de fournir un palier remédiant aux inconvénients ci-dessus. En particulier, l’invention propose un agencement permettant une architecture simple au niveau d’un palier d’une boîte de vitesses tout en assurant une lubrification optimale au niveau d’au moins un pignon fou.
Pour atteindre cet objectif, l’invention porte sur un palier comprenant : - un premier alésage destiné à recevoir un moyen de guidage en rotation pour un arbre, - un deuxième alésage destiné à être traversé par un tel arbre, les premier et deuxième alésages étant coaxiaux ou sensiblement coaxiaux avec un axe principal du palier, le palier comprenant un épaulement s’étendant radialement depuis ou sensiblement depuis le deuxième alésage, notamment coaxial avec l’axe principal, l’épaulement comprenant une surface externe, l’épaulement comprenant un moyen d’acheminement pour de l’huile de lubrification sous pression depuis la surface externe jusqu’au deuxième alésage.
Le moyen d’acheminement en huile peut comprendre : - une rainure circonférentielle externe pouvant être ménagée dans la surface externe de l’épaulement, la rainure circonférentielle externe pouvant s'étendre dans un plan perpendiculaire à l’axe principal du palier, - une rainure circonférentielle interne pouvant être ménagée dans le deuxième alésage, la rainure circonférentielle interne pouvant s'étendre dans le plan perpendiculaire à l’axe principal du palier, - au moins un trou radial principal pouvant s’étendre entre la rainure circonférentielle externe et la rainure circonférentielle interne.
Le palier peut comprendre un flasque, notamment s’étendant radialement depuis l’épaulement, et une admission d’huile, notamment de type conduit, pour alimenter le moyen d’acheminement en huile peut traverser le flasque.
L’invention porte encore sur un agencement comprenant : - un arbre s’étendant coaxialement ou sensiblement coaxialement avec l’axe principal d’un palier, l’arbre comprenant un trou axial, au moins un conduit radial principal, et au moins un conduit radial secondaire, les conduits radiaux débouchant dans le trou axial, - un palier tel que défini précédemment, le deuxième alésage du palier étant traversé par l’arbre.
L’agencement peut comprendre en outre : - un dispositif de changement de vitesses comprenant un carter et comprenant au moins un pignon monté fou sur l’arbre en vis-à-vis de l’au moins un conduit radial secondaire, notamment un dispositif de changement de vitesses de type boîte de vitesses ou réducteur, l’arbre pouvant traverser le carter vers l’extérieur du dispositif de changement de vitesses de sorte à être entraîné en rotation ou à entrainer en rotation un élément, notamment une machine électrique, agencé à l’extérieur du dispositif de changement de vitesses.
L’agencement peut comprendre une pompe pour refouler de l’huile sous pression, notamment une pompe électrique, agencée au sein du dispositif de changement de vitesses, la pompe pouvant être connectée directement ou indirectement au moyen d’acheminement en huile.
Le palier peut être fixé au carter au niveau d’une face intérieure du carter.
Le carter peut comprendre un alésage de centrage et l’épaulement du palier peut être centré au sein de cet alésage de centrage.
Le carter peut comprendre une cavité débouchant dans l’alésage de centrage et l’admission peut déboucher dans la cavité de sorte à alimenter en huile le moyen d’acheminement.
Depuis le début des années 1990, l'énergie éolienne a connu un regain d'intérêt, en particulier dans l'Union Européenne où le taux de croissance annuel est d'environ 20 %. Cette croissance est attribuée à la possibilité inhérente de production d'électricité sans émissions de carbone. Afin de soutenir cette croissance, le rendement des éoliennes et des fermes d’éoliennes doit continuer à être amélioré. La perspective d'augmentation de production d'énergie éolienne nécessite le développement d'outils de production efficaces, et d'outils de contrôle avancé pour améliorer les performances des machines et des fermes d’éoliennes.
Pour optimiser le contrôle, il est important de connaître la vitesse du vent libre pour la ferme d'éoliennes. Pour cela, différentes techniques ont été mises au point.
Selon une deuxième technique, on peut utiliser un capteur LIDAR (acronyme de l'expression en langue anglaise « light detection and ranging » pouvant être traduite par télédétection par Laser). Le LIDAR est une technologie de télédétection ou de mesure optique basée sur l'analyse des propriétés d'un faisceau renvoyé vers son émetteur. Cette méthode est utilisée notamment pour déterminer la distance à un objet au moyen d’un laser à impulsions. À la différence du radar basé sur un principe similaire, le capteur LIDAR utilise de la lumière visible ou infrarouge au lieu d'ondes radio. La distance à un objet ou à une surface est donnée par la mesure du délai entre l'impulsion et la détection du signal réfléchi.
Dans le domaine des éoliennes, le capteur LIDAR est annoncé comme étant un capteur indispensable au bon fonctionnement des grandes éoliennes, tout particulièrement alors que leur taille et leur puissance augmente (aujourd'hui, 5 MW, bientôt 12 MW en offshore). Ce capteur permet la mesure à distance du vent, permettant dans un premier temps de calibrer les éoliennes pour qu'elles puissent fournir une puissance maximum (optimisation de la courbe de puissance). Pour cette étape de calibration, le capteur peut être positionné au sol et orienté verticalement (profiler), ce qui permet de mesurer la vitesse de vent et sa direction, ainsi que le gradient de vent selon les altitudes. Cette application est tout particulièrement critique puisqu'elle permet de connaitre la ressource productrice d'énergie. Ceci est important pour les projets éoliens, puisque cela conditionne la fiabilité financière du projet.
Une seconde application est le placement de ce capteur sur la nacelle de l'éolienne, pour mesurer le champ de vent en avant de l'éolienne en étant orienté quasiment horizontalement. A priori, la mesure du champ de vent à l'avant de l'éolienne permet de connaitre à l'avance la turbulence que va rencontrer l'éolienne quelques instants plus tard. Toutefois, les techniques actuelles de contrôle et de surveillance d'une éolienne ne permettent pas de prendre en compte une mesure réalisée par un capteur LIDAR en estimant précisément la vitesse du vent au niveau du rotor, c’est-à-dire dans le plan du rotor. Une telle application est décrite notamment dans la demande de brevet FR 3013777 (US 2015145253).
Toutefois, le capteur LIDAR est un capteur onéreux. De plus, le développement d’un tel capteur LIDAR étant relativement récent, il est encore difficile de savoir en transformant les mesures brutes du capteur LIDAR, comment exploiter les caractéristiques du champ de vent telles que la vitesse du vent, la direction du vent, le cisaillement du vent, la turbulence, le facteur d’induction, etc. Un tel capteur LIDAR nécessite donc une mise en œuvre complexe pour déterminer la vitesse du vent dans le plan du rotor.
Selon une troisième technique, la vitesse de vent libre peut être obtenue à partir d’un système de contrôle et d’acquisition de données en temps réel (SCADA). Un système de contrôle et d’acquisition de données en temps réel (SCADA) (de l’anglais : « Supervisory Control And Data Acquisition ») est un système de télégestion à grande échelle permettant de traiter en temps réel un grand nombre de télémesures et de contrôler à distance des installations techniques. C'est une technologie industrielle dans le domaine de l'instrumentation, dont les implémentations peuvent être considérées comme des structures d'instrumentation incluant une couche de type intergiciel (de l’anglais « middleware »). De préférence, toutes les mesures peuvent être obtenues à partir du système SCADA, ce qui facilite la mise en œuvre du procédé sans instrumentation particulière. Par exemple, la demande de brevet FR3107094 (US2021/0279389) concerne la détermination du vent dans le plan du rotor à partir de données SCADA.
Toutefois, les données obtenues par un système SCADA ou par un capteur LiDAR ne permettent de directement déterminer la vitesse de vent libre. Il est nécessaire de traiter ces données pour obtenir cette information de la vitesse de vent libre.
Le but de l’invention est de déterminer en temps réel la vitesse de vent libre pour une ferme d’éoliennes, de manière robuste et directement exploitable, par exemple pour le contrôle et/ou le diagnostic de l’éolienne. Pour cela, l’invention concerne un procédé de détermination de la vitesse du vent libre pour une ferme d’éoliennes, au moyen de mesures (notamment des mesures SCADA), d’un modèle de la ferme d’éoliennes, et d’un filtre de Kalman d’ensemble. L’utilisation d’un filtre de Kalman d’ensemble permet une détermination en temps réel et de manière robuste de la vitesse de vent libre.
L’invention concerne également un procédé de contrôle d’une ferme d’éoliennes, et une ferme d’éoliennes mettant en œuvre le procédé selon l’invention.
L’invention concerne un procédé de détermination de la vitesse de vent libre pour une ferme d’éoliennes. Pour ce procédé, on met en œuvre les étapes suivantes : On mesure, pour au moins une éolienne de ladite ferme d’éoliennes, la vitesse du vent dans le plan du rotor de ladite éolienne, l’intensité de turbulence dans le plan du rotor de ladite éolienne, la direction du vent dans le plan du rotor de ladite éolienne, et la puissance générée par ladite éolienne ; On construit un modèle de ladite ferme d’éoliennes qui relie au moins la vitesse de vent libre à la vitesse du vent dans le plan du rotor, à l’intensité de la turbulence au niveau dans le plan du rotor, à la direction du vent dans le plan du rotor et à la puissance générée par chaque éolienne ; et On détermine la vitesse de vent libre pour ladite ferme d’éoliennes au moyen d’un filtre de Kalman d’ensemble, notamment à partir d’incertitudes estimées par des tirages de Monte Carlo, appliqué audit modèle de ladite ferme d’éoliennes et à partir desdites mesures de la vitesse du vent dans le plan du rotor, de l’intensité de la turbulence dans le plan du rotor, de la direction du vent dans le plan du rotor et de la puissance générée.
Le circuit diviseur de fréquence 201 reçoit, en entrée, le signal d’horloge Clk_F et fournit en sortie deux signaux Clk_F_N_I et Clk_F_N_Q. Le signal d’horloge Clk_F_N_I correspond au signal Clk_F dont la fréquence a été divisée par un entier N, que l’on note par la suite F_N. Le signal d’horloge Clk_F_N_Q correspond à la quadrature du signal d'horloge Clk_F_N_I. En pratique, le signal d’horloge Clk_F_N_Q est une version retardée d'une durée Tau_N du signal Clk_F_N_I. Le signal d'horloge Clk_F_N_Q(t) est donnée par la formule mathématique suivante : [Math 5]
Pour permettre une quadrature parfaite entre les signaux d'horloge Clk_F_N_I et Clk_F_N_Q, le décalage temporel Tau_N est donnée par la formule mathématique suivante : [Math 6] dans laquelle T est la période du signal Clk_F, c'est-à-dire l'inverse de la fréquence F.
La valeur de l'entier N peut être commandable. Selon un mode de réalisation, l'entier N est un multiple de deux. Selon un mode de réalisation préféré, l'entier N est un multiple de quatre. La durée Tau_N correspond, dans ce cas, alors à un nombre entier de périodes T.
Le circuit intégrateur 202 reçoit, en entrée, le signal d'horloge Clk_F_N_I, et fournit en sortie un signal analogique I. Le signal I est obtenu en intégrant, dans le domaine temporel, le signal d'horloge Clk_F_N_I. Ainsi, en pratique, comme le signal d'horloge Clk_F_N_I est un signal carré de fréquence F_N, le signal I est un signal triangulaire de fréquence F_N.
Le circuit intégrateur 203 reçoit, en entrée, le signal d'horloge Clk_F_N_Q, et fournit en sortie un signal analogique Q. Le signal Q est obtenu en intégrant, dans le domaine temporel, le signal d'horloge Clk_F_N_Q. Ainsi, en théorie, comme le signal d'horloge Clk_F_N_Q est une version décalée de la durée Tau_N du signal d'horloge Clk_F_N_I, le signal Q est une version retardée de la durée Tau_N du signal I. Autrement dit, le signal Q(t) est donné par la formule mathématique suivante : [Math 7]
Le circuit 204 adapté à appliquer, de manière optionnelle, une fonction de compression, dans le domaine temporel, reçoit, en entrée, le signal I, et fournit en sortie un signal I_comp. Une fonction de compression bien choisie, ce choix est à la portée de la personne du métier, permet de fournir en sorte un signal se rapprochant d’un signal sinusoïdal. Le signal I_comp(t) est donné par la formule mathématique suivante : [Math 8] dans laquelle Gcomp est la fonction de compression.
Un exemple d'une fonction de compression mise en oeuvre par les circuits 204 et 205 est décrite en relation avec la .
Le circuit 205 est identique au circuit 204, optionnel et est adapté à appliquer la fonction de compression Gcomp décrite précédemment. Le circuit 205 reçoit, en entrée, le signal Q, et fournit en sortie un signal Q_comp. En théorie, comme le signal Q est une version retardée de la durée Tau_N du signal I, le signal Q_comp est donc une version retardée de la durée Tau_N du signal I_comp. Autrement dit, le signal Q_comp(t) est donné par la formule mathématique suivante : [Math 9]
Le dispositif 102 comprend, en outre, un élément de retard 206 (DTC) adapté à décaler temporellement un signal d'une durée Tau. L'élément de retard reçoit, en entrée, le signal d'horloge Clk_F et fournit en sortie un signal d'horloge décalé temporellement Clk_F_D. Ainsi, le signal d'horloge Clk_F_D(t) est donnée par la formule mathématique suivante : [Math 10]
Selon un mode de réalisation, la durée Tau est donnée par la formule mathématique suivante : [Math 11]
De plus, et selon un mode de réalisation, l'élément de retard 206 est configurable. En particulier, la durée Tau est configurable, ce qui permet au dispositif 102 de s'adapter à n'importe quelle fréquence d'entrée F.
Le dispositif 102 comprend, en outre et de manière optionnelle, un circuit de changement de signe 207 (SIGN). Le circuit de changement de signe 207 permet de définir l'opération réalisée par la fonction sign_offset décrite précédemment. Plus particulièrement, le circuit 207 permet de déterminer si la fréquence du signal de sortie du dispositif 200 est égale à la somme ou à la différence des fréquences F et F_N. Selon un exemple, si le dispositif 200 fournit en sortie un signal dont la fréquence est le résultat d'une différence, dans ce cas la fonction sign_offset est égale à moins un, le circuit de changement de signe n'est pas présent. Selon un exemple, si le dispositif 200 fournit en sortie un signal dont la fréquence est le résultat d'une somme, dans ce cas la fonction sign_offset est égale à un, le circuit de changement de signe permet d'inverser le signe du signal qu'il reçoit. Selon un autre exemple, le circuit 207 peut être un circuit commandable permettant, à partir d'un signal de commande, d'inverser ou non le signe du signal d’horloge qu'il reçoit ou non.
Ainsi, le circuit de changement de signe 207 reçoit, en entrée, le signal d'horloge Clk_F_D, et fournit en sortie un signal d'horloge Clk_F_Q. Le signal Clk_F_Q correspond au signal d'horloge Clk_F dont le signe a été inversé ou non. Le signal Clk_F_Q(t) est donné par la formule mathématique suivante : [Math 12]
Le dispositif 102 comprend, en outre, un circuit de mélangeur à bande latérale unique 208 (SSB Mixer), qui est utilisé pour moduler les signaux analogiques en quadrature I_comp et Q_comp par les signaux d’horloge Clk_F et Clk_F_Q, en fournissant en sortie le signal Mix_F_offset. En théorie, le mélangeur à bande latérale unique réalise l’opération décrite par l’équation mathématique suivante : [Math 13]
Selon une variante, les fonctions de compression de circuits 204 et 205 sont directement mise en oeuvre par le circuit 208.
Le signal Mix_F_offset obtenu en sortie est, par construction, un signal analogique périodique de fréquence F_N. Mais, la plus grande partie de la puissance de ce signal se retrouve concentrée dans l'harmonique du signal Mix_F_offset de fréquence F_offset, donnée par l’équation suivante : [Math 14]
Suivant une autre caractéristique avantageuse, le système de nettoyage de lidar comporte un élément de boîtier installé pratiquement parallèlement à la surface de dessus de capteur et l’élément de boîtier chevauche au moins partiellement l’unité d’étanchéité.
Ce mode de réalisation a l’avantage qu’avec deux éléments installés devant l’unité d’étanchéité, à savoir l’élément de boîtier et l’élément déflecteur on réduit d’autant la quantité d’eau qui pourrait entrer dans le système de nettoyage de lidar.
L’invention a également pour objet un capteur lidar équipé d’un tel système de nettoyage de lidar comme décrit ci-dessus ainsi qu’un véhicule équipé de tels moyens.
La présente invention sera décrite ci-après de manière plus détaillée à l’aide de modes de réalisation d’un système de nettoyage de capteur lidar selon l’invention représenté dans les dessins annexés dans lesquels :
vue en perspective générale d’un système de nettoyage de lidar,
système de nettoyage de lidar installé sur un capteur lidar,
vue schématique d’un système de nettoyage de lidar,
vue en perspective d’un système de nettoyage de capteur lidar,
vue en perspective d’un lidar équipé d’un capteur lidar selon la ,
schéma très simplifié d’un véhicule équipé d’un capteur lidar et d’un système de nettoyage de capteur lidar.
La montre un système de nettoyage de capteur lidar 10 (appelé en abrégé système de nettoyage de lidar).
Ce système de nettoyage de lidar 10 équipe un capteur lidar 100 ayant une surface de dessus de capteur 102. Le capteur lidar 100 envoie et reçoit des signaux par la surface de dessus de capteur 102. Le capteur lidar 100 a une surface latérale 104 pratiquement perpendiculaire à la surface de dessus de capteur 102. Le système de nettoyage de lidar 10 a, en outre, une unité d’essuyage 12 installée de manière mobile sur le capteur lidar selon le mouvement 14 par rapport à la surface de dessus de capteur 102. Le système de nettoyage de lidar 10 a une unité d’étanchéité 16 sur le côté 104 du capteur lidar 100. L’unité d’étanchéité 16 est installée pour que l’unité d’essuyage 12 se déplace par rapport à l’unité d’étanchéité 16 ; cette unité d’étanchéité 16 est appliquée au moins en partie contre l’unité d’essuyage 12. En outre, l’unité d’essuyage 12 se déplace dans la direction prédéfinie 34.
La montre un système de nettoyage de lidar 10 équipant un capteur lidar 100. L’unité d’étanchéité 16 est sur le côté 104 du capteur lidar 100. Le système de nettoyage de lidar 10 a une unité d’essuyage 12. Cette unité d’essuyage 12 est déplacée par son déplacement 14 le long de la surface de dessus de capteur 102. L’unité d’essuyage 12 se déplace le long de la direction prédéfinie 34 par rapport à la surface de dessus de capteur 102. En outre, ce mouvement 14 déplace l’unité d’essuyage sur une longueur prédéfinie ou sur toute la longueur 40, sur la surface de dessus de capteur 102.