Brevet FR2949621A1 — publié le 20110304

"Dispositif de maintien, à distance de parties environnantes d'un véhicule automobile, d'au moins un câble électrique d'alimentation d'un équipement électrique du véhicule" La présente invention concerne un dispositif de maintien, à distance de parties environnantes d'un véhicule automobile, d'au moins un câble électrique d'alimentation d'un équipement électrique du véhicule. Elle s'applique en particulier mais de manière non limitative au maintien de câbles électriques triphasés alimentant une machine électrique à courant alternatif positionnée sur le train arrière d'un véhicule hybride. Un tel véhicule hybride comprend une chaîne de traction à moteur thermique sur le train avant du véhicule pour entraîner en rotation les deux roues motrices avant de ce véhicule et une chaîne de propulsion électrique sur le train arrière du véhicule et comportant notamment une machine électrique d'entraînement en rotation des deux roues motrices arrière. La machine électrique est constituée par un moteur électrique à courant alternatif, tel que par exemple un moteur électrique synchrone à aimants permanents, commandé par une électronique de puissance notamment à onduleur reliée à une batterie haute tension du véhicule. Les trois câbles électriques de liaison de la machine électrique à l'onduleur, qui est fixé sur la caisse du véhicule, définissent une ou plusieurs boucles et passent souvent au travers d'une zone de passage étroite entre différentes parties environnantes du véhicule et dont l'onduleur peut en faire partie. La machine électrique étant fixée au train arrière du véhicule qui peut se débattre par rapport à la caisse de ce véhicule, tout débattement du train arrière relativement à la caisse engendre un débattement des câbles électriques pouvant conduire ces derniers à venir régulièrement en contact avec les parties environnantes du véhicule. De tels contacts réguliers peuvent provoquer à la longue une usure par frottement de leurs gaines de protection jusqu'à provoquer un court-circuit électrique pouvant conduire à la destruction de l'électronique de puissance commandant la machine électrique. Une solution connue pour éviter ce problème consiste à prévoir une surprotection des câbles électriques pour empêcher leur usure par frottement avec leurs parties environnantes. Cette surprotection consiste à doubler la protection des câbles électriques en leur superposant des gaines de protection mécanique du type gaine annelée et en prévoyant dans l'environnement des câbles électriques un moyen rendant cet environnement non agressif en cas de contact avec les câbles électriques. Un tel moyen peut être constitué par une pièce conçue spécifiquement ou un adhésif à haute résistance mécanique. Cette solution connue a pour inconvénient d'être extrêmement coûteuse. Une autre solution connue prévoit la mise en place d'au moins une agrafe permettant de maintenir écartés des câbles électriques d'autres câbles électriques. Cet écarteur est généralement articulé pour assurer une liberté de mouvement relatif des câbles électriques. L'inconvénient de cet écarteur est qu'il peut être oublié au montage, ne permet pas de résister à de fortes contraintes et n'assure pas la maîtrise du cheminement des câbles électriques. La présente invention a pour but de palier les inconvénients ci-dessus des solutions connues. A cet effet, l'invention propose un dispositif de maintien d'au moins un câble électrique d'alimentation d'un équipement électrique d'un véhicule, notamment automobile, à distance de parties environnantes du véhicule par rapport auxquelles l'équipement électriquement peut subir des débattements et qui est caractérisé en ce qu'il comprend un bloc solidaire d'une partie de longueur prédéterminée du câble électrique et qui est monté pivotant autour d'un axe fixe transversal à la direction d'avancement du véhicule en un emplacement déterminé relativement aux parties environnantes et conformé pour orienter le câble électrique relativement aux parties environnantes de façon que, lors du pivotement du bloc autour de l'axe fixe engendré par le débattement de l'équipement électrique, la partie restante du câble électrique non solidaire du bloc soit maintenue à distance des parties environnantes sans risque de contact avec ces dernières. De préférence, le bloc est surmoulé sur la partie de longueur prédéterminée du câble électrique. En variante, le bloc est fixé par bridage sur la partie de longueur prédéterminée du câble électrique. Le bloc est fixé sur deux ou plusieurs câbles en les maintenant à distance prédéterminée les uns des autres et dans une orientation déterminée les uns par rapport aux autres, notamment parallèlement les uns aux autres. Le bloc conforme en boucle chaque câble électrique de part et d'autre de ce bloc. Avantageusement, l'axe de pivotement du bloc est solidaire d'un support fixé à une partie environnante fixe du véhicule. De préférence, l'axe de pivotement du bloc et le support de cet axe sont réalisés en une seule pièce à partir d'un fil métallique cintré. Le bloc comprend une oreille pourvue d'un perçage dans lequel est engagé l'axe de pivotement du bloc. Dans une application préférée, l'équipement électrique est une machine électrique d'un véhicule hybride positionnée sur le train arrière du véhicule et pouvant débattre relativement à la caisse du véhicule et l'axe de pivotement du bloc est fixé à la caisse du véhicule ou autre partie environnante solidaire de la caisse du véhicule, telle que par exemple la traverse tubulaire du train arrière. La machine électrique est avantageusement un moteur à courant alternatif, tel qu'un moteur synchrone à aimants permanents, relié par des câbles électriques triphasés à un onduleur solidaire de la caisse du véhicule et constituant l'une des parties environnantes du véhicule. L'invention vise également un véhicule hybride à moteur thermique sur train avant et machine électrique sur train arrière du véhicule et qui est caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif tel que défini précédemment. L'invention sera mieux comprise, et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement dans la description explicative qui va suivre faite en référence aux dessins annexés donnés uniquement à titre d'exemple illustrant un mode de réalisation de l'invention et dans lesquels : - La figure 1 est une vue de dessus en perspective d'une partie d'un train arrière d'un véhicule hybride et représentant le dispositif de l'invention permettant de maintenir des câbles triphasés reliant la machine électrique à un onduleur de ce véhicule ; et - La figure 2 est une vue de côté suivant la flèche II de la figure 1. En se reportant aux figures 1 et 2, la référence 1 désigne un train arrière, partiellement représenté, d'un véhicule hybride d'une architecture, connue en soi, à moteur thermique et machine électrique sur le train avant et à machine électrique sur le train arrière de ce véhicule. La machine électrique partiellement représentée par la référence 2 en figure 1 fait partie de la chaîne de propulsion électrique sur le train arrière du véhicule et est mécaniquement couplée aux deux roues motrices arrière de ce véhicule. La machine électrique 2 est fixée au train arrière 1 du véhicule hybride et, par conséquent, peut se débattre avec le train arrière 1 relativement à la caisse 3 du véhicule. Généralement, la machine électrique 2 est constituée par un moteur électrique à courant alternatif, par exemple de type synchrone à aimants permanents, et alimentée par une électronique de puissance, notamment à onduleur 4, reliée à une batterie haute tension du véhicule. Dans ces conditions, le moteur électrique à courant alternatif 2 est relié à l'onduleur 4 par l'intermédiaire de câbles électriques triphasés 5. Les trois câbles électriques 5 sont raccordés au moteur électrique 2 par l'intermédiaire d'un connecteur électrique 6 et à l'onduleur 4 par l'intermédiaire également d'un connecteur électrique, non représenté. Les trois câbles électriques 5 sont amenés, pour réaliser leur connexion électrique entre le moteur électrique 2 et l'onduleur 4, à cheminer au travers d'une zone de passage relativement étroite définie dans le cas présent sous l'onduleur 4 et entre différentes parties environnantes du véhicule en définissant chacun au moins une boucle. Lors du débattement du train arrière et, par conséquent, du moteur électrique 2, les câbles électriques 5 sont également amenés à débattre relativement aux parties environnantes du véhicule et dans la zone étroite de passage de ces câbles, ces derniers peuvent venir en contact par frottement avec ces parties environnantes, au risque de provoquer à la longue une usure de leurs gaines de protection pouvant aller jusqu'à provoquer un court-circuit dommageable. Pour empêcher tout contact des câbles électriques 5 avec les parties environnantes du véhicule lors des débattements du moteur électrique 2 relativement à la caisse 3 de ce véhicule, l'invention prévoit un dispositif permettant de maintenir les câbles 5 à distance de ces parties environnantes. A cet effet, le dispositif de maintien comprend un bloc 7, par exemple à base d'élastomère, de préférence surmoulé sur une partie de longueur prédéterminée des trois câbles 5 de façon à les maintenir à distance prédéterminée les uns des autres et dans une orientation déterminée les uns par rapport aux autres. De préférence, le bloc surmoulé maintient les trois câbles 5 parallèlement les uns aux autres. Le bloc surmoulé 7 comprend une oreille 8 faisant saillie radialement au-dessus de ce bloc et qui comprend un perçage 9 s'étendant perpendiculairement à la direction longitudinale des parties des câbles 5 enrobées dans le bloc surmoulé 7. Le bloc surmoulé 7 est supporté à rotation par un support fixe 10 pouvant être fixé, comme partiellement représenté aux figures, à la traverse tubulaire la du train arrière 1 fixée à la caisse 3 du véhicule et dont les deux extrémités supportent à rotation respectivement les deux bras tirés arrière portant les roues arrière du véhicule. Selon le mode de réalisation représenté, le support 10 est réalisé à partir d'un fil métallique cylindrique cintré de manière à comporter un bras rectiligne 11 solidaire de la traverse tubulaire la perpendiculairement à celle-ci et un axe cylindrique 12 prolongeant le bras 11 en étant coudé à angle droit relativement à ce dernier. L'axe cylindrique 12 s'étend parallèlement à la traverse la et, par conséquent, perpendiculairement à la direction d'avancement du véhicule, et traverse le perçage 9 de l'oreille 8 du bloc surmoulé 7 de façon à supporter ce dernier à rotation autour de l'axe 12. Le bloc surmoulé 7 est conformé pour orienter les trois câbles électriques 5 relativement aux parties environnantes du véhicule et l'axe de pivotement 12 de ce bloc est situé en un emplacement déterminé relativement à ces parties environnantes de façon que, lors du pivotement du bloc surmoulé 7 autour de l'axe 12 engendré par le débattement du moteur électrique 2 positionné sur le train arrière 1 du véhicule, les parties restantes non surmoulées des câbles électriques 5 soient maintenues à distance des parties environnantes sans risque de contact avec ces dernières lors des débattements des câbles. Ainsi, les câbles électriques 5 sortant de part et d'autre du bloc surmoulé 7 sont canalisés dans des zones de débattement leur évitant de contacter les parties environnantes à ces zones. Comme représenté, le bloc surmoulé 7 présente une forme arquée permettant de configurer les câbles 5 en boucle de part et d'autre du bloc 7 et qui ne peuvent venir en contact avec les parties environnantes lors des débattements du train arrière 1 relativement à la caisse 3 du véhicule. Au lieu d'être fixé à la traverse tubulaire la du train arrière 1, le support 10 peut être fixé à un emplacement approprié de la caisse 3 du véhicule. En outre, l'oreille 8 du bloc surmoulé 7 peut faire saillie en dessous de ce bloc et être ainsi montée sur l'axe cylindrique de pivotement 12 situé sous le bloc 7. L'avantage d'utiliser un bloc 7 surmoulé sur les câbles électriques 5 est qu'il ne peut être oublié au montage de ces câbles. Pour surmouler le bloc 7 aux câbles électriques 5, on réalise un moule de surmoulage à la forme du bloc 7, lequel moule comporte des moyens de positionnement des câbles 5. Bien entendu, la matière constituant le bloc surmoulé 7 doit être choisie de façon à être compatible avec la matière constituant les gaines des câbles électriques 5 qui doivent être enserrés dans le bloc surmoulé 7. A titre d'exemple, la matière du bloc 7 peut être à base de polyuréthane. La configuration du bloc de surmoulage 7 dépend de l'environnement de montage des câbles 5 entre le moteur électrique 2 et l'onduleur 4 solidaire de la caisse du véhicule. Le dispositif de maintien de l'invention peut s'appliquer à un moteur électrique à courant continu positionné sur le train arrière 1 du véhicule hybride, auquel cas le bloc 7 est surmoulé sur deux câbles électriques 5. Ce dispositif peut s'appliquer également à tout équipement électrique autre qu'un moteur électrique monté sur une partie d'un véhicule pouvant débattre relativement à la caisse de celui-ci et pouvant être alimenté par un seul câble électrique relié au pôle positif de la batterie du véhicule, le corps de cet équipement étant relié à la masse. Selon une variante de réalisation, le bloc 7 peut ne pas être surmoulé, mais être monté à force par bridage sur la partie de longueur prédéterminée des trois câbles 5. Dans ce cas, la matière constituant le bloc 7 est en plastique injecté à base de polyacrylique ou de polypropylène. REVENDICATIONS1. Dispositif de maintien d'au moins un câble électrique (5) d'alimentation d'un équipement électrique (2) d'un véhicule, notamment automobile, à distance de parties environnantes du véhicule par rapport auxquelles l'équipement électrique (2) peut subir des débattements, caractérisé en ce qu'il comprend un bloc (7) solidaire d'une partie de longueur prédéterminée du câble électrique (5) et qui est monté pivotant autour d'un axe fixe (12) transversal à la direction d'avancement du véhicule en un emplacement déterminé relativement aux parties environnantes et conformé pour orienter le câble électrique (5) relativement aux parties environnantes de façon que, lors du pivotement du bloc (7) autour de l'axe fixe (12) engendré par le débattement de l'équipement électrique (2), la partie restante du câble électrique (5) non solidaire du bloc (7) soit maintenue à distance des parties environnantes sans risque de contact avec ces dernières. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le bloc (7) est surmoulé sur la partie de longueur prédéterminée du câble électrique (5). 3. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le bloc (7) est fixé par bridage sur la partie de longueur prédéterminée du câble électrique (5). 4. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le bloc (7) est fixé sur deux ou plusieurs câbles (5) en les maintenant à distance prédéterminée les uns des autres et dans une orientation déterminée les uns par rapport aux autres, notamment parallèlement les uns aux autres. 5. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le bloc (7) conforme en boucle chaque câble électrique (5) de part et d'autre du bloc (7). 6. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'axe de pivotement (12) du bloc (7) est solidaire d'un support (10) fixé à une partie environnante fixe (la ; 3) du véhicule. 7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que l'axe de pivotement (12) du bloc (7) et le support (10) de cet axe sont réalisés en une seule pièce à partir d'un fil métallique cintré. 8. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le bloc (7) comprend une oreille (8) pourvue d'un perçage (9) dans lequel est engagé l'axe de pivotement (12) du bloc (7). 9. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'équipement électrique est une machine électrique (2) d'un véhicule hybride positionnée sur le train arrière (1) du véhicule et pouvant débattre relativement à la caisse (3) du véhicule et en ce que l'axe de pivotement (12) du bloc (7) est fixé à la caisse (3) du véhicule ou autre partie environnante solidaire de la caisse du véhicule, telle que par exemple la traverse tubulaire (la) du train arrière (1). 10. Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce que la machine électrique (2) est un moteur à courant alternatif, tel qu'un moteur synchrone à aimants permanents, relié par des câbles électriques triphasés (5) à un onduleur (4) solidaire de la caisse (3) du véhicule et constituant l'une des parties environnantes du véhicule. 11. Véhicule hybride à moteur thermique sur train avant et machine électrique (2) sur train arrière (1) du véhicule, caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif tel que défini dans l'une quelconque des revendications 1 à 10.35