Brevet FR2962955A1 — publié le 20120127

-1- La présente invention concerne le domaine technique de la fabrication d'un câblage électrique pour véhicule automobile et plus particulièrement de sa modélisation en vue de son assemblage et de son montage dans un véhicule automobile. Un câblage électrique pour véhicule comprend un faisceau de conducteurs électriques et des éléments distincts de ce faisceau tels que des agrafes de fixation du faisceau au corps du véhicule, des goulottes de guidage d'une branche du faisceau, des connecteurs électriques d'extrémité d'une branche du faisceau, etc.. Le câblage est monté dans le véhicule automobile dans une configuration que l'on appelle configuration spatiale opérationnelle. Il est connu, notamment de FR 2 925 428, de réaliser le modèle numérique du câblage dans la configuration spatiale opérationnelle, c'est-à-dire monté dans le véhicule automobile, en modélisant le faisceau par au moins un objet numérique d'un type défini comme étant déformable et les éléments distincts du faisceau par au moins un objet numérique d'un type défini comme étant indéformable. Cependant, des éléments distincts du faisceau, modélisés par un objet numérique du type indéformable, possèdent dans certains cas au moins un degré de liberté par rapport à un support. Par exemple, une agrafe de fixation du faisceau à un corps du véhicule peut tourner autour d'un axe de référence d'un pied de fixation de l'agrafe sur le corps du véhicule. Habituellement, un élément de fixation du faisceau est modélisé par un objet numérique du type indéformable auquel on associe une représentation paramétrique de ses degrés de liberté. Les éléments de fixation déterminent notamment le cheminement du faisceau. Or, il se peut que la position d'un élément de fixation ne soit pas judicieuse et se révèle incompatible avec le montage du faisceau en configuration spatiale opérationnelle. En effet, le modèle ne représente pas le cheminement réel du faisceau. Il faut alors procéder à des modifications des paramètres du modèle jusqu'à obtenir, après plusieurs itérations, un modèle compatible avec la configuration opérationnelle du faisceau. Ceci conduit notamment à une perte de temps. L'invention a notamment pour but de proposer un procédé de modélisation du câblage en configuration spatiale opérationnelle qui permette de réduire le nombre d'échec au montage du câblage dans le véhicule. A cet effet, l'invention a pour objet un procédé de modélisation d'un câblage électrique pour véhicule automobile, le câblage comprenant un faisceau de conducteurs électriques et au moins un élément de fixation de ce faisceau sur un support, cet élément possédant un degré de liberté autour d'un axe imaginaire de 2962955 -2- référence destiné à être lié au support, caractérisé en ce que : a) on modélise le faisceau par une fibre neutre, b) on identifie sur la fibre neutre un point d'intersection de la fibre neutre avec l'axe de référence, 5 c) on détermine la tangente à la fibre neutre en ce point d'intersection, d) on impose une position angulaire de l'élément de fixation autour de l'axe de référence en fonction de la direction de la tangente, et e) on modélise l'élément de fixation par un objet numérique d'un type défini comme étant indéformable et le faisceau par deux objets numériques d'un type 10 défini comme étant déformable reliés entre eux par l'objet numérique indéformable. Ainsi, une fois la position et la direction de l'axe de référence de l'élément de fixation déterminées, sa position angulaire est déterminée et imposée à partir du cheminement du faisceau. On modélise donc plus précisément ce cheminement en 15 configuration opérationnelle. On dimensionne donc mieux, notamment, les longueurs de conducteurs électriques et on réduit ainsi le nombre d'échec au montage du câblage dans le véhicule. Dans ce qui suit, on entend par fibre neutre du faisceau, la fibre dont la longueur ne varie pas lorsque le faisceau est courbé. En pratique, sur une partie rectiligne 20 du faisceau, la fibre neutre est confondue avec l'axe central du faisceau. Un procédé de modélisation selon l'invention peut en outre comporter l'une ou plusieurs des caractéristiques additionnelles suivantes : - l'élément de fixation comporte des moyens de guidage du faisceau selon une direction générale rectiligne, par exemple suivant une direction sensiblement 25 perpendiculaire à l'axe de référence ; - la direction de guidage est sensiblement parallèle à la direction de la tangente lorsque l'élément de fixation est dans la position angulaire imposée ; - on modélise, à l'aide d'un programme d'ordinateur, le câblage dans une configuration spatiale opérationnelle dans laquelle le support est lié à un véhicule 30 automobile. L'invention a en outre pour objet un procédé de montage d'un élément de fixation sur un support d'un câblage électrique pour véhicule automobile, le câblage comprenant un faisceau de conducteurs électriques, caractérisé en ce que l'on positionne l'élément de fixation et le faisceau, l'un par rapport à l'autre, à partir de 35 données de modélisation du câblage obtenues par le procédé selon l'invention. Ainsi, on évite, notamment, de créer des tensions dans certaines portions du faisceau en ne positionnant pas de manière optimale le faisceau et l'élément de - fixation. L'invention a également pour objet un ensemble d'un élément de fixation et d'un faisceau de conducteurs électriques obtenu par le procédé de montage tel que défini ci-dessus. L'invention a encore pour objet un procédé de fabrication d'un câblage électrique pour véhicule automobile, le câblage comprenant un faisceau de conducteurs électriques, le procédé étant caractérisé en ce que l'on définit le câblage électrique à partir de données de modélisation du câblage obtenues par le procédé selon l'invention. L'invention a enfin pour objet un procédé de fabrication d'un faisceau de conducteurs électriques pour véhicule automobile, caractérisé en ce que l'on définit la longueur d'au moins un conducteur électrique à partir de données de modélisation du câblage obtenues par le procédé selon l'invention. On notera que l'invention concerne tant les véhicules automobiles terrestres qu'aériens ou maritimes. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en se référant aux dessins dans lesquels : - la figure 1 est une vue en perspective d'une portion du câblage électrique pour véhicule dans une configuration spatiale opérationnelle, le câblage étant représenté après intégration d'un élément de fixation ; - la figure 2 est une vue similaire à celle de la figure 1, le câblage étant représenté avant intégration d'un élément de fixation. On notera que les figures 1 et 2 représentent aussi bien des objets numériques 25 que des objets réels. On a représenté sur la figure 1 une extrémité d'un câblage électrique 10 pour véhicule automobile dans une configuration spatiale opérationnelle, c'est-à-dire une configuration dans laquelle le câblage est en place dans le véhicule. Le câblage 10 comprend un faisceau 12 de conducteurs électriques. Le 30 faisceau 12 comprend une pluralité de branches. Chaque branche comporte des fils conducteurs électriques isolés chacun par une gaine isolante. L'ensemble des fils conducteurs de chaque branche définit un diamètre de cette branche. En particulier, le faisceau 12 comprend une branche principale 14, comprenant par exemple plus de quarante fils, qui se scinde en deux branches secondaires 16 et 35 18, comprenant par exemple moins de quarante fils, le diamètre de la branche principale 14 étant supérieur au diamètre des branches secondaires 16 et 18. Ces branches secondaires 16 et 18 sont raccordées à la branche principale 14 par un 2962955 -4 noeud de dérivation 20. Le câblage électrique 10 comprend également des éléments distinct du faisceau 12. Par exemple, le câblage 10 comprend deux connecteurs 22 et 24 d'extrémité des branches secondaires 16 et 18. On voit sur la figure 1 que le cheminement du faisceau 12 est modélisé 5 numériquement par le cheminement de sa fibre neutre 26. Le câblage 10 comprend également au moins un élément de fixation 28 de la branche 16 sur un support. Cet élément 28 possède un degré de liberté autour d'un axe imaginaire de référence 34, schématisé par un trait mixte, destiné à être lié au support. Cet élément 28 comporte des moyens 29 de guidage de la branche 16 10 selon une direction générale rectiligne. Cette direction est, dans cet exemple, perpendiculaire à l'axe de référence. L'élément 28 peut prendre différentes positions angulaires autour de l'axe de référence 34. Afin de déterminer sa position angulaire adaptée à la configuration spatiale opérationnelle du faisceau, avant intégration de l'élément de fixation 28 15 dans le câblage 10, on identifie numériquement le point d'intersection 30 de la fibre neutre 26 et de l'axe de référence 34 de l'élément de fixation 28 dont le positionnement a été prédéterminé comme cela est représenté sur la figure 2. En ce point d'intersection 30, on détermine la tangente 32 à la fibre neutre 26. On impose ensuite, une position angulaire de l'élément de fixation 28 autour de 20 l'axe de référence en fonction de la direction de la tangente. Dans le cas présent, la direction de guidage est sensiblement parallèle à la direction de la tangente. L'élément de fixation 28 est alors modélisé par un objet numérique d'un type défini comme étant indéformable. Généralement, de tels objets numériques d'un type indéformable sont définis par des volumes indéformables ayant des formes sensiblement proches des formes des éléments à modéliser. On modélise ensuite les deux parties de la branche 16, situées à chaque extrémité de l'objet numérique indéformable représentant l'élément de fixation 28, par des objets numériques d'un type défini comme déformable. De tels objets numériques d'un type déformable sont définis, par exemple, par des volumes déformables en forme de toron, chaque toron déformable étant défini par une fibre neutre, un diamètre et une longueur. Le diamètre de chaque toron est déterminé en fonction du nombre et de la section des conducteurs électriques formant le toron. La longueur de chaque toron est déterminée en fonction du cheminement du faisceau imposé par ses connections aux objets numériques de type indéformable. On obtient ainsi le câblage 10 illustré sur la figure 1. On notera que, en appliquant le procédé de modélisation selon l'invention, on 2962955 -5- réduit le risque d'erreur de positionnement angulaire des éléments de fixation possédant un ou plusieurs degrés de liberté autour d'un axe imaginaire et donc on modélise et on détermine de façon plus fiable leur position ainsi que la longueur des branches du faisceau reliant cet élément de fixation à un autre élément distinct 5 du faisceau 12. Le procédé de modélisation selon l'invention est avantageusement réalisé à l'aide d'un programme d'ordinateur. Grâce à la modélisation du câblage, on peut obtenir des données de modélisation qui permettent de monter un élément de fixation sur un support d'un 10 câblage électrique pour véhicule automobile en positionnant l'élément de fixation et le faisceau, l'un par rapport à l'autre, l'élément de fixation 28 étant positionné de manière optimale sur le faisceau 12 de façon à éviter autant que possible les échecs lors du montage du câblage 10 sur le véhicule automobile. On obtient ainsi un ensemble composé d'un élément de fixation 28 et d'un faisceau 12 de 15 conducteurs. On peut ensuite fabriquer un câblage 10 à partir des données de modélisation obtenues par le procédé de l'invention. On peut notamment déterminer les longueurs des branches du faisceau 12 reliant deux éléments distincts du faisceau et donc la longueur des conducteurs électriques qui le composent. 20 On notera que l'invention n'est pas limitée à l'exemple décrit. En particulier, le faisceau 12 peut comprendre une pluralité de branches 14, 16, 18, différents connecteurs 22, 24 d'extrémité de branches, une pluralité d'éléments de fixation 28 et ne pas se limiter à un seul noeud 20. REVENDICATIONS1. Procédé de modélisation d'un câblage électrique (10) pour véhicule automobile, le câblage comprenant un faisceau (12) de conducteurs électriques et au moins un élément de fixation (28) de ce faisceau (12) sur un support, cet élément (28) possédant un degré de liberté autour d'un axe imaginaire de référence (34) destiné à être lié au support, caractérisé en ce que : a) on modélise le faisceau (12) par une fibre neutre (26), b) on identifie sur la fibre neutre (26) un point d'intersection (30) de la fibre neutre avec l'axe de référence (34), c) on détermine la tangente (32) à la fibre neutre (26) en ce point d'intersection (30), d) on impose une position angulaire de l'élément de fixation (28) autour de l'axe de référence (34) en fonction de la direction de la tangente (32), et e) on modélise l'élément de fixation (28) par un objet numérique d'un type défini comme étant indéformable et le faisceau (12) par deux objets numériques d'un type défini comme étant déformable reliés entre eux par l'objet numérique indéformable. 2. Procédé selon la revendication précédente, dans lequel l'élément de fixation (28) comporte des moyens (29) de guidage du faisceau selon une direction générale rectiligne, par exemple suivant une direction sensiblement perpendiculaire à l'axe de référence. 3. Procédé selon la revendication précédente, dans lequel la direction de guidage est sensiblement parallèle à la direction de la tangente lorsque l'élément de fixation (28) est dans la position angulaire imposée. 4. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel on modélise, à l'aide d'un programme d'ordinateur, le câblage (10) dans une configuration spatiale opérationnelle dans laquelle le support est lié à un véhicule automobile. 5. Procédé de montage d'un élément de fixation (28) sur un support d'un câblage électrique pour véhicule automobile, le câblage (10) comprenant un faisceau (12) de conducteurs électriques, caractérisé en ce que l'on positionne l'élément de fixation (28) et le faisceau (12), l'un par rapport à l'autre, à partir de données de modélisation du câblage obtenues par le procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4. 6. Ensemble d'un élément de fixation (28) et d'un faisceau (12) de conducteurs électriques obtenu par le procédé selon la revendication précédente. 2962955 -7- 7. Procédé de fabrication d'un câblage électrique (10) pour véhicule automobile, le câblage (10) comprenant un faisceau (12) de conducteurs électriques, le procédé étant caractérisé en ce que l'on définit le câblage électrique (10) à partir de données de modélisation du câblage obtenues par le procédé selon 5 l'une quelconque des revendications 1 à 4. 8. Procédé de fabrication d'un faisceau (12) de conducteurs électriques pour véhicule automobile, caractérisé en ce que l'on définit la longueur d'au moins un conducteur électrique à partir de données de modélisation du câblage obtenues par le procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4.