INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Au-delà d’un deuxième seuil, préalable, par exemple de 13 bars, on sait qu’il y a assez de pression dans la chambre 38 pour contrer l’effort de la rondelle 32 et libérer le piston de frein statique 30. La valve est donc configurée pour évacuer du fluide parcourant les disques et provenant de la chambre de défreinage 38. Au-delà du premier seuil, une circulation de fluide a donc lieu à travers la valve 70 pour réaliser un balayage d’huile (en anglais « flushing ») afin de renouveler l’huile et refroidir cette partie. Cela permet aussi d’évacuer des poussières, voire des particules issues de l’usure des disques de frein. Ce balayage se fait depuis la chambre de défreinage 38. Un flux traverse donc cette dernière, passe entre l’organe d’appui 50 et le couvercle 5, traverse et refroidit les disques 25 et débouche dans le conduit radial 74 qui arrive vers la valve 70. Puis le flux de rinçage-refroidissement sort de la valve par le conduit axial 76 à travers l’arbre 20 et la restriction 78, en direction du carter de la machine, puis est drainé par une conduite de frein qui ramène le fluide vers un réservoir d’huile sans pression. Accessoirement, le circuit de flushing peut collecter des fuites en provenance du joint dynamique 74.
Mais cette circulation est limitée par la restriction 78 qui permet de maintenir une différence de pression malgré la circulation de fluide et donc de maintenir une pression dans la chambre de défreinage 38 de manière que le frein statique ne s’active pas. De la sorte, on contre en permanence l’effort qu’exerce la rondelle 32 sur le piston de frein statique 30 pour que la pile de disques ne soit pas comprimée par l’organe d’appui 50. Autrement dit, la valve 70 a pour fonction de maintenir la pression minimale, par exemple de 13 bars, dans la chambre de défreinage 38, tandis que la restriction 13 a pour fonction de limiter le débit pour ne pas épuiser le système de freinage hydrodynamique. Cela est surtout valable en mode dépannage, car en mode de fonctionnement normal on pourrait se passer de cette valve.
On remarque en effet qu’une telle configuration forme un système de freinage hydrodynamique, car il est basé sur un équilibre de pressions qui se crée et se maintient grâce à un débit. Autrement dit, lors du défreinage, ce système de frein hydrodynamique délivre un débit en permanence. Un tel système est alimenté par un flux de fluide hydraulique sous pression, par exemple au moyen d’une valve proportionnelle à trois voies, et d’une source de pression dynamique telle qu’une pompe puisant dans un réservoir de fluide hydraulique, et dispose d’une ligne reliée à un réservoir de fluide sans pression. Une description d’un tel système se trouve dans les publications FR-3 054 513 à l’appui des figures 6a et 6b et FR-3 052 723 à l’appui des figures et 7.
Véhicule ou engin On peut prévoir un véhicule ou un engin comprenant une ou plusieurs machines de ce type, par exemple en tant que moteur pour des roues de déplacement. Cette machine est particulièrement appropriée pour une balayeuse 80, une engin porte-outils 81 ou un chariot élévateur 82 respectivement illustrés aux figures 3, 4 et 5, ou encore un compacteur ou un rouleau-compresseur. Dans la suite, lorsque nous parlerons d’un véhicule, il est entendu que cela sera également applicable à un engin.
Le circuit de commande 101 d’un tel véhicule est illustré à la . Dans ce véhicule, chaque roue motrice 83 est équipée d’un moteur 100 formant une machine selon l’invention. Sur la figure, une roue avant 83 et une roue arrière 83 ainsi équipées sont illustrées.
Le circuit 101 comprend un réservoir de fluide hydraulique 84 et une pompe 85 alimentée par le réservoir. Il comprend une pompe de mise en pression 86 de la partie du circuit assurant le freinage de service. Elle alimente les deux moteurs 100 avec interposition d’un organe de commande de freinage 87 configuré pour engendrer via une valve de l’organe et une ligne de freinage raccordée au conduit 42 une application d’une pression de fluide sur le piston de frein dynamique 40 de chaque moteur. Cet organe sert lors de la conduite et assure une mise en charge de la valve. Il s’agit par exemple d’une pédale qui procure un flux de sortie à une pression modulée. Plus on appuie sur la pédale, plus le freinage dynamique est intense. Lorsqu’on relâche la pédale, la valve déleste la pression de la ligne de freinage jusqu’à la pression du réservoir 84. La valve associée à la pédale 87 est représentée en dessous de la pédale.
Le circuit 101 comprend aussi une pompe 88 de mise en pression de la partie du circuit assurant le freinage de parking. Elle alimente en l’espèce un seul des deux moteurs 100, par exemple celui de la roue arrière avec interposition d’un organe de commande de freinage 89, tel qu’un levier, configuré pour interrompre une application d’une pression de fluide sur le piston de frein statique 30 lorsqu’on actionne le levier. Cet organe sert de commande de freinage statique pour le parking. Il est à commande inversée et comprend une valve similaire mais qui interrompt la pression de fluide quand on actionne l’organe, par exemple quand on abaisse le levier. La valve est également proportionnelle à trois voies, et procure une ligne avec un flux de freinage, c’est-à-dire un débit à une pression modulée, à partir d’une ligne de pression venant de la pompe et d’une ligne sans pression raccordée au réservoir 84.
Des commandes électriques peuvent remplacer ces commandes manuelles, dans le cas d’une machine pilotée par un automatisme.
Une telle machine ne nécessite pas l’utilisation d’un frein de parking spécifique séparé, par exemple sous la forme d’un frein à tambour qui constitue une solution plus onéreuse et moins fiable.
Deuxième mode de réalisation Nous allons présenter un deuxième mode de réalisation de la machine de l’invention en référence à la . Les caractéristiques identiques à celles du premier mode ne seront pas décrites à nouveau.
Sur la machine 200, on retrouve que le piston de frein statique 30 s’étend suivant la direction axiale en regard du pourtour de la face de l’organe d’appui 50 opposée aux disques 25 et que le piston de frein dynamique 40 se trouve en regard du coulisseau central 54 de l’organe d’appui. Cette fois, cependant, le coulisseau 54 est monté mobile à coulissement dans le logement 44 de la plaque 7 recevant le piston de frein dynamique 40 avec interposition d’un joint statique 290, ici logé dans une gorge de la plaque. De plus, le piston de frein statique 30 est monté mobile à coulissement dans la plaque 7, avec interposition du joint statique 34, ici logé dans une gorge de la plaque 7. La plaque 7 comprend un manchon cylindrique central 292 définissant en partie interne le logement 44 du piston de frein dynamique 40 et du coulisseau 54. Il forme en partie interne le support de guidage du piston de frein dynamique 40 et du coulisseau et en partie externe celui du piston de frein statique 30 avec interposition d’un joint statique 294, en l’espèce porté par le manchon 292. L’arrivée du fluide de commande du piston de frein dynamique 40 peut par exemple se faire cette fois suivant un orifice axial 242 traversant la plaque 7 suivant l’axe X-X. Le fonctionnement des deux freins est inchangé. La valve 70 est ici absente. Un joint d’étanchéité statique 293 assure l’étanchéité entre l’organe d’appui 50 et l’arbre, au niveau du coulisseau 54 qui s’étend cette fois aussi en direction de l’arbre, dans ce dernier.
Troisième mode de réalisation Nous allons présenter un troisième mode de réalisation de l’invention en référence à la . Les caractéristiques identiques à celles du premier mode ne seront pas décrites à nouveau.
Cette fois, dans la machine 300, la forme du piston de frein dynamique 40 et de l’organe d’appui 50 sont inversées en comparaison avec le premier mode. Ainsi, c’est ce piston qui a une forme en « T » et comprend un coulisseau central 54 en saillie de la face du disque orientée en direction de l’organe d’appui 50. Ce coulisseau traverse l’orifice central du piston de frein statique 30 pour pouvoir venir en contact avec l’organe d’appui situé de l’autre côté de ce piston. L’organe d’appui 50 est dépourvu de coulisseau et a une forme générale de disque quoique sa partie centrale soit légèrement renflée en l’espèce pour des raisons d’encombrement.
Le fonctionnement demeure inchangé.
On pourra apporter à l’invention de nombreuses modifications sans sortir du cadre de celle-ci. La machine selon l’invention pourrait aussi fonctionner en tant que pompe.
Encore préférentiellement tout élément de cisaillement de la pluralité d’éléments de cisaillement est constitué par un matériau ayant un module d’élasticité en extension à 4% d’allongement au moins égal à 20 MPa, de préférence au moins égal à 30 MPa. Ce module d’élasticité en extension est mesuré en statique.
La forme des génératrices des éléments de cisaillement induit que les contraintes générées par le cisaillement de la structure sandwich orthotrope, résultant des sollicitations de flexion autour de la première direction, sont suffisamment faibles pour permettre l’utilisation de matériaux ayant des modules d’élasticité plus élevés que ceux des matériaux élastomériques couramment utilisés.
Utiliser des matériaux à haut module d’élasticité permet soit d’alléger la structure sandwich orthotrope par une diminution des sections efficaces des éléments de cisaillement, dans un plan donné, soit de la rigidifier.
Les caractéristiques de l’invention sont illustrées par les figures 1 à 3 schématiques et non représentées à l’échelle : - : Vue d’ensemble d’une structure sandwich orthotrope à membranes parallèles, selon un premier mode de réalisation de l’invention, - : Vue en coupe, dans un plan perpendiculaire à la surface moyenne et contenant la première direction, d’un élément de cisaillement, selon une première variante du premier mode de réalisation de l’invention (avec d1 et d2 non nulles), - : Vue en coupe, dans un plan perpendiculaire à la surface moyenne et contenant la première direction, d’un élément de cisaillement, selon une deuxième variante du premier mode de réalisation de l’invention (avec d1 et d2 nulles). - : Vue d’ensemble d’une structure sandwich orthotrope à membranes non parallèles, selon un deuxième mode de réalisation de l’invention.
La est une vue d’ensemble d’une structure sandwich orthotrope 1 à membranes (21, 22) parallèles, selon un premier mode de réalisation de l’invention. La structure sandwich orthotrope 1 comprend une première membrane 21, une deuxième membrane 22 et une structure de cisaillement 3 reliant les première et deuxième membranes (21, 22). La structure sandwich orthotrope 1 a une surface moyenne Sm équidistante des première et deuxième membranes (21, 22). La structure de cisaillement 3 est constituée par une pluralité d’éléments de cisaillement 4 répartis selon une première direction XX’ tangente à la surface moyenne Sm. Tout élément de cisaillement 4 a une section 40 ayant, dans tout plan XZ perpendiculaire à la surface moyenne Sm et contenant la première direction XX’, une génératrice G, non perpendiculaire à la surface moyenne Sm et s’étendant entre une première et une deuxième extrémité (I1, I2). La première direction XX’, la deuxième direction YY’ et la troisième direction ZZ’ définissent un repère orthogonal. Le plan XZ contient la première direction XX’ et la deuxième direction YY et est perpendiculaire à la troisième direction ZZ’.
La est une vue en coupe, dans un plan XZ perpendiculaire à la surface moyenne Sm et contenant la première direction XX’, d’un élément de cisaillement 4, selon une première variante du premier mode de réalisation de l’invention (avec d1 et d2 non nulles). Tout élément de cisaillement 4 a une section 40 ayant, dans tout plan XZ perpendiculaire à la surface moyenne Sm et contenant la première direction XX’, une génératrice G, non perpendiculaire à la surface moyenne Sm et s’étendant entre une première et une deuxième extrémité (I1, I2). La génératrice G a une longueur curviligne L mesurée entre les première et deuxième extrémités (I1, I2). Les première et deuxième extrémités (I1, I2) ont respectivement une première projection orthogonale J1 sur la première membrane 21, positionnée à une distance d1 de la première extrémité I1, et une deuxième projection orthogonale J2 sur la deuxième membrane 21, positionnée à une distance d2 de la deuxième extrémité I2. Les première et deuxième projections orthogonales (J1, J2) sont espacées d’une distance H. Selon l’invention la génératrice G de la section 40 de l’élément de cisaillement 4 a une longueur curviligne L au moins égale à 1.25*(H-(d1+d2)) et la droite D, passant respectivement par les première et deuxième projections orthogonales (J1, J2), forme, avec une troisième direction ZZ’ perpendiculaire à la surface moyenne Sm, un angle B au plus égal à 45°. Dans la variante de réalisation représentée, la distance d1 de la première extrémité I1 de la génératrice G à la première projection orthogonale J1 et la distance d2 de deuxième extrémité I12de la génératrice G à la deuxième projection orthogonale J2 sont inférieures à 0.5 fois la distance radiale moyenne H et non nulles. En outre la tangente T1 à la génératrice G à sa première extrémité I1 forme, avec la troisième direction ZZ’ perpendiculaire à la surface moyenne Sm, un angle A1 au moins égal à 45° et même proche de 90°. De façon analogue, la tangente T2 à la génératrice G à sa deuxième extrémité I2 forme, avec la troisième direction ZZ’ perpendiculaire à la surface moyenne Sm, un angle A2 au moins égal à 45° et même proche de 90°. Enfin la génératrice G de la section 40 de l’élément de cisaillement 4 a une forme en S et la section 40 de l’élément de cisaillement 45 a une épaisseur E0 constante.
La est une vue en coupe, dans un plan XZ perpendiculaire à la surface moyenne et contenant la première direction XX’, d’un élément de cisaillement 4, selon une deuxième variante du premier mode de réalisation de l’invention (avec d1 et d2 nulles). Cet élément de cisaillement 4 diffère de celui de la par une forme de génératrice G avec des courbures plus marquées, une longueur L de génératrice G plus longue et une épaisseur E0 de section plus faible. En outre, dans la variante de réalisation représentée, la distance d1 de la première extrémité I1 de la génératrice G à la première projection orthogonale J1 et la distance d2 de deuxième extrémité I2 de la génératrice G à la deuxième projection orthogonale J2 sont nulles. Autrement dit, la section 40 est en interface directe avec les première et deuxième membranes (21, 22).
La est une vue d’ensemble d’une structure sandwich orthotrope 1 à membranes (21, 22) non parallèles, selon un deuxième mode de réalisation de l’invention. Les membranes (21, 22) étant non parallèles, la surface moyenne Sm n’est pas plane. Dans ce mode de réalisation, la structure de cisaillement 3 est discontinue et constituée par une distribution discrète d’éléments de cisaillement 4, deux à deux disjoints et de formes différentes.
Les inventeurs ont plus particulièrement étudié cette invention selon deux variantes R1 et R2 du premier mode de réalisation.
Dans la première variante R1, le module d’élasticité en extension à 4% d’allongement du matériau constitutif d’un élément de cisaillement est égal à 150 MPa, correspondant à un élastomère thermoplastique (TPE).
Dans la deuxième variante R2, le module d’élasticité en extension à 4% d’allongement et à -200°C du matériau constitutif d’un élément de cisaillement est égal à 5800 MPa, correspondant à un thermoplastique de type polyetheretherketone (PEEK) ou à un polyimide.
Le tableau 1 ci-dessous présente les caractéristiques respectives des deux variantes de réalisation R1 et R2 : Caractéristiques R1 R2 Commentaires Distance H entre les première et deuxième projections orthogonales (J1, J2) (mm) 25 mm 60 mm Distance d1 entre la première extrémité radialement intérieure I1 de la génératrice G et la première projection orthogonale J1 (mm) 0.5 mm 0 mm R1 : d1 R2 : d1=0 mm Distance d2 entre la deuxième extrémité radialement intérieure I2 de la génératrice G et la deuxième projection orthogonale J2 (mm) 0.5 mm 0 mm R1 : d2 R2 : d2=0 mm Longueur curviligne L de la génératrice G (mm) 32.9 mm 153,6 mm R1: L > 1.25*(H-(d1+d2)) = 30 mm R2: L > 1.25*(H-(d1+d2)) = 75 mm Angle B de la droite D, passant par les première et deuxième projections orthogonales (J1, J2) (°) 20° 10° Angle A1 de la tangente T1 à la génératrice G à sa première extrémité I1 (°) 90° 76° R1 : A1>45° R2 : A1>45° Angle A2 de la tangente T2 à la génératrice G à sa deuxième extrémité I2 (°) 90° 76° R1 : A2 > 45° R2 : A2>45° Module d’élasticité en extension à 4% d’allongement du matériau constitutif d’un élément de cisaillement (MPa) 150 MPa 5800 MPa R1 : Module 4%>30 MPa R2 : Module 4%>>30 MPa
DISPOSITIF POUR PNEUMATIQUE DE VEHICULE AVEC VALVE DE GONFLAGE ET MODULE ELECTRONIQUE DE SURVEILLANCE DE LA PRESSION La présente invention concerne un dispositif pour pneumatique de véhicule automobile comportant un module électronique de système de surveillance de la pression du pneumatique et une valve de gonflage, une roue équipée d’un tel dispositif et un procédé d’assemblage de ce type de roue.
Un type de système connu de surveillance de la pression des pneumatiques, « SSPP » en abrégé, ou « Tyre Pressure Monitoring system » en langue anglaise, « TMPS » en abrégé, présenté notamment par le document FR-A1-3084288, comporte une valve réalisée dans un élastomère comprenant à l’intérieur un tube amont rigide équipé d’un clapet anti-retour permettant le gonflage, et un tube aval rigide disposé dans le prolongement du tube amont avec une étanchéité entre les deux.
Dans une configuration présentée de ce document, un module électronique de système de surveillance de la pression du pneumatique comportant un capteur de pression, une pile d’alimentation électrique et un circuit électronique comprenant un émetteur radio, est fixé à l’extrémité du tube aval rentrant dans la jante par une vis vissée dans un taraudage formé dans le perçage axial de ce tube. On utilise de cette manière le tube aval de la valve pour former un point d’accrochage du boîtier électronique à l’intérieur du pneumatique, ce qui évite de prévoir un système indépendant de fixation du boîtier directement sur la jante.
Par ailleurs les boîtiers des modules électroniques de surveillance de la pression disposés à l’intérieur des pneumatiques, doivent présenter un niveau d’étanchéité élevé pour protéger les composants internes de pollutions se trouvant dans le pneumatique, comme de l’humidité apportée dans l’air de gonflage qui se condense, des poussières présentes lors du montage du pneumatique, ou de la graisse utilisée pour faciliter le montage du pneumatique afin de faire glisser sa ceinture sur le rebord de la jante, qui peut être corrosive.
Les zones z sont des zones d’une même pièce, par exemple d’une aube comme celle de la . Dans ce dernier cas, une première zone z = A peut être le pied de l’aube et une deuxième zone z = B peut être la pale de l’aube, comme illustré sur la . Le choix des différentes zones z est par exemple fait en tenant compte de l’hétérogénéité de la pièce à inspecter, c’est-à-dire des spécificités géométriques et physiques liées aux différentes zones de la pièce. Les zones z ont ainsi des structures différentes. Par « structures différentes », on entend par exemple : des géométries différentes et/ou des matériaux différentes et/ou des épaisseurs différentes et/ou la présence ou l’absence d’une cavité et/ou des cavités de tailles différentes. Par exemple, un pied d’aube présente généralement peu de cavité, au contraire de la pale. La pale présente ainsi un certain pourcentage de vide par rapport à son volume total du fait de la présence d’une ou plusieurs cavités. Le pied présente lui aussi un certain pourcentage de vide par rapport à son volume total (pouvant être nul en l’absence de cavité). Le pourcentage de vide dans la pale est alors supérieur au pourcentage de vide dans le pied, par exemple supérieur d’au moins 10%.
Au cours d’une étape 404, pour chaque zone z, une ou plusieurs vues de la zone z considérée sont définies. Par la suite, il sera considéré qu’une seule vue est définie pour chaque zone z.
Au cours d’une étape 406, des images d’entraînement I* sont obtenues. Ces images d’entraînement I* sont issues de plusieurs pièces d’entraînement, pour chaque vue de chaque zone z.
Par exemple, le système d’acquisition 200 est utilisé pour acquérir les images d’entraînement I*. Chaque image d’entraînement I* est de préférence obtenue à partir de plusieurs projections d’une même pièce, selon une même vue, par exemple en moyennant ces projections. Cela permet de diminuer le bruit d’acquisition.
Sur la , un exemple d’images d’entraînement I* A 1 , I* A 2 , I* A 3 , I* B 1 , I* B 2 , I* B 3 est illustré, avec les zones z = A et z = B de la . Les parties hachurées sur ces images d’entraînement I* A 1 , I* A 2 , I* A 3 , I* B 1 , I* B 2 , I* B 3 représentent des anomalies. Bien sûr, en pratique, le nombre d’images d’entraînement I* sera beaucoup plus élevé.
Au cours d’une étape 408, les images d’entraînement I* peuvent être traitées par le module de traitement 302, afin de faciliter l’analyse par le dispositif de détection 300.
Au cours d’une étape 410, une ou plusieurs anomalies sont recherchées dans chaque image d’entraînement I* et chaque anomalie trouvée est localisée. Cette étape est par exemple réalisée par un opérateur humain.
Par exemple, la localisation de chaque anomalie trouvée comporte une définition d’une boîte, dite boîte annotée BOI*, qui est rectangulaire et englobe l’anomalie trouvée. Cette définition comporte par exemple une hauteur et une largeur de la boîte annotée BOI*, ainsi qu’une position de la boîte annotée BOI* dans l’image d’entraînement I*.
Chaque anomalie trouvée peut en outre par exemple être classée par l’opérateur humain selon une classification prédéfinie (par exemple : inclusion, surépaisseur, résidu, surépaisseur, …).
Par exemple, en référence à la , l’opérateur humain définit les boîtes annotées BOI* A 2 , BOI* A 3 , BOI* B 1 , BOI* B 3 autour des anomalies des images d’entraînement I* A 2 , I* A 3 , I* B 1 , I* B 3 , respectivement.
Les images d’entraînement I* sont de préférence représentatives de la variabilité des pièces à inspecter ainsi que des différentes zones homogènes de la pièce à inspecter. Le nombre d’images d’entraînement avec des anomalies doit être suffisant pour pouvoir apprendre au dispositif de détection 300 des caractéristiques représentatives de chaque anomalie.
Afin de créer de la diversité dans les images d’entraînement I*, il est possible, au cours d’une étape 411, d’ajouter des transformations à au moins une partie des images d’entraînement I* (par exemple, des rotations, un ajout de bruit ou de flou, une modification du contraste, un changement de la luminosité, un rognage, …).
À l’issue de l’étape 410 et, le cas échéant de l’étape 411, une base de données d’apprentissage est ainsi obtenue comportant les images d’entraînement I* et, pour chacune d’elles : une indication IND de la zone z représentée sur l’image d’entraînement et un résultat d’entraînement comportant, pour chaque anomalie trouvée, une localisation de cette anomalie avec éventuellement une classification de cette anomalie dans le cas où les anomalies sont classées. Comme expliqué précédemment, la localisation comporte par exemple une boîte annotée BOI* englobant l’anomalie trouvée.
Au cours d’une étape 412 additionnelle, des boîtes de référence AN (généralement appelées « anchors » en anglais) sont déterminées pour chaque zone z. Les boîtes de référence sont de préférence différentes d’une zone z à l’autre. Chaque boîte de référence AN est caractérisée par ses dimensions, par exemple une hauteur et une largeur.