INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Ici, chacune des première et deuxième extrémités 38a, 38b de l’arbre de transmission 38 du premier dispositif de transmission de couple 10a, respectivement du deuxième dispositif de transmission de couple 10b, est de forme sphérique. En outre, le premier logement 43 du premier réducteur 19a, respectivement du deuxième réducteur 19b, et le deuxième logement 44 du premier élément d’accouplement 20a, respectivement du deuxième élément d’accouplement 20b, ont une forme de révolution, respectivement autour des axes de rotation X10a, X10b, X20a, X20b, en particulier sont de forme cylindrique.
Ainsi, la forme sphérique de la première extrémité 38a et de la deuxième extrémité 38b de l’arbre de transmission 38 du premier dispositif de transmission de couple 10a permettent de maintenir en position, autrement dit sont configurées pour maintenir en position, ces première et deuxième extrémités 38a, 38b respectivement à l’intérieur du premier logement 43 du premier réducteur 19a et du deuxième logement 44 du premier élément d’accouplement 20a, qui sont de forme cylindrique, tout en garantissant une liaison de rotule de la première extrémité 38a et de la deuxième extrémité 38b de l’arbre de transmission 38 respectivement à l’intérieur du premier logement 43 du premier réducteur 19a et du deuxième logement 44 du premier élément d’accouplement 20a.
En outre, la forme sphérique de la première extrémité 38a et de la deuxième extrémité 38b de l’arbre de transmission 38 du deuxième dispositif de transmission de couple 10b permettent de maintenir en position, autrement dit sont configurées pour maintenir en position, ces première et deuxième extrémités 38a, 38b respectivement à l’intérieur du premier logement 43 du deuxième réducteur 19b et du deuxième logement 44 du deuxième élément d’accouplement 20b, qui sont de forme cylindrique, tout en garantissant une liaison de rotule de la première extrémité 38a et de la deuxième extrémité 38b de l’arbre de transmission 38 respectivement à l’intérieur du premier logement 43 du deuxième réducteur 19b et du deuxième logement 44 du deuxième élément d’accouplement 20b.
Ici, le premier réducteur 19a, respectivement le deuxième réducteur 19b, comprend deux premières rainures 46. Chacune des premières rainures 46 débouche à l’intérieur du premier logement 43 du premier réducteur 19a, respectivement du deuxième réducteur 19b.
Avantageusement, les premières rainures 46 du premier réducteur 19a, respectivement du deuxième réducteur 19b, sont ménagées à l’intérieur du premier élément d’interface 45a, respectivement du deuxième élément d’interface 45b.
Ici, le premier élément d’accouplement 20a, respectivement le deuxième élément d’accouplement 20b, comprend deux deuxièmes rainures 47. Chacune des deuxièmes rainures 47 débouche à l’intérieur du deuxième logement 44 du premier élément d’accouplement 20a, respectivement du deuxième élément d’accouplement 20b.
Selon ce mode de réalisation, la roue libre 36, 46 est du type blocable. En particulier, le deuxième moyen de couplage comprend également un moyen de blocage 38, 48. Le moyen de blocage 38, 48 est mobile entre une position libre dans laquelle la turbine libre 11, 21 ne peut pas entraîner en rotation la deuxième machine électrique 32, 42 compte tenu de l’orientation de la roue libre 36, 46 (configuration représentée sur la ), et une position de blocage permettant de bloquer la roue libre 36, 46 et ainsi de forcer le couplage entre la turbine libre 11, 21 et la deuxième machine électrique 32, 42 (configuration représentée sur la pour le moyen de blocage 48). En d’autres termes, lorsque le moyen de blocage 38, 48 est en position de blocage, le deuxième moyen de couplage agit comme un arbre de telle sorte que la turbine libre 11, 21 est apte à entraîner en rotation la deuxième machine électrique 32, 42, malgré la présence de la roue libre 36, 46. La deuxième machine électrique 32, 42 peut ainsi fonctionner en mode génératrice électrique en prélevant de la puissance sur l’arbre 13, 23 de la turbine libre 11, 21. On notera que le changement de position du moyen de blocage 46 peut être réalisé par un composant électrique, pneumatique ou hydraulique et commandé par un utilisateur ou une unité de contrôle.
A cet égard, l’ensemble selon l’invention comprend également un moyen de stockage de courant, par exemple une batterie 70 ou « pack batterie », et une unité de contrôle 80.
La batterie 70 est apte à stocker le courant généré par les différentes machines électriques lorsqu’elles fonctionnent en mode génératrice, et à fournir le courant nécessaire à ces machines électriques lorsqu’elles fonctionnent en mode moteur. On notera que, bien que la connexion électrique existant entre la batterie 70 et les machines électriques ne soit pas représentée sur toutes les figures, par soucis de clarté, cette connexion existe bien en permanence.
L’unité de contrôle 80 est typiquement un calculateur ou une unité de commande électronique communément désignée sous l’acronyme en langue anglaise ECU. Elle est apte à piloter la première machine électrique 30, 40 et la deuxième machine électrique 32, 42 de chacun des moteurs 1, 2 pour les faire opérer sélectivement en mode moteur ou générateur, la batterie 70 pour transmettre du courant électrique de cette dernière vers les machines électriques le cas échéant et éventuellement mesurer son état de charge, et également les moyens de blocage 38, 48, pour faire passer ces derniers de la position libre à la position de blocage, et inversement. L’unité de contrôle 80 et ses connexions avec ces différents organes, représentées sur la uniquement, existent également sur les autres figures mais sont omises pour en clarifier la description.
Ainsi, la première machine électrique 30, 40 est apte à fonctionner dans deux quadrants de fonctionnement (mode moteur ou mode générateur en étant pilotée par l’unité de contrôle 80), et la deuxième machine électrique 32, 42 est apte à fonctionner dans trois quadrants de fonctionnement (mode moteur sur le générateur de gaz 12, 22 en tournant dans le sens positif ou mode moteur sur le rotor principal 62 en tournant dans le sens négatif, et mode générateur en tournant dans le sens négatif, le moyen de blocage 38, 48 étant en position de blocage).
Cette architecture simple de l’ensemble propulsif 100, utilisant pour chaque moteur 1, 2 seulement deux roues libres 34, 44 et 36, 46 en amont du moyen de couplage principal 51, 52, permet de réaliser efficacement différents modes de fonctionnement décrits dans la suite de la description, et permet ainsi d’optimiser le fonctionnement de l’ensemble propulsif 100.
La représente un fonctionnement en mode SEO (pour « Single Engine Operative » en anglais) que permet la présence des deux turbomachines 1, 2, dans lequel seule la deuxième turbomachine 2 (dans cet exemple) est en fonctionnement, assurant l’intégralité de la fourniture de puissance au rotor principal 62, la première turbomachine 1 étant volontairement mise en veille. Lorsque le mode SEO est engagé, le générateur de gaz 12 est mis en veille (ou en super-ralenti assisté), c’est-à-dire qu’il ne fournit plus de puissance motrice au rotor principal 62. En revanche, pour être réactivé le plus vite possible, le générateur de gaz 12 est entrainé dans la fenêtre d’allumage (dans une plage de 5 à 30%, par exemple 10% de sa vitesse de rotation nominale) par la première machine électrique 30 dans cet exemple. On notera à cet égard que dans la (ainsi que dans la décrite ci-après), les lignes et flèches en traits épaissis représentent le sens de transmission de la puissance mécanique fournie ou prélevée par les machines électriques.
A l’inverse, la première machine électrique 40 de la deuxième turbomachine 2 entrainant seule le rotor principal 62 fournit de la puissance électrique au générateur de gaz 22 pour qu’il fonctionne à sa vitesse de rotation nominale, de manière à entrainer la turbine libre 21 et son arbre 23, et par conséquent le rotor principal 62 par l’intermédiaire des organes de transmissions 60.
Dans le même temps, la deuxième machine électrique 42 de la deuxième turbomachine 2 est utilisée pour prélever de la puissance mécanique sur l’arbre 23 de la turbine libre 21. Pour ce faire, la deuxième machine électrique 42 est pilotée pour fonctionner dans le mode générateur (représenté par un petit éclair sur la ) en tournant dans le sens négatif, le moyen de blocage 48 étant piloté en position de blocage pour bloquer la roue libre 46.
L’électricité générée par la deuxième machine électrique 42 est transmise, via des connections électriques représentées en traits interrompus sur la , à la première machine électrique 40 de la deuxième turbomachine 2, fonctionnant dans le mode moteur, la première machine électrique 40 injectant ainsi de la puissance mécanique dans le corps haute pression du générateur de gaz 22. Cette hybridation interne sans batterie permet d’améliorer la durée de vie de la deuxième turbomachine 2.
L’électricité générée par la deuxième machine électrique 42 est également transmise électriquement à la première machine électrique 30 de la première turbomachine 1 fonctionnant en mode veille. La première machine électrique 30 fonctionne dans le mode moteur et injecte également de la puissance mécanique dans le corps haute pression du générateur de gaz 12, mais à une puissance moindre (de l’ordre de 10% de la vitesse nominale de la première turbomachine 1) que ne le fait la première machine électrique 40 dans la deuxième turbomachine 2.
La représente un fonctionnement dans le cas d’une réactivation rapide. En effet, à partir du fonctionnement en mode SEO, il peut être nécessaire de réactiver rapidement la première turbomachine 1 dans le cas d’une situation d’urgence lorsque la deuxième turbomachine 2 qui fonctionnait à pleine puissance pour alimenter seule le rotor principal 62, perd de la puissance, ou quand le besoin de puissance au niveau du rotor principal 62 devient très rapidement supérieur à ce qu’un seul turbomoteur peut fournir.
Dans ce cas de figure, la première machine électrique 30 et la deuxième machine électrique 32 de la première turbomachine 1 sont pilotées pour fonctionner dans le mode moteur, et fournir de la puissance mécanique au générateur de gaz 12. La deuxième machine électrique 32 tourne dans le sens positif. Comme l’hybridation interne n’est pas possible dans ce cas de figure, la première machine électrique 30 et la deuxième machine électrique 32 sont alimentées électriquement par la batterie 70.
Plus précisément, un tel procédé d’optimisation de la réactivation de l’ensemble propulsif 100 peut comprendre dans un premier temps la détection, par l’unité de contrôle 80, de la perte de puissance de la deuxième turbomachine 2 ou d’une baisse significative du régime de rotation du rotor principal 62. Le corps haute pression du générateur de gaz 12 de la première turbomachine 1 est ensuite maintenu dans la fenêtre de vitesse d’allumage par la première machine électrique 30, qui est alimentée par la batterie 70, jusqu’à la détection de l’allumage de la chambre de combustion 17.
Lorsque l’allumage de la chambre de combustion 17 est détecté, la première machine électrique 30 et la deuxième machine électrique 32 de la première turbomachine 1 sont alors pilotées pour fonctionner dans le mode moteur en étant alimentées électriquement par la batterie 70, pour assister le générateur de gaz 12 afin de réactiver rapidement la première turbomachine 1. On notera que les étapes ci-dessus s’appliquent également à une réactivation normale de l’une ou l’autre des turbomachines 1 et 2, hors situation d’urgence.
On notera en outre que, la première machine électrique 30, 40 et la deuxième machine électrique 32, 42 sont de préférence des machines électriques de forte puissance, notamment de plusieurs dizaines de kilowatts, permettant de démarrer la turbine beaucoup plus rapidement qu’avec un démarreur d’une puissance de l’ordre de 10kW. Ainsi, chacune de la première et de la deuxième machine électrique peut être en mesure d’assurer la réactivation rapide de la turbomachine 1, 2 qui est en veille. La fonction de réactivation rapide est ainsi redondée et reste possible même en cas de panne de l’une de la première 30, 40 ou de la deuxième 32, 42 machine électrique, assurant ainsi un taux de disponibilité élevé.
En dépit de cette adhérence, la rotation de la vis 33 entraîne le coulissement de la patte 32 de la position initiale à la position de serrage lorsque la patte 32 a atteint l’orientation déployée, en ce que l’encoche longitudinale 41 s’oppose alors à la rotation de la patte 32. En pratique, l’adhérence en rotation crée une légère résistance à la mise en rotation de la vis 33, mais elle est facilement vaincue à l’aide de l’outil pour pouvoir tout de même entraîner la vis 33 en rotation. Par liaison hélicoïdale de la vis 33 avec la patte 32, la patte 32 est coulissée le long de l’encoche 41 jusqu’à la position de serrage. La matière plastique polymère étant plus tendre que le métal, on peut prévoir que la vis 33 soit implantée dans la patte 32, le filetage 40 usinant légèrement la patte 32 au fur et à mesure du coulissement de la patte 32 et de la rotation de la vis 33.
Lorsque la vis 33 n’est pas en rotation, elle maintient la position de la patte 32 suivant l’axe X30, par coopération du filetage 40 avec la patte 32. En particulier, la patte 32 peut être maintenue par la vis 33 en position de serrage contre la face arrière 13 du panneau de cloison 1, de sorte que le panneau de cloison 1 soit fortement pincé entre la platine 20 et la patte 32. Cela permet de fixer l’ensemble 4 au panneau de cloison 1.
Les éléments décrits précédemment peuvent être utilisés de la façon suivante.
En premier lieu, on fournit l’ensemble 4 comprenant le support 2 et les raccords 8, préférentiellement déjà fixés sur les interfaces 23 correspondantes. Le panneau de cloison 1, comportant déjà les alésages 11, et les conduites 98, sont aussi fournis, en général, par une personne différente sur le chantier. Pour pré-assembler le support 2 avec les raccords 8, on fixe les raccords 8 sur les interfaces 23, préférentiellement en usine, ou pour le moins à l’avance. En variante, l’ensemble 4 n’est pas préassemblé, c’est-à-dire que le ou les raccords 8 sont fournis séparément du support 2, et sont assemblés sur le chantier, et non en usine.
Quelle que soit la solution retenue, pour fixer chaque raccord 8 sur le support 2, on introduit le raccord 8 par son extrémité d’entrée 81 au travers de l’ouverture de passage 25, à partir de la face frontale 22 de la platine 20, jusqu’à mise en appui de la collerette 83 contre la face frontale 22. A partir de la face frontale 22 de la platine 20, on introduit alors les vis 84 au travers de la collerette 83 et des orifices 26, pour fixer le raccord 8.
On connecte les conduites 98, situées du côté de la face arrière 13 du panneau de cloison 1, aux raccords 8, situés du côté de la face avant 12. Pour cela, on tire avantageusement sur les conduits 98 pour les faire traverser l’alésage 11 et les connecter aux raccords 8 du côté de la face avant 12. De préférence, les raccords 8 sont déjà assemblés avec le support 2 à ce moment-là. Toutefois, on peut prévoir d’assembler les raccords 8 avec le support 2 après que la connexion soit effectuée.
Une fois les conduites 98 connectées aux raccords 8 et les raccords 8 fixés au support 2, on déplace le support 2 de façon à insérer les raccords 8 et les fixations escamotables 30 au travers des alésages 11 correspondants, en sens inverse de la direction X12, à partir de la face avant 12. Pour effectuer cette insertion, on prévoit que toutes les pattes de serrage 32 sont en position initiale et en orientation escamotée, ce qui permet de leur faire traverser les alésages 11. L’insertion étant effectuée jusqu’à mise en appui de la face d’appui 21 de la platine 20 contre la face avant 12 du panneau de cloison 1.
Une fois cette insertion effectuée, pour chaque fixation 30, on actionne la vis 33 pour obtenir un pivotement de la patte de serrage 32 de l’orientation escamotée à l’orientation déployée, puis un coulissement de la patte de serrage 32 de la position initiale jusqu’à la position de serrage. De cette façon, la patte de serrage 32 vient en appui contre la face arrière 13 du panneau de cloison 1, alors que la face d’appui 21 de la platine 20 est en appui en sens inverse contre la face avant 12. En fonction de la situation, on peut choisir d’effectuer entièrement le pivotement et le coulissement d’une patte 32 avant de faire de même pour la patte 32 suivante, ou on peut d’abord pivoter plusieurs pattes 32 avant de débuter le coulissement de plusieurs pattes 32 à la fois. On peut aussi ajuster le coulissement de certaines pattes 32 qui ont déjà été mises en position de serrage pour bien ajuster la position de l’ensemble 4. Puisque chaque patte 32 est actionnable indépendamment des autres, toute séquence pour la mise en position de serrage des pattes 32 peut être effectuée.
Une fois que plusieurs pattes 32 ou toutes les pattes 32 sont en position de serrage, le pincement du panneau 1 entre ces pattes 32 et la platine 20 fait que l’ensemble 4 est fixé sur le panneau de cloison 1.
De préférence, le dispositif 99 est connecté aux raccords 8 une fois que l’ensemble 4 est déjà fixé sur le panneau 1.
Les vis 84 étant accessibles par la face frontale 22 et la collerette 83 étant en appui contre la face frontale 22, il est possible de démonter le raccord 8 ultérieurement sans séparer la platine 20 du panneau de cloison 1, par exemple pour remplacer l’un des raccords 8.
Toute caractéristique décrite ci-avant pour un mode de réalisation ou une variante est applicable aux autres modes de réalisation et variantes décrits ci-avant, pour autant que techniquement possible.
Les figures 7, 8 et 9 illustrent un exemple de réalisation non limitatif du dispositif d’actionnement 7 dans lequel celui-ci comprend une tringle 71 et un actionneur, non représenté, tel qu’un moteur, notamment électrique, ou servomoteur configuré pour piloter la position des différents volets 6 relativement au cadre 5 selon le besoin. La tringle 71 comprend une tige 72 et une pluralité de segments de liaison 73. On entend ici par « segment » une partie d’un tout. Les segments de liaison 73 sont disposés sur les deuxièmes surfaces 602 des volets 6 et s’étendent en saillie de celles-ci. Les segments de liaison 73 sont rapportés et fixés sur les volets 6 ou, de manière alternative, sont venus de matière avec lesdits volets 6. Chaque volet est ainsi relié à l’un des segments de liaison 73 de la tringle 71. La tige 72 est reliée aux différents volets 6 par l’intermédiaire de tige 72. Notamment, les segments de liaison 73 sont montés pivotants relativement à la tige 72.
Alternativement, le dispositif d’actionnement 7 comprend une tringle 71 et une cinématique en zone non visible de l’extérieur du véhicule. Par exemple, tel qu’illustré à la , la liaison entre les volets 6 et la tringle 71 se fait par l’intermédiaire d’une fourchette 74 venant d’au moins l’un des volets 6 et d’une goupille 75 venant de la tringle 71. Notamment, dans un tel exemple de réalisation, les volets 6 sont inclinés, c’est-à-dire s’étendent le long d’une direction d’extension 650 inclinée tel qu’exposé plus haut. Notamment, la tringle 71 est à mouvement linéaire et est apte à être déplacée le long d’un axe de déplacement 700.
De manière optionnelle, la tige 72 de la tringle 71 est disposée en regard de tout ou partie des volets 6. Par exemple, la tringle 71 peut s’étendre le long d’une direction horizontale, parallèle à la direction transversale Y, ou être inclinée relativement à une telle direction horizontale, tel qu’illustré. Selon une alternative, non représentée, la tige 72 est disposée en regard du cadre 5 le long de la troisième direction 300 de sorte que celle-ci est au moins en partie dissimulée par le cadre 5 pour un observateur situé dans l’environnement extérieur. La tige 72 est, par exemple, disposée au niveau du côté supérieur 51 ou du côté inférieur 52 du cadre 5, notamment de sorte à s’étendre le long de la direction horizontale ou de sorte à être inclinée relativement à la direction horizontale.
L’agencement 2 ou le véhicule 1 peut ainsi comprendre une grille 3 de circulation du flux d’air FA tel qu’exposé plus haut ou une pluralité de grilles 3. Selon un exemple de réalisation, l’agencement 2 ou le véhicule 1 comprend une unique grille 3 de circulation du flux d’air FA. Celle-ci peut présenter une position centrale, le long de la direction transversale Y et/ou de la première direction 100 au sein du bouclier 21. Alternativement, ladite grille 3 peut présenter une position plus latérale le long de ces mêmes directions.
Selon un autre exemple, de manière non limitative, l’agencement 2 ou le véhicule 1 comprend deux grilles 3 selon l’invention. Il est entendu que celles-ci peuvent être identiques ou distinctes et peuvent être réalisées selon les différentes alternatives et exemples exposés plus haut. Celles-ci peuvent présenter, le long de la direction transversale Y et/ou de la première direction 100, une position plus ou moins centrale. Par exemple, au moins deux grilles 3, qualifiées ci-après de première et deuxième grille 3, présentent une position et/ou une forme symétriques l’une de l’autre relativement au plan médian 500 passant par le milieu du véhicule 1, et par extension par le milieu du bouclier 21. Par exemple, lorsque de telles grilles 3 comprennent des volets 6 inclinés selon la première inclinaison K et/ou la deuxième inclinaison W exposées plus haut, les inclinaisons propres à la première grille 3 du véhicule 1 sont optionnellement symétriques aux inclinaisons propres à la deuxième grille 3 relativement au plan médian 500.
L’agencement 2 ou le véhicule 1 peut comprendre l’au moins un échangeur de chaleur 42. Au sein de l’agencement 2 ou du véhicule 1, la grille 3 selon l’invention est disposée de sorte à être au moins en partie alignée avec l’au moins un échangeur de chaleur 42 le long de la première direction 100 et/ou le long de la deuxième direction 200. Autrement dit, la grille 3 est disposée de sorte qu’un axe parallèle à la troisième direction 300 passe par la grille 3 et par l’au moins un échangeur de chaleur 42. Par exemple, la grille 3 peut être disposée en regard d’une portion inférieure de l’au moins un échangeur de chaleur 42, notamment d’un tiers inférieur dudit échangeur, la forme particulière des volets 6, comprenant une première surface 601 courbée concave, permettant avantageusement de dévier le flux d’air FA sur différentes portions dudit échangeur, dont une portion supérieure, lorsque les volets 6 sont disposés dans la première position notamment. Un tel principe s’applique mutatis mutandis à une pluralité de grilles 3 et/ou d’échangeur(s) de chaleur.
Optionnellement, lorsque la grille 3 comprend des volets 6 inclinés selon une première inclinaison K et/ou selon une deuxième inclinaison W, lesdites inclinaisons sont optionnellement définies en fonction d’une distance du volet 6 considéré relativement au plan médian 500 et/ou relativement à l’au moins un échangeur de chaleur 42. Par exemple, plus le volet 6 présente une distance importante relativement au plan médian 500, plus la valeur de la première inclinaison K et/ou de la deuxième inclinaison W est importante. Additionnellement ou alternativement, plus le volet 6 présente une distance importante relativement à l’au moins un échangeur de chaleur 42 vers lequel le flux d’air FA est dirigé, plus la valeur de la première inclinaison K et/ou de la deuxième inclinaison W est importante. Un tel principe permet notamment d’ajuster l’importance de la déviation du flux d’air FA afin de diriger celui-ci vers une zone centrale véhicule 1 et/ou vers l’au moins un échangeur de chaleur 42.