INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Cela permet d’apporter une stabilité à la tête de pipetage en assurant son maintien dans une position donnée, pouvant correspondre à une position souhaitée par un utilisateur.
Avantageusement, l’outil de calage est fixé sur un vérin de calage comportant un mouvement suivant la direction transversale.
L’invention a de plus pour objet un véhicule automobile équipé d’un groupe motopropulseur de traction électrique comprenant l’une quelconque des caractéristiques précédentes, remarquable en ce que l’axe principal de la machine électrique est disposé suivant la direction transversale du véhicule.
est une vue d'ensemble d'un groupe motopropulseur complet selon l'invention ;
est une vue de détail du carter principal de la machine électrique de ce groupe au niveau de l’extrémité avant du tube ;
est une vue en coupe axiale de l’extrémité de ce tube disposée dans son environnement ; et
est une vue d’un poste d’assemblage de l’onduleur sur la machine électrique de ce groupe motopropulseur.
La présente un groupe motopropulseur comportant une machine électrique 2 tournant suivant un axe principal A, recevant sur un côté axial arrière une transmission vers les roues motrices 4, au-dessus un calculateur de contrôle du groupe 6, et sur sa face transversale d’extrémité avant un onduleur plat 8.
Le groupe motopropulseur comporte sur une face latérale tournée vers l’avant du véhicule, à côté de la transmission 4, un échangeur thermique 10 transmettant les calories transportées par une huile de la machine électrique 2 pour son refroidissement, à un circuit d’eau qui gère la thermique de l’ensemble des fonctions du véhicule.
Un tube du circuit d’eau 12 réalisé dans une matière plastique rigide, partant de l’échangeur thermique 10 pour longer le côté latéral de la machine électrique 2, comporte son extrémité avant, alignée suivant la direction axiale, qui passe dans un logement 16 formé sur le carter de cette machine. Cette extrémité avant est reliée à une canalisation de l’onduleur 14 fixée sur le côté de cet onduleur 8 afin de l’alimenter en fluide caloporteur.
Les figures 2 et 3 présentent le carter de la machine électrique 2 formée par un moulage d’alliage d’aluminium, comportant au niveau de l’extrémité avant du tube du circuit d’eau 12 aligné suivant un axe B, le logement 16 de section sensiblement carré encadré par des nervures de rigidification du carter comprenant deux nervures horizontales 22 disposées suivant un plan axial et deux nervures verticales 24 disposées suivant un plan transversal. Les deux nervures verticales 24 comportent un perçage 26 aligné suivant l’axe B, permettant le passage de l’extrémité avant du tube 12.
La canalisation de l’onduleur 14 comporte un embout 34 aligné suivant l’axe B, comprenant sur son contour deux joints toriques élastiques 36 qui sont maintenus dans des rainures circulaires de cet embout. L’extrémité avant du tube 12 forme un manchon 30 de plus grand diamètre que le tube, inséré dans les perçages du carter 26, présentant un alésage cylindrique qui s’ajuste sur l’embout de la canalisation 34 en serrant les joints toriques 36 pour assurer une étanchéité.
Le manchon 30 disposé entre les deux nervures verticales 24, présente vers l’arrière une face transversale annulaire d’appui 32 disposée à l’intérieur du logement du carter 16 complètement ouvert sur le côté, vers l’avant du véhicule, ce qui donne un accès suivant la direction transversale à cette face d’appui permettant d’insérer dans cette direction un outil bloquant le recul du manchon.
La présente un poste de travail comportant une base 40 disposant de supports verticaux 42 de positionnement et de maintien du groupe motopropulseur comprenant la machine électrique 2 avec sa transmission 4.
Un premier vérin d’assemblage 44 fixé sur la base 40, disposé parallèlement à l’axe principal de la machine électrique A, comporte au bout de sa tige un plateau 46 recevant par des goupilles orientées axialement 48 l’onduleur 8 qui est aligné sur sa position finale, en retrait de la face d’appui sur la machine électrique 2.
Un deuxième vérin de calage arrière 52 disposé perpendiculairement à l’axe principal A, comporte au bout de sa tige une fourche 50 qui peut avancer suivant une direction transversale pour s’insérer dans le logement du carter 16, juste en arrière de la face arrière d’appui 32 du manchon 30 du tube de fluide de refroidissement 12.
PROCEDE DE FABRICATION D’UNE EPROUVETTE DE MOULE CAPARACE DE CARACTERISATION, OUTILLAGE POUR LA MISE EN OEUVRE DU PROCEDE ET EPROUVETTE OBTENUE PAR LE PROCEDE Domaine technique de l’invention La présente invention concerne le domaine de la fonderie à cire perdue pour réaliser des pièces métalliques de fonderie à cire perdue. En particulier, elle vise un procédé de fabrication d’une éprouvette de caractérisation pour tester le comportement de moule carapace et une telle éprouvette obtenue par ce procédé. Elle vise également un outillage permettant de mettre en œuvre le procédé de fabrication de l’éprouvette.
Arrière-plan technologique La technique de fonderie à cire perdue ou à modèle perdu est particulièrement connue pour la fabrication de pièces de formes complexes telles que des pièces métalliques pour turbomachine. La technique consiste à réaliser au moins un modèle en cire de la pièce métallique à fabriquer et un moule appelé moule carapace qui est formé autour du modèle en cire. Le moule carapace est obtenu par dépôts successifs de plusieurs couches de barbotine de céramique pouvant avoir des compositions différentes à chaque opération de dépôt de couche. Chaque dépôt de couche de barbotine est suivi par exemple d’un égouttage, sablage, et séchage. Le modèle en cire est ensuite éliminé laissant, à la place, à l’intérieur du moule carapace, une cavité de forme correspondante. La cavité obtenue permet l’acheminement et le remplissage de celle-ci par un métal en fusion. Préalablement à la coulée du métal en fusion, le moule carapace subit un traitement thermique connu sous le terme de frittage de sorte à augmenter sa tenue mécanique et éviter des fuites du métal en fusion. Après refroidissement et solidification du métal, le moule carapace est généralement détruit pour dévoiler la pièce métallique présentant la forme du modèle.
Le moule carapace subit ainsi de nombreuses variations de température (montée en température, coulée du métal en fusion, refroidissement, solidification, etc.) ce qui peut causer un endommagement pendant le refroidissement de la pièce métallique (parfois souhaité afin d’éviter des défauts dans la pièce métallique). En effet, lors des différentes variations de température, le moule carapace subit de nombreuses contraintes telles qu’une compression et/ou une flexion. L’endommagement du moule carapace peut être estimé à partir d’essais spécialisés qui font intervenir un échauffement local et des caméras pour le suivi de microfissures éventuelles.
Par ailleurs, lorsque sont fabriqués plusieurs échantillons de pièces métalliques simultanément, plusieurs modèles en cire perdue sont réalisés et reliés entre eux de manière à former une grappe. Les modèles de la grappe sont généralement disposés sur un ou plusieurs plateaux en aluminium ayant chacun une surface plane et permettant de faciliter leur maintien. Ce ou ces plateaux sont retirés juste avant la réalisation du moule carapace autour de la grappe de modèles en cire. Des portions du moule carapace de la grappe peuvent être prélevées pour être étudiées. Cependant, la géométrie de la grappe favorise des petites structures parallélépipédiques telles que des plaquettes avec des surfaces insuffisantes pour réaliser des mesures.
L’objectif de la présente invention est de fournir une solution permettant d’obtenir une éprouvette de moule carapace afin d’étudier le comportement et les propriétés thermomécaniques d’un moule carapace utilisé pendant la technique de fonderie à cire perdue.
Nous parvenons à cet objectif conformément à l’invention grâce à un procédé de fabrication d’au moins une éprouvette de moule carapace, le procédé comprenant les étapes suivantes de : - fourniture d’un outillage, en matériau métallique, comportant un plateau présentant un axe révolution et au moins une surface plane ; - réalisation d’au moins un modèle en matériau consommable et présentant une forme similaire à celle du plateau ; - assemblage du modèle en matériau consommable et du plateau ; - réalisation d’un moule carapace en matériau réfractaire autour du modèle et du plateau assemblé au modèle, le moule carapace présentant une forme générale cylindrique dont l’axe central est confondu avec l’axe de révolution du plateau et présentant une surface plane définie dans un plan parallèle à la surface plane du plateau ; - usinage d’au moins une partie du moule carapace de manière à faciliter l’extraction de l’outillage ; - extraction de l’outillage ; et - suppression du modèle de manière à obtenir l’éprouvette avec au moins la surface plane.
Ainsi, cette solution permet d’atteindre l’objectif susmentionné. En particulier, l’éprouvette obtenue est représentative d’un moule carapace réalisé pendant le procédé de fabrication de pièces métalliques de fonderie à cire perdue et permet de réaliser des essais pour comprendre les phénomènes pouvant endommager le moule carapace lors des différentes variations thermiques dans un four par exemple. Le procédé permet d’obtenir une éprouvette de moule carapace avec de grande dimension afin d’obtenir des mesures significatives. L’outillage et notamment le plateau permet d’obtenir une surface plane qui soit de dimensions suffisantes pour certains essais et pour caractériser le moule carapace.
- le plateau se présente sous la forme d’un disque.
- l’outillage comprend un organe de connexion s’étendant depuis le plateau suivant l’axe de révolution et destiné à être couplé de manière amovible à un organe de connexion complémentaire d’un robot collaboratif.
- l’organe de connexion est venu de matière avec le plateau.
- l’outillage est réalisé en aluminium.
- au moins le plateau est réalisé par fabrication additive ou par la technique à cire perdue.
- le procédé comprend une étape de mise en place d’un fourreau de protection d’au moins du plateau de sorte à faciliter au moins le retrait du plateau lors de l’étape d’extraction.
- l’étape de réalisation du moule carapace comprend au moins deux sous-étapes de dépôts successifs de couches de barbotine comprenant un matériau réfractaire, chaque sous-étape de dépôt de barbotine étant suivie de sous-étapes d’égouttage, sablage, et séchage de la couche de barbotine.
Dans une autre variante particulière, ladite au moins une première barrière de protection et/ou ladite au moins une deuxième barrière de protection comporte des moyens débrayables agencés pour maintenir leur coplanarité pendant une opération d’insertion ou de retrait d’au moins une dite batterie additionnelle.
Des moyens simples, tels une targette ou similaire, peuvent faciliter la tâche de l’utilisateur lors d’une opération sur une batterie additionnelle.
De façon avantageuse, ladite au moins une première barrière de protection et/ou ladite au moins une deuxième barrière de protection est une structure formant une grille ou une échelle comportant des barreaux de protection.
Il est ainsi possible de fournir une excellente protection avec une masse réduite, en particulier quand les barrières de protection ont des structures tubulaires, notamment en alliage léger, comparables à des tronçons d’échelle ou similaires.
Avantageusement, ledit châssis porte au moins un pivot d’articulation d’un capot extérieur mobile par pivotement et agencé pour se refermer sur ladite au moins une deuxième barrière de protection dans une position de route dudit véhicule automobile.
Un tel capot fournit une protection supplémentaire, il participe à l’aérodynamisme du véhicule et à l’attrait de sa carrosserie. Avantageusement réalisé sous forme caissonnée, ce capot peut faciliter les opérations de retrait ou d’insertion des batteries additionnelles, notamment quand on peut le déployer vers le sol, ce qui permet d’y déposer et guider ces batteries en toute sécurité.
De préférence, chaque dite batterie principale est séparée de chaque dite batterie additionnelle par au moins un dit longeron et/ou une dite traverse.
Cet agencement est avantageux pour la protection des batteries principales, qui sont les plus difficiles à atteindre en cas de sinistre, notamment d’incendie.
Avantageusement, ledit châssis comporte des moyens de déviation mécaniques agencés pour dévier vers le sol, selon ladite troisième direction verticale, chaque dite batterie additionnelle lors d’un choc latéral, de provenance extérieure audit véhicule automobile au moins selon ladite deuxième direction transversale, en cas de destruction de ladite deuxième barrière de protection assurant la protection de ladite batterie additionnelle.
Un tel déviateur constitue la protection ultime en cas de choc très violent, pour guider une batterie vers le sol plutôt que vers l’habitacle.
L’invention sera davantage détaillée par la description de modes de réalisation non limitatifs, et sur la base des figures annexées illustrant des variantes de l’invention, dans lesquelles : illustre schématiquement, de façon partielle, et en vue de dessus, un véhicule automobile selon l’invention ; les batteries principales sont en position centrale, protégées par un cadre formé par les logerons et des traverses ; les batteries additionnelles sont dans des caissons latéraux, de part et d’autre des batteries principales, et au-delà des longerons ; en partie haute de la figure, on voit une première une deuxième barrières de protection, articulées ensemble, coplanaires, guidées dans les rails d’une coulisse, en position rentrée de la première barrière, qui correspond à une position de manœuvre des batteries additionnelles; en partie basse de la figure, la première barrière est en position sortie, l’articulation est libre et la deuxième barrière est rabattue dans un plan sensiblement vertical ; illustre schématiquement, de façon partielle, et vu en coupe transversal, un détail du châssis portant la coulisse, butant sur un longeron, dans laquelle est visible la première barrière de protection ; l’articulation est hors de la coulisse, et la deuxième barrière de protection est dans sa position de service, sensiblement verticale (ici avec un angle de 95°), où elle protège une batterie additionnelle stoppée par le longeron; illustre schématiquement de façon similaire à , le même ensemble, dans la position rentrée de la première barrière, où la deuxième barrière lui est coplanaire, et où les manipulations de la batterie additionnelle sont possibles pour l’utilisateur ou le service de maintenance ; un capot pivotant est visible en position ouverte en partie gauche de la figure ; illustre schématiquement de façon similaire à , la position de sortie de la première barrière : l’articulation sort alors de la coulisse, et la deuxième barrière peut pivoter, depuis sa position coplanaire avec la première barrière et représentée en trait interrompu, vers sa position de service lors d’une rotation figurée par une flèche ; illustre schématiquement de façon similaire à , la même position de sortie de la première barrière : la deuxième barrière est dans sa position de service; le capot pivotant est rabattu sur la deuxième barrière, selon une rotation figurée par une flèche.
L’invention concerne ainsi un véhicule automobile 100 électrique ou hybride visible en . Ce véhicule automobile 100 comporte un train de roulement dont le contact avec le sol définit un plan de base XY, visible en , selon une première direction longitudinale X correspondant à la direction de circulation en ligne droite du véhicule automobile 100 et selon une deuxième direction transversale Y orthogonale à ladite première direction longitudinale X ; une troisième direction verticale Z est orthogonale à la première direction longitudinale X et à la deuxième direction transversale Y.
Ce véhicule automobile 100 comporte plus particulièrement, et non limitativement, une motorisation 12, et, pour l’alimentation de ladite motorisation 12, comprenant une machine électrique entraînant par exemple les roues de l’essieu arrière 14, et qui est alimentée par au moins une batterie principale 16 portée par un châssis. Ce châssis comporte ici classiquement et non limitativement des longerons 2 et des traverses 4. L’invention est naturellement applicable pour une carrosserie monocoque, ou pour tout autre type de châssis. Chaque batterie principale 16 est de préférence disposée à plat sur un plancher entre les longerons 2 du châssis.
Dans le cas de véhicules légers, la réglementation des quadricycles impose une limitation de puissance de la motorisation, en particulier une puissance de 6kW. La batterie principale 16 montée en série sur ces véhicules possède une petite capacité, de l’ordre de 6kW/h, afin d’obtenir un encombrement et une masse réduits qui sont adaptés à ce type de véhicule.
Le véhicule 100 comporte un système de direction commandant un train avant 8 disposé devant un siège du conducteur 10.
Ce véhicule automobile 100 comporte au moins un coffre 30, qui est agencé pour recevoir au moins une batterie additionnelle 20. Chaque coffre 30 est ici formé de chaque côté du véhicule, entre les deux roues, et disposé transversalement entre le longeron du châssis 2 et un capot extérieur mobile 22 fermant chaque coffre 30.
Le temps d’attente représente le temps de résidence des précurseurs à la surface du substrat ou, le cas échant, à la surface de la couche sous-jacente. Il est directement proportionnel à la valeur du rapport d’aspect du substrat. Le temps d’attente permet de faire diffuser et faire réagir les précurseurs de façon optimale, notamment dans les structures complexes comprenant par exemple une surface microstructurée avec un rapport d’aspect élevé.
Typiquement, le temps d’attente peut être fixé entre 15 secondes et 100 secondes, de préférence fixé à 30 secondes.
La purge quant à elle est généralement mise en œuvre pendant une durée pouvant aller de 5 secondes à 40 secondes, pour éliminer les précurseurs en excès et les éventuels sous-produits non désirés, obtenus lors d’une réaction entre les précurseurs.
L’introduction et la circulation alternée peuvent être répétées un certain nombre de fois jusqu’à l’obtention d’une épaisseur souhaitée. Par exemple, dans le cadre de l’invention, l’épaisseur de la première couche et l’épaisseur de la deuxième couche sont typiquement contrôlées entre 1 nm et 50 nm (par exemple égale à 10 nm pour la première couche et égale à 19 nm pour la deuxième couche), tandis que l’épaisseur de la première zone de transition est typiquement contrôlée entre 0,1 nm et 3 nm et, de préférence, égale à 0,5 nm, en ajustant le nombre de répétition d’introduction et de circulation de chacun des précurseurs.
Selon un mode de réalisation particulier de l’invention, le procédé peut comprendre, en outre, une étape c) au cours de laquelle la troisième couche est déposée, de préférence par ALD, sur la deuxième couche, le procédé étant caractérisé en ce qu’il comprend une sous-étape de formation de la seconde zone de transition à la fin de l’étape b) ou au début de l’étape c), étant entendu que, dans ce cas, la première couche est déposée lors de l’étape a) et la deuxième couche est déposée lors de l’étape b).
Ce mode de réalisation est particulièrement avantageux dans le cadre de la préparation de capacitances de type MIM par exemple.
Le dépôt par ALD de l’étape c) peut être mis en œuvre à une température comprise entre 200 °C et 450 °C, par exemple à une température égale à 400 °C.
L’enchainement des étapes b) et c), est aussi réalisé sans rupture du vide, pour les mêmes raisons qu’expliquées précédemment.
La formation de la seconde zone de transition est caractérisée en ce qu’elle est réalisée en une seule étape soit avec le dépôt de la deuxième couche – dans le cas où elle est réalisée à la fin de l’étape b) – soit avec le dépôt de la troisième couche – dans le cas où elle est réalisée au début de l’étape c) – permettant ainsi de contrôler la composition et l’épaisseur des différentes couches et de la seconde zone de transition de la structure.
Il est entendu par « une seule étape », le fait que la formation de la seconde zone de transition se fasse dans les mêmes conditions de température et de pression que le dépôt de la deuxième couche ou que le dépôt de la troisième couche.
Le fait de pouvoir adapter de manière judicieuse la formation de la seconde zone de transition soit à la fin de l’étape b) soit au début de l’étape c) permet de préparer parallèlement plusieurs structures et, notamment, dans ce cas de préparer parallèlement plusieurs capacitances de type MIM.
Conformément à l’invention, on préfère que la sous-étape de formation de la seconde zone de transition s’effectue par ALD en introduisant et en faisant circuler de manière alternée un second couple de précurseurs pour la formation de la seconde zone de transition, caractérisé en ce que l’un des précurseurs du second couple de précurseurs comprend le deuxième élément chimique spécifique et l’autre précurseur de ce second couple comprend le troisième élément chimique spécifique.
Là encore, le choix des précurseurs dépend de la nature souhaitée de la deuxième couche, de la troisième couche et de la seconde zone de transition.
Un homme du métier sait parfaitement adapter le choix des précurseurs en fonction de la nature des couches à déposer et des zones de transition à former.
Il est à noter que la première couche, la deuxième couche et/ou la troisième couche peuvent être structurées, et ainsi présenter des motifs particuliers, selon les techniques classiques de l’art antérieur, par exemple par gravure.
Alternativement au dépôt par ALD, les étapes a), b) et c) et les sous étapes de formation de la première zone de transition et de la seconde zone de transition peuvent également être mises en œuvre par un procédé ALD assisté par plasma (aussi dit PEALD pour « Plasma Enhanced Atomic Layer Deposition »), par un procédé ALD spatiale (aussi dit SALD pour « Spatial Atomic Layer Deposition ») ou encore par un procédé ALD à pression atmosphérique.
Le moteur électrique 7, et donc la mise en mouvement des roues 31, 33, est commandé au moyen d’un pédalier 14. Une unité de contrôle (non représentée) pilote le moteur électrique 7, par exemple en augmentant son régime et donc la vitesse des roues 31, 33 et du véhicule 1 de façon croissante avec la puissance de pédalage au niveau du pédalier 14.
Le pédalier 14 peut en complément ou en alternative comporter un générateur ou un fonctionnement en mode générateur, dans lequel le couple appliqué par le conducteur est transmis à la batterie 9 pour être restitué plus tard sous forme d’accélération des roues 31, 33.
Un fonctionnement en mode générateur est rencontré dans les pédaliers 14 ou moteurs à induction. Dans ce mode de fonctionnement, le pédalier 14 est connecté à la batterie 9, et fournit un couple résistif. En surmontant ce couple résistif, le conducteur induit un courant électrique chargeant la batterie 9.
Le pédalier 14 est situé à l’avant de l’habitacle 10, devant un siège, et au-dessus d’une assise du siège. Le pédalier 14 se situe à une distance comprise entre 60 et 100 cm du siège, correspondant à la longueur attendue des jambes du conducteur.
Le siège repose sur un rail ou sur un moyen de guidage en translation équivalent. Le rail repose à son tour sur une base de siège qui est solidaire du plancher de l’habitacle 10 du véhicule 1.
L’assise du siège est sensiblement plane, et orientée vers l’axe du pédalier 14. En orientant ainsi le plan de l’assise, celle-ci ne gêne pas pendant le pédalage, en ce qu’elle ne forme pas de butée. En outre, l’angle de pédalage, c’est-à-dire l’inclinaison de l’axe allant de l’articulation de la hanche à l’axe de rotation du pédalier 14, reste constant quelle que soit la position longitudinale du siège.