Brevet FR2906087A1 — publié le 20080321

Assemblage formant liaison électrique dans un véhicule automobile La présente invention se rapporte à un assemblage formant liaison électrique, notamment dans une automobile, par exemple pour la distribution de courant électrique issu de la batterie du véhicule vers un emplacement autre du véhicule. Dans les véhicules automobiles, une puissance électrique élevée est nécessaire car ils comportent de plus en plus d'installations électriques ayant une consommation électrique élevée, par exemple pour la climatisation, la motorisation des portes, des vitres, etc. En outre, les nouvelles générations de voitures dites hybrides, nécessitent de prévoir des batteries supplémentaires, souvent logées dans le coffre du véhicule. On doit donc prévoir une liaison électrique s'étendant depuis ce nouvel emplacement vers le compartiment moteur. Dans la demande de brevet français n 05 07 461 déposée le 12 juillet 2005 et dans la demande de brevet français n 05 01 252 déposée le 8 février 2005, toutes les deux au nom de la demanderesse de la présente demande, il est décrit un assemblage formant liaison électrique constitué d'une barre rigide, conductrice de l'électricité, qui est reliée à au moins l'une de ses extrémités à un conducteur souple multibrins, l'ensemble pouvant être logé dans une gaine isolante. En particulier, la barre rigide conductrice de l'électricité peut être en aluminium, tandis que les conducteurs souples multibrins peuvent être en cuivre. Suivant l'invention, on souhaite que plusieurs câbles multibrins soient reliés à la même extrémité de la barre conductrice, notamment, pour avoir plus de souplesse dans l'architecture générale du câblage. Suivant l'invention, l'assemblage formant liaison électrique est caractérisé en ce qu'il comporte une barre 2906087 2 en un premier matériau conducteur de l'électricité, ayant au moins une partie méplate, notamment à une extrémité, et un premier conducteur plus souple que la barre, en un deuxième matériau conducteur de l'électricité soudé, 5 notamment par ultrasons, à la partie méplate à une première interface de soudure et au moins un deuxième conducteur, plus souple que la barre, en un troisième matériau conducteur de l'électricité, soudé à une deuxième interface de soudure, la première interface et la deuxième interface 10 étant séparées l'une de l'autre. En prévoyant ainsi de séparer les au moins deux interfaces de soudure où sont soudés les au moins deux conducteurs souples, on s'assure qu'une fois un premier conducteur souple soudé, par exemple par ultrasons, sur la 15 plage méplate, la soudure du deuxième conducteur souple ne va pas dégrader la soudure du premier conducteur souple. On obtient ainsi la possibilité de souder au moins deux conducteurs souples, par exemple sur la plage méplate. En effet, par exemple dans le cas d'une soudure à ultrasons, 20 les vibrations ultrasons de la soudure, en raison de la plus faible épaisseur de la partie intermédiaire, ne peuvent pas se transmettre de la première soudure à la deuxième soudure. De même, lorsque l'on réalise une soudure suivant une autre méthode, par exemple par chauffage, la 25 chaleur passant moins vite d'une soudure à l'autre en raison de la plus faible épaisseur de la partie intermédiaire et, notamment, du fait qu'il y a du vide entre elles, dans le cas d'une découpe, fait que la première soudure n'est pas détériorée par la deuxième 30 soudure. Suivant un premier mode de réalisation préféré, le premier conducteur souple a une extrémité soudée sur la 35 plage méplate sur une première partie de la plage, le dit au moins un deuxième conducteur souple ayant une extrémité 2906087 3 soudée sur une deuxième partie de la plage méplate, les première et deuxième parties de plage méplate étant séparées l'une de l'autre par une partie intermédiaire de plus faible épaisseur, et notamment par une partie de 5 découpe. Suivant un autre mode de réalisation préféré de l'invention, le premier conducteur souple a une extrémité soudée sur au moins une partie plate de la plage méplate et au moins un deuxième conducteur souple a son extrémité 10 soudée sur la dite partie plate soudée du premier câble souple, en étant séparé de la plage méplate par interposition de l'extrémité du premier conducteur. Ainsi, en soudant le deuxième conducteur souple, non pas sur la plage méplate à côté de la première 15 extrémité soudée du premier conducteur souple mais sur celui-ci, on s'assure que la deuxième soudure ne va pas détériorer la première soudure. Suivant un autre mode de réalisation préféré, la barre conductrice de l'électricité, notamment en aluminium 20 ayant une extrémité aplatie, comporte deux plages méplates opposées, par exemple supérieure et inférieure, un premier conducteur souple ayant son extrémité soudée sur la plage méplate supérieure ou une partie de celle-ci, tandis qu'au moins un deuxième conducteur souple multibrins a son 25 extrémité soudée sur au moins une partie de la plage méplate inférieure. Ainsi on sépare les deux interfaces de soudure par la barre elle-même. Suivant un perfectionnement, la barre est rigide. 30 De préférence, les deuxième et troisième matériaux sont identiques. De préférence, le premier matériau comporte de l'aluminium et les deuxième et troisième matériaux comportent du cuivre. 35 La présente invention vise également un véhicule automobile comportant un assemblage suivant l'invention 2906087 4 s'étendant entre l'avant et l'arrière du véhicule, notamment sous le véhicule. On décrit maintenant, à titre d'exemple, plusieurs modes de réalisation de l'invention décrivant les 5 différents aspects de l'invention. Pour cela on se reporte au dessin, dans lequel : la figure 1 représente un premier mode de réalisation de l'invention ; la figure 2 représente un deuxième mode de 10 réalisation de l'invention ; la figure 2A est une vue de côté du câble électrique de la figure 2 ; la figure 3 représente un troisième mode de réalisation de l'invention d'un câble électrique ; et 15 la figure 3A représente une vue de côté du câble électrique de la figure 3. A la figure 1 il est représenté un premier mode de réalisation d'une liaison électrique suivant l'invention. Un câble électrique 1 est constitué d'une barre 2 20 rigide en un matériau conducteur de l'électricité, par exemple en aluminium, de forme cylindro-circulaire, ayant une partie 3 d'extrémité de forme aplatie, pour former une plage 4 méplate. La plage 4 méplate a une extrémité de la forme d'un parallélépipède rectangle ayant une épaisseur 25 inférieure sensiblement au diamètre de la barre 2 conductrice. Deux conducteurs 5 et 15 multibrins souples, par exemple en cuivre, sont soudés par ultrasons à la barre conductrice par leur extrémité 6. La plage méplate 4 est divisée en une première partie 7 en forme d'aile, en une 30 deuxième partie 8 en forme d'aile et en une partie 9 intermédiaire séparant les deux parties 7, 8. La partie 9 intermédiaire a une épaisseur qui est nulle, de sorte que la partie 9 intermédiaire est formée par découpe et est vide. On pourrait aussi prévoir à la place que son 35 épaisseur ne soit pas nulle mais simplement inférieure à celles des parties 7 et 8, pour ainsi former une séparation stoppant les ondes sonores. L'extrémité 6, 16 des conducteurs souples multibrins est soudée sur la plage 2906087 5 méplate 4 suivant une interface respective. L'interface 6-7 de soudure de l'extrémité du premier conducteur souple multibrins est séparée de la deuxième interface 16-8 de soudure du deuxième conducteur souple multibrins par la 5 partie 9 intermédiaire de la plage 4 méplate. Ainsi, lorsque l'on soude le deuxième conducteur souple multibrins par ultrasons, notamment, les vibrations à ultrasons liées à la soudure du deuxième conducteur souple multibrins ne peuvent pas se transmettre vers la première interface 6-7 10 de soudure et ne la détériorent donc pas. Aux figures 2 et 2A on décrit un deuxième mode de réalisation de l'invention. Les mêmes références numériques désignent les parties identiques au premier mode de réalisation, à savoir la barre 2 conductrice, la plage 4 15 méplate, les conducteurs 5 et 15 souples multibrins. Un (le 15) des conducteurs souples multibrins est soudé par son extrémité 16 de soudure directement à la plage méplate suivant une interface de soudure 4-16. Le deuxième conducteur 5 souple multibrins est soudé par son extrémité 20 6 sur l'extrémité 16 du premier conducteur souple multibrins, du côté de l'extrémité opposé à la barre méplate. Cette deuxième soudure se fait suivant une interface plane 6-16. Ainsi, l'interface de soudure 6-16 du conducteur souple multibrins supérieur est séparée de 25 l'interface de soudure 4-6 du conducteur souple multibrins inférieur par les multibrins à l'extrémité du câble souple inférieur. A la figure 3 il est représenté encore un autre mode de réalisation possible de l'invention. La barre 30 conductrice comporte à son extrémité une plage méplate 4 supérieure et une plage méplate 14 inférieure. Un premier conducteur souple est soudé par son extrémité 6 à la plage méplate 4 supérieure suivant une interface 4-6. L'autre conducteur 15 souple est soudé par son extrémité 36 à la 35 plage 14 méplate inférieure suivant une interface 14-36 de soudure. Les deux interfaces 4-6 et 14-36 de soudure supérieure et inférieure sont mutuellement séparées par la barre conductrice à son extrémité. 2906087 6 La barre 2 conductrice est entourée, dans tous les modes de réalisation décrits, d'une gaine 20. La section des conducteurs souples 5 et 15 est inférieure à celle de la barre 2. Chaque conducteur est 5 formé d'une série de brins, notamment en cuivre logés dans une gaine isolante respective. Les extrémités des conducteurs destinées à être fixées à la barre sont dénudées et aplaties, lesdites extrémités étant posées sur les plages correspondantes de la barre et soudées par 10 ultrason. La fixation des extrémités peut être réalisée aussi par soudage au laser, sertissage ou tout autre système sensiblement équivalent. La soudure par ultra son est néanmoins particulièrement bien adaptée à un assemblage suivant l'invention. 15 La barre 2 peut ensuite être recouverte d'une gaine isolante, qui peut également recouvrir les extrémités dénudées des conducteurs. Suivant un autre mode de réalisation, une troisième gaine, notamment en un matériau 20 thermo-rétractable peut recouvrir les parties dénudées des conducteurs et la ou les parties méplates, par exemple en chevauchant d'une part la gaine isolante de chaque conducteur souple et d'autre part la gaine isolante de la barre. 25 La barre 2 peut être pleine. Elle peut également être en forme de tube, évidé au centre. Suivant l'invention, on entend par conducteur de 30 l'électricité un matériau ayant une conductivité électrique supérieure à 50.000 S/cm, de préférence supérieure ou égale à celle du Fer (environ 99.300 S/cm). Suivant l'invention, on entend par rigide un 35 élément qui, en étant maintenu en un point de maintien et soumis en un point d'application de force à distance du 2906087 7 point de maintien à une force de déformation, ne peut pas être courbé de manière réversible, en particulier au delà d'un angle de courbure de quelque degré, notamment au delà de 15 , de préférence 10 , plus préférentiellement 5 , 5 l'angle de courbure étant l'angle entre une droite passant par le point de maintien et tangente à l'élément en ce point et la droite passant pat le point d'application et tangente à l'élément en ce point. 10 Suivant l'invention, un élément souple est un élément qui n'est pas rigide. Un élément est plus souple qu'un autre lorsqu'il peut être déformé de manière réversible plus loin (en terme 15 d'angle de courbure) que l'autre élément. La barre, lorsqu'elle est disposée dans un véhicule peut être courbée pour comporter des coudes de pliure (déformation non réversible) qui aident à son 20 cheminement sous le véhicule. En outre sa rigidité assure qu'il conservera son positionnement initial, sans être affecté par des vibrations ou chocs liés à l'utilisation du véhicule. Dans l'art antérieur, les câbles souples avaient plus tendance à sortir de leur positionnement initial. 25 On a décrit trois modes de réalisation possibles de l'invention. Il convient de comprendre que, bien évidemment, ces trois modes de réalisation peuvent être combinés pour, par exemple, ainsi fixer plus que deux conducteurs souples à la barre conductrice. Par exemple, au 30 mode de réalisation de la figure 1, on peut également prévoir de fixer sur les parties d'extrémité 6 de chaque conducteur 5 d'autres conducteurs, comme suivant la figure 2 et également sur une autre face inférieure, des conducteurs comme dans le mode de réalisation de la figure 35 3. De même, dans le mode de réalisation de la figure 2, on 2906087 8 peut prévoir de fixer des conducteurs sur une face inférieure de la même manière qu'ils ont été fixés sur la face supérieure. Seules les revendications limitent la portée envisagée et recherchée de l'invention telle qu'ici 5 décrite. REVENDICATIONS 1. Assemblage formant liaison électrique est caractérisé en ce qu'il comporte une barre (2) en un premier matériau conducteur de l'électricité, ayant au moins une partie (4) méplate, notamment à une extrémité, et un premier conducteur (5) plus souple que la barre, en un deuxième matériau conducteur de l'électricité soudé, notamment par ultrasons, à la partie méplate à une première interface de soudure et au moins un deuxième conducteur (15), plus souple que la barre, en un troisième matériau conducteur de l'électricité, soudé à une deuxième interface de soudure, la première interface et la deuxième interface étant séparées l'une de l'autre. 2. Assemblage suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le premier conducteur a une extrémité soudée sur la plage méplate sur une première partie de la plage, au moins un deuxième conducteur ayant une extrémité soudée sur une deuxième partie de la plage méplate, les première et deuxième parties de plage méplate étant séparées l'une de l'autre par une partie intermédiaire de plus faible épaisseur, et notamment par une partie de découpe. 3. Assemblage suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le premier conducteur a une extrémité soudée sur au moins une partie plate de la plage méplate, au moins un deuxième conducteur a son extrémité soudée sur la dite partie plate soudée du premier conducteur, en étant séparé de la plage méplate par interposition de l'extrémité du premier conducteur. 4. Assemblage suivant l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la barre conductrice de 2906087 10 l'électricité ayant une extrémité aplatie, comporte deux plages méplates opposées, par exemple supérieure et inférieure, un premier conducteur ayant son extrémité soudée sur la plage méplate supérieure ou une partie de 5 celle-ci, tandis qu'au moins un deuxième conducteur a son extrémité soudée sur au moins une partie de la plage méplate inférieure. 5. Assemblage suivant l'une des revendications 10 précédentes, caractérisé en ce que les premier et deuxième conducteurs sont multibrins. 6. Assemblage suivant l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la barre (2) est rigide. 7. Assemblage suivant l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le premier matériau comporte de l'aluminium et les deuxième et troisième matériaux comportent du cuivre. 8. Assemblage suivant l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les deuxième et troisième matériaux sont identiques. 9. Véhicule automobile comportant un assemblage suivant l'une des revendications précédentes s'étendant entre l'avant et l'arrière du véhicule, notamment sous le véhicule. 15 20 25