INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
La batterie 10 comprend également un moyen 14 permettant au gaz emprisonné dans le boîtier de sortir, par exemple, une soupape qui s’ouvre lorsque la pression atteint un certain niveau.
La batterie 10 ne contient en revanche pas une entrée et une sortie permettant de faire circuler le fluide de refroidissement de manière forcée, par exemple, en connectant la batterie 10 à un circuit de refroidissement extérieur. Toutefois, la batterie 10 peut disposer d’une ouverture permettant de remplacer ou ajouter du fluide de refroidissement.
Une telle batterie 10 peut servir dans le cas d’application mobile ou stationnaire. Par exemple, pour stocker de l’énergie produite par un champ de panneaux solaires ou pour alimenter un véhicule électrique. La soupape 14 étant positionnée sur le dessus de la batterie 10, celle-ci est conçue pour être disposée à l’horizontal lors de son utilisation.
La représente une pluralité de cellules 20 formant la batterie 10 décrite à la .
Cette pluralité de cellules ou module de cellules 20 est un ensemble de cellules 21 reliées électriquement aux bornes électriques 13. Les connexions électriques entre les cellules et les bornes électriques 13 ne sont pas représentées. Les connexions électriques classiquement utilisées dans les batteries comprenant des cellules peuvent être appliquées au cas de la batterie 10 de l’invention.
Les cellules 21 sont maintenues entre elles par un support 22, par exemple, une plaque percée 22 dans laquelle sont insérées les cellules 21.
Les cellules 21 sont représentées sous la forme de cellules cylindriques, mais toutes formes sont utilisables à condition de permettre la circulation du fluide de refroidissement entre les cellules 21. Ainsi, les cellules peuvent être de forme prismatique ou encore de type pouch.
Chaque cellule 21 permet de stocker sous la forme d’énergie chimique l’énergie électrique reçue. Chaque cellule 21 dispose classiquement d’une anode et d’une cathode, ainsi, que d’un électrolyte, ces éléments ne sont pas représentés. Les cellules 21 peuvent être des cellules de batterie de la famille lithium-ion, c’est-à-dire, dont l’électrolyte est composé de lithium.
L’espace entre les cellules 21 est rempli par un fluide de refroidissement 23 permettant de lisser sur l’ensemble des cellules de la batterie 10 une éventuelle augmentation de température d’une des cellules et d’améliorer l’évacuation de l’énergie thermique vers l’extérieur de la batterie 10. Dans le mode de réalisation de la , le fluide de refroidissement 23 est en contact direct avec toutes les cellules 21 de la batterie 10.
Ce fluide de refroidissement peut comprendre une ou plusieurs huiles de base et des additifs comme détaillé précédemment. Le fluide de refroidissement 23 comprend un ou plusieurs composés de sorte que le coefficient de variation de densité fonction de la température du fluide de refroidissement est supérieur ou égal à 0.6 kg/m3/K ou même supérieur ou égal à 0.7 kg/m3/K. Ce coefficient définit la variation de densité et/ou de volume que subit le fluide lors d’une variation de température. Dans le cas de l’invention, la composition du fluide de refroidissement est choisie de sorte à avoir un coefficient de variation de densité fonction de la température du fluide de refroidissement 23 élevé, c’est-à-dire un fluide dont le volume augmente fortement avec l’augmentation de la température ou encore un fluide dont la densité se réduit fortement avec l’augmentation de la température. Un tel fluide de refroidissement subit une convection thermique naturelle plus intense.
De même, l’intensité de la convection thermique naturelle dépend de la viscosité cinématique du fluide de refroidissement 23, de la conductivité thermique du fluide de refroidissement 23 et/ou de la capacité thermique massique du fluide de refroidissement 23. Ainsi, les composants du fluide de refroidissement seront choisis de sorte à avoir :
- une viscosité cinématique du fluide inférieure à un seuil de viscosité cinématique maximum ; et/ou
- une conductivité thermique du fluide inférieure à un seuil de conductivité thermique maximum ; et/ou
- une capacité thermique massique du fluide inférieure à un seuil de capacité thermique massique maximum.
Par exemple, le seuil de viscosité cinématique à 25°C selon la norme ASTM D445 peut être de 100cSt ou encore de 15 cSt. Le seuil de conductivité thermique à 25°C peut être de 180 mW/(m.K), ou 160 mW/(m.K) ou encore 140 mW/(m.K). Le seuil de capacité thermique massique peut être de 2500 J/(kg.K), ou de 2200 J/(kg.K), ou encore de 2000 J/(kg.K).
La deuxième pièce frontale 72 de la partie avant 40 est également adaptée pour la fixation du deuxième longeron avant 14, destiné à être disposé du côté gauche du véhicule 2. La deuxième pièce frontale 72 permet, par exemple, l’encastrement du deuxième longeron avant 14 venant en contact de la face avant de la deuxième pièce frontale 72.
Avantageusement, la deuxième partie de la deuxième portion de raccordement 66 est configurée pour l’encastrement du deuxième longeron avant 14. Par exemple, un trou 76 pour la fixation du deuxième longeron avant 14 est formé dans la surface de recouvrement 68 au travers de la deuxième partie de la deuxième portion de raccordement 66 et de la première portion de raccordement 64, l’épaisseur double de matière au niveau de la surface de recouvrement 68 augmentant la résistance mécanique de la traverse avant 22 pour la fixation du deuxième longeron avant 14.
La pièce frontale 42 comprenant la première pièce frontale 70 et la deuxième pièce frontale 72 simplifie l’assemblage du soubassement 6 du véhicule 2. Par exemple, on commence par assembler le premier longeron avant 14 avec la première pièce frontale 70, puis on assemble le deuxième longeron avant 14 avec la deuxième pièce frontale 72 et enfin on assemble la première pièce frontale 70 avec la deuxième pièce frontale 72.
La poutre 46 de la partie arrière 44 est ici de forme parallélépipèdique, notamment de la forme d’un parallélépipède rectangle, et comprend un évidement s’étendant de la face inférieure 60 de la poutre 46 à la face arrière 58 de la poutre 46. L’évidement est configuré de sorte que la poutre 46 épouse la surface d’une partie du plancher 8 supérieur située du côté avant du véhicule 2.
Dans l’exemple représenté, la poutre 46 évidée est formée d’un panneau avant 78 s’étendant depuis la face avant 50 de la poutre 46, notamment un panneau d’épaisseur comprise entre 1 et 1,8 millimètre, d’un panneau supérieur 80 s’étendant depuis la face supérieure 48 de la poutre 46, notamment un panneau d’épaisseur comprise entre 1 et 1,8 millimètre, d’un premier panneau latéral 82 s’étendant depuis la première face latérale 54 de la poutre 46, notamment un panneau d’épaisseur comprise entre 1 et 1,8 millimètre, et d’un deuxième panneau latéral 84 s’étendant depuis la deuxième face latérale 56 de la poutre 46, notamment un panneau d’épaisseur comprise entre 1 et 1,8 millimètre.
Optionnellement, la partie avant 40 de la traverse avant 22 comprend un rebord supérieur 86 comprenant une première partie s’étendant de l’extrémité supérieure de la première pièce frontale 70 et une deuxième partie s’étendant de l’extrémité supérieure de la deuxième pièce frontale 72. En variante, la partie avant 40 de la traverse avant 22 comprend un unique rebord supérieur 86 s’étendant de l’extrémité supérieure de la pièce frontale 42 formée d’une seule pièce. Le rebord supérieur 86 permet notamment d’améliorer la fixation des longerons avant 14, le rebord supérieur 86 étant destiné à venir au contact des longerons avant 14. Le rebord supérieur 86 s’étend, par exemple, à la fois longitudinalement vers l’avant du véhicule 2 et verticalement vers le haut.
Avantageusement, le rebord supérieur 86 comprend des prolongements verticaux 88 à chacune de ses extrémités latérales formant une paroi d’un passage de roue avant du véhicule 2.
Optionnellement, la partie avant 40 de la traverse avant 22 comprend un premier rebord latéral 90 s’étendant depuis une première extrémité latérale de la pièce frontale 42, située du côté droit du véhicule 2 équipé de la traverse avant 22 et un deuxième rebord latéral 92 s’étendant depuis une deuxième extrémité latérale de la pièce frontale 42, située du côté gauche du véhicule 2 équipé de la traverse avant 22. Les premier et deuxième rebords latéraux 90, 92 s’étendent, par exemple, à la fois latéralement vers l’extérieur et longitudinalement vers l’arrière du véhicule 2.
La illustre schématiquement le plancher supérieur 8 inséré partiellement dans l’évidement de la poutre 46 de la traverse avant 22, augmentant ainsi le volume de l’espace de stockage 32.
De plus, en cas de choc, notamment frontal du véhicule 2, la traverse avant 22 amortit le choc, par exemple à la suite de la déformation des première et deuxième portions de raccordement 64, 66, et la partie arrière 44 de la traverse avant 22 réparti le choc sur les premier et deuxième bavolets 26, 28 latéraux, protégeant ainsi les batteries 4.
Soubassement pour véhicule automobile électrique ou hybride et procédé de montage d’un tel soubassement La présente invention concerne, de manière générale, les véhicules électriques ou hybrides et, notamment, l’étanchéité d’une zone de stockage d’énergie électrique destinées à accueillir des modules de batterie de tels véhicules.
Plus précisément, l’invention se rapporte à soubassement pour véhicule électrique ou hybride, à un véhicule électrique ou hybride comprenant un tel soubassement, ainsi qu’à un procédé de montage d’un tel soubassement dans un véhicule électrique ou hybride.
Ce boîtier est étanche et assure la fonction de stockage et de maintien des cellules dans le véhicule, généralement en incluant des conditionnements intermédiaires appelés modules. Il contribue également à la protection en choc frontal et en choc latéral des cellules.
Selon une nouvelle conception, le boîtier extérieur présent sous le plancher est supprimé afin de maximiser le volume disponible de la zone de stockage d’énergie électrique destinée à recevoir les cellules de batterie. Le soubassement est reconfiguré et forme lui-même une enceinte structurelle de réception des cellules de batterie.
Le rapport stoechiométrique entre le(s) composant(s) résine et le(s) composé(s) polyisocyanate est généralement compris entre 2:1 et 1:2, en particulier compris entre 1,8:1 et 1:1,8, de préférence entre 1,5:1 et 1:1,5, de manière encore préférée entre 1,3:1 et 1:1,3. De bons résultats sont obtenus pour des revêtements de protection pour lesquels la ou les polyurée(s) est un produit de réaction d'au moins une résine et d'au moins un composé polyisocyanate dans des rapports de 1:1,2 à 1,2:1, en particulier pour des rapports d'environ 1:1 plus ou moins 5% (1:1,05 à 0,95) ou de 1:1 plus ou moins 3% (1:1,03-0,97).
Selon l’invention, au moins une résine d'une première couche de protection à base de polyurée est différente d'au moins une résine d'une deuxième couche de protection à base de polyurée.
Selon un mode de réalisation, au moins un composé polyisocyanate (ou durcisseur) d'une première couche de protection à base de polyurée est différent d'au moins un composé polyisocyanate (ou durcisseur) d'une deuxième couche de protection à base de polyurée.
Ces deux modes de réalisation peuvent être combinés, au moins une résine et au moins un composé polyisocyanate d'une première couche de protection à base de polyurée sont différents d'au moins une résine et au moins un composé polyisocyanate d'une deuxième couche de protection à base de polyurée.
Il est entendu que tout ou partie de la ou des polyurée(s) de ladite première couche à base de polyurée est différente de la ou des polyurée(s) de ladite deuxième couche à base de polyurée du revêtement de protection.
Le revêtement de protection comporte au moins deux couches à base de polyurée, il peut ainsi comporter en particulier deux couches à base de polyurée, notamment trois couches à base de polyurée, voire quatre couches à base de polyurée ou davantage.
Des additifs tels que des absorbeurs d'UV, des photostabilisants à amine encombrée, des antioxydants, des adjuvants de dispersion et de broyage, des agents mouillants, des modificateurs d'impact, des antimousses, des stabilisateurs de suspension, des biocides, etc., peuvent être ajoutés au liant pour améliorer la fabricabilité et la durabilité globale des revêtements de la présente invention.
Le nombre et l'épaisseur des couches à base de polyurée dans le revêtement selon l'invention seront adaptés par l'homme du métier, en fonction des propriétés visées. Dans tous les cas, l'épaisseur totale du revêtement de protection est inférieure ou égale à 12 mm, notamment inférieure ou égale à 8 mm, en particulier inférieure ou égale à 4 mm. Il est entendu que l'épaisseur totale du revêtement de protection est généralement supérieure ou égale à environ 1 mm, notamment supérieure ou égale à 2 mm. Des revêtements de protection selon l'invention ont en particulier une épaisseur totale de 2 mm à 4 mm, notamment de 2,5 mm à 4 mm.
Avantageusement, la ou les polyurée(s) est choisie de telle sorte que la déformation élastique de chaque couche de protection à base de polyurée est supérieure à la déformation élastique maximale de la dernière couche du laminé recouvrant le liner, sur tout l’intervalle de température et d’humidité relative d’utilisation du réservoir. Les conditions normales d'utilisation sont définies dans le règlement n°134 de la CEE-ONU (Prescriptions uniformes relatives à l'homologation des véhicules automobiles et de leurs composants en ce qui concerne les prescriptions de sécurité des véhicules fonctionnant à l'hydrogène [2019/795]) parue au journal officiel du 17/05/2019.
Ensuite, dans une étape (d), les moyens 11 valident ou non les valeurs courantes des paramètres de pose de ladite prothèse en fonction desdites valeurs postopératoires prédite de l’ensemble de métriques fonctionnelles. L’idée est que les valeurs courantes des paramètres de pose sont acceptables si les valeurs postopératoires des métriques sont elles-mêmes acceptables.
Typiquement, l’étape (d) compare les valeurs postopératoires prédites de l’ensemble de métriques fonctionnelles et les valeurs cibles, en particulier lesdites valeurs préopératoires ou des valeurs prédéfinies.
On peut recourir pour cette mesure d’écart entre les valeurs courantes et les valeurs cibles à tout critère mathématiquement pertinent, par exemple un taux d’erreur, une distance quadratique maximale, etc. On verra plus loin un mode de réalisation préféré.
Si les valeurs courantes des paramètres de pose de ladite prothèse sont validées (par exemple parce que les valeurs postopératoires prédites de l’ensemble de métriques fonctionnelles sont suffisamment proches des valeurs cibles), alors le procédé peut s’arrêter. Le procédé peut par exemple comprendre une étape (f) d’utilisation des valeurs validées des paramètres de pose, dans une application médicale (par exemple une navigation chirurgicale passive ou bien une réalisation du geste chirurgical robotisée). L’étape (f) peut comprendre par exemple l’affichage desdites valeurs courantes validées sur l’interface 13, à destination du chirurgien, qui sait alors qu’il peut les appliquer, et/ou l’envoi des paramètres à des moyens de génération de la prothèse (par exemple une imprimante 3D, un équipement d’usinage, etc.) sur la base des paramètres.
L’étape (f) peut également comprendre la pose effective de la prothèse sur le patient, lors d’une opération chirurgicale.
Dans le cas contraire, si les valeurs courantes des paramètres de pose de ladite prothèse ne sont pas validées, le procédé comprend une étape (e) de modification des valeurs courantes des paramètres de pose de ladite prothèse (le cas échéant avec possibilité de verrouillage de certains paramètres, soit parce que leur valeur courante est celle qui est souhaitable, soit parce qu’on ne souhaite pas que l’algorithme propose des valeurs en dehors d’un domaine de valeurs acceptables prédéterminées), de mise à jour du modèle cinématique postopératoire, puis de répétition des étapes (c) et (d) sur la base du modèle cinématique postopératoire mis à jour.
En d’autres termes, on recommence l’étape (b) non pas sur la base du modèle préopératoire, mais sur la base du modèle postopératoire « non validé », sur la base de nouveau paramètres, et on répète les étapes (c) et (d), et ce jusqu’à trouver des valeurs des paramètres de pose qui soient validés (et mettre en œuvre l’étape (f)).
Pour atteindre des paramètres de pose « optimaux », un peut mettre en œuvre tout algorithme d’optimisation connu : descentes de gradient, méthodes stochastiques, algorithmes génétiques, etc. On pourrait même, de manière naïve, tester aléatoirement de nouvelles valeurs des paramètres de pose.
Selon un mode particulièrement préféré, les valeurs courantes des paramètres de pose de ladite prothèse sont validées lorsqu’elles minimisent une fonction de coût comparant les valeurs postopératoires prédites et les valeurs cibles de l’ensemble de métriques fonctionnelles.
Cela permet que les valeurs courantes des paramètres de pose de ladite prothèse puissent être modifiées à l’étape (e) par un algorithme de descente de gradient sur ladite fonction de coût, ce qui garantit un comportement convergent.
Par exemple, dans le cas où ledit ensemble de métriques fonctionnelles définit une balance ligamentaire, ladite fonction de coût est avantageusement la somme sur tous les ligaments de ladite articulation des écarts quadratiques entre les valeurs postopératoires prédites et les valeurs cibles des anisométries, et en particulier, dans le cas du genou, conformément à la formule : , où P 1 ,…,P N désignent les paramètres de pose, L=1,2,3 ou 4 désigne les quatre libres des ligaments collatéraux, α un indice qui désigne la posture (ou directement un angle de flexion – typiquement de 0° à 70°), L Pré (L,α) la longueur préopératoire du ligament L à la posture α et L Post (P 1 …P N ,L,α) la longueur postopératoire correspondante pour les paramètres de pose P 1 ,…,P N .
A noter que dans l’exemple de mise en œuvre donné ici, pour arriver à quatre ligaments collatéraux du genou, en pratique le ligament collatéral latéral (LCL) est représenté par une unique fibre, tandis que le ligament collatéral médial (MCL) est divisé en trois fibres, antérieure (aMCL), intermédiaire (iMCL) et postérieure (pMCL), qui présentent des tendances anisométriques distinctes.
Alternativement, dans le cas où ledit ensemble de métriques fonctionnelles définit la cinématique rotulienne, ladite fonction de coût peut être la somme quadratique des écarts entre les valeurs des degrés de liberté (translations et rotations spatiales) postopératoires prédites et les valeurs cibles de ces degrés de liberté. Une autre formulation possible pourrait reposer sur le calcul d’une distance de Hausdorff (symétrique ou non) entre un modèle surfacique 3D de la rotule dans sa pose postopératoire prédite et le même modèle dans la pose postopératoire cible.
Les figures 5a à 5d démontrent l’efficacité du présent procédé sur un exemple de pose de PTG. La comparaison qualitative consiste à valider les tendances d’allongement ou de raccourcissement des quatre fibres des ligaments collatéraux susmentionnées (LCL, aMCL, iMCL et pMCL) afin de valider que le modèle prédit une tendance cohérente.
La et la représentent tout d’abord les anisométries préopératoires estimées pour un exemple d’articulation lorsque ledit modèle cinématique préopératoire est respectivement construit par simulation biomécanique par éléments finis et par simulation biomécanique géométrique, exprimées en en fonction de l’angle α en pourcentage d’allongement par rapport à la longueur de référence du ligament (lorsque le genou est en extension, i.e. α=0°).
Ainsi, le robot 2 connaît par ses capteurs les accélérations selon les trois axes de base OXYZ et s’adapte au terrain. Lorsque l’unité de traitement 15 sait que le robot évolue en tout terrain par une caractérisation de fortes accélérations verticales le long de l’axe OZ supérieures à une valeur seuil prédéterminée, avec des angles de roulis et tangages importants, ainsi que des à-coups sur les accélérations longitudinales le long de l’axe OX, la fonctionnalité d’adaptation est réglée pour ne pas transmettre - en réponse instantanée - de commande de coups de frein : l’attelage 12 peut alors absorber les à-coups longitudinaux sans commander les freins 8, 8’.
A l’inverse, en cas de faibles accélérations verticales selon l’axe OZ inférieures à une valeur prédéterminée, par exemple dans le cas d’un sol plan, alors que la vitesse du robot 2 détectée par le capteur dédié 14b (cf. ) est relativement élevée (supérieure à une valeur prédéterminée) et qu’une compression croissante de l’attelage est mesurée par les capteurs d’effort 13g, 13d, un freinage suffisamment puissant du robot 2 est déclenché par l’unité de traitement 15 tracté, de sorte à mettre l’attelage 12 en tension et à le stabiliser. Avantageusement, les freins 8, 8’ dispose d’une fonction de type ABS afin de sécuriser un tel freinage.
Par ailleurs, un complément de traction au véhicule tactique 1 par le robot 2 peut être opéré par exemple lorsque l’ensemble de tractage 10 escalade une rampe de forte pente comme illustré par une comparaison entre la , sans apport de motricité, et la avec un apport de motricité. Plus généralement, une baisse de mobilité du véhicule tactique 1 peut être compensée en faisant appel à la motricité propre du robot 2 dans les situations de mobilité difficiles, comme par exemple des rampes de forte pente, un sol meuble (sable, boue), ou la présence d’obstacles (talus, bosses, fossés, etc.). La pente des rampes est détectée par l’inclinomètre 14c et un sol meuble par le capteur 14d de mesure de la garde au sol (cf. ).
Ainsi, en référence à la , la pente est mesurée à 30% et le robot tracté 2 mesure des efforts en extension de l’attelage 12 par les capteurs d’effort 13g, 13d. Les valeurs de pente et d’effort en extension étant ici supérieures à des valeurs prédéfinies – 25% de pente et 5 kN dans l’exemple –, le robot 2 met en œuvre sa propre motricité.
Concrètement, le bilan des forces intervenant lors de l’avancement de l’ensemble de tractage 10 avant l’application de forces motrices aux roues du robot 2 est alors : les composantes de force 16 et 18, dues aux masses respectivement du véhicule tactique 1 et du robot 2 ; les composantes de force 17, 17’ et 19, 19’, dues aux frottements respectivement des roues 5, 5’ du véhicule tactique 1 et des roues 7, 7’ du robot 2 ; les forces motrices 20, 20’ aux roues 5, 5’ du véhicule tactique.
En référence à la , des forces motrices 21, 21’ de la chaîne motrice propre au robot 2, des moteurs-roues 1M (cf. ) dans l’exemple, sont appliquées aux roues 7, 7’ par le système de commande 1F (cf. ) via l’unité de traitement 15. Ces forces motrices 21, 21’ s’ajoutent aux forces motrices 20, 20’ appliquées aux roues 5, 5’ du véhicule tactique 1 et sont asservies par l’unité de traitement 15 pour que les valeurs d’efforts mesurées par les capteurs 13g et 13d reviennent sous la limite de 2 kN.
Avantageusement, ce complément de traction permet de tracter le robot 2 avec un véhicule 1 plus petit et plus léger, sans compromettre la mobilité et la sécurité de ce véhicule 1 puisque le robot 2, en mode tracté, freine et motrice participe en proportion de sa masse à la mobilité de l’ensemble de tractage 10. Cette possibilité est d’autant plus pertinente que les caractéristiques de mobilité du robot 2 se rapprochent de celles du véhicule 1.
Un autre exemple d’utilisation du complément de motorisation se présente lorsque le sol présente une forte résistance à l’avancement, par exemple un sol sableux. Dans cette situation, les capteurs d’effort 13g, 13d du robot 2 font ressortir un effort en extension de l’attelage 12, alors que la pente au sol détectée par l’inclinomètre 14c est nulle ou quasi-nulle, et que la vitesse d’avancement, mesurée par le capteur de vitesse 14b se réduit dans le temps. Le robot 2 tracté peut alors mettre en œuvre sa propre motricité jusqu’à revenir à une faible valeur d’effort en extension dans l’attelage 12.
Il apparaît particulièrement avantageux de combiner les fonctionnalités d’adaptation automatique détaillée précédemment et se rapportant aux: