Brevet FR3046882A1 — publié le 20170721

"Boîtier pour le raccordement électrique de câbles à haute tension" DOMAINE TECHNIQUE DE L'INVENTION La présente invention concerne un boîtier pour le raccordement électrique de plusieurs câbles électriques à haute tension dans le compartiment moteur d'un véhicule automobile. L'invention concerne notamment un boîtier pour le raccordement de divers composants appartenant par exemple à un circuit de refroidissement (par exemple un compresseur et une bouilloire), et un bloc électronique de puissance (PEB) assurant des fonctions d'électronique de puissance et notamment d'onduleur pour piloter la machine et de conversion d'une source de courant continu d'un niveau de tension à un autre. ETAT DE LA TECHNIQUE On connaît différentes conceptions d'un boîtier pour le raccordement électrique d'au moins deux câbles électriques à haute tension comportant chacun au moins deux fils conducteurs isolés de phases électriques différentes, l'extrémité libre de chaque conducteur électrique étant munie d'une cosse de raccordement électrique à oeillet, le boîtier comportant une plaque support isolante de l'électricité qui porte des tiges filetées parallèles en matériau conducteur de l'électricité dont chacune est équipée d'un moyen de serrage axial. Selon ces conceptions, par exemple pour le raccordement électrique de trois câbles comportant chacun deux conducteurs électriques, la plaque support en matériau isolant porte six tiges filetées dont chacune est munie d'un écrou de serrage axial d'une cosse à oeillet, c'est à dire que chaque extrémité libre d'un conducteur électrique est fixée et reliée électriquement individuellement à une tige filetée associée. 3046882 2 Pour relier entre eux les trois conducteurs de même phase électrique, le boîtier comporte des moyens de raccordement électrique des trois tiges filetées associées qui sont par exemples des bandes de cuivre, aussi appelées "busbars", de section suffisante et qui comportent chacune 5 des trous traversés par les tiges filetées, les oeillets des cosses de raccordement électriques étant serrés en contact électrique avec la ou les bandes conductrices au moyen des écrous. Une telle conception est complexe, fait appel à un grand nombre de composants à assembler et est de plus très encombrante du fait de la 10 nécessité d'agencer les bandes conductrices en évitant aussi les phénomènes de court-circuits et d'arcs électriques entre les différentes phases. Cet encombrement est d'autant plus important si l'on souhaite que, pour des facilités d'aménagement dans le 15 compartiment moteur, toutes les "sorties" des câbles hors du boîtier soient regroupées dans une même zone et/ou une même face du boîtier. BREF RESUME DE L'INVENTION 20 Dans ce but, l'invention propose un boîtier du type mentionné précédemment, caractérisé en ce qu'il comporte une seule première tige filetée pour le raccordement électrique de tous les fils conducteurs d'une même première phase, et une 25 seule deuxième tige filetée pour le raccordement électrique de tous les fils conducteurs d'une même deuxième phase. Selon d'autres caractéristiques de l'invention : - chaque tige filetée s'étend axialement à travers la plaque support et chacun des deux tronçons d'une tige filetée est équipé 30 d'un moyen de serrage axial ; - le boîtier comporte une paroi orthogonale à la plaque support qui comporte des orifices de passages des câbles ; 3046882 3 - ladite paroi est agencée à une extrémité de la plaque support, et les tiges filetées sont agencées au voisinage d'une autre extrémité de la plaque support ; - le boîtier comporte des moyens de fixation des câbles sur 5 la plaque support ; - les moyens de fixation sont réalisés en matériau conducteur et sont reliés électriquement à l'extérieur du boîtier pour permettre une mise à la terre du boîtier ; - le moyen de serrage axial est un écrou ; 10 - la tige filetée appartient à une vis ; - le moyen de serrage axial est la tête de la vis ; - la paroi orthogonale est réalisée venue de matière par moulage en matière plastique avec la plaque support. 15 BREF RESUME DES FIGURES D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui suit pour la compréhension de laquelle on se reportera aux dessins annexés 20 dans lesquels : - la figure 1 est une vue en perspective d'un exemple de réalisation d'un boîtier de raccordement selon l'invention ; - la figure 2 est une vue de dessous du boîtier de la figure 1, sans les câbles électriques à haute tension ; 25 - la figure 3 est une vue en perspective avant du boîtier de la figure 1 sans son capot ; - la figure 4 est une vue en perspective arrière du boîtier de la figure 3 ; - la figure 5 est une vue en section du boîtier des figures 3 30 et 4 passant par un plan vertical transversal. 3046882 4 DESCRIPTION DETAILLEE DES FIGURES Dans la description et les revendications qui suivent, on utilisera à titre non limitatif les expressions telles que orientations 5 « axiale », « transversale » et « verticale » en référence au dièdre (L, T, V) représenté aux figures et aux définitions données dans la description, et sans référence à la gravité terrestre. Dans la description qui va suivre, des chiffres de référence identiques désignent des pièces identiques ou ayant des fonctions 10 similaires. On a représenté aux figures un boîtier 10 de raccordement électrique constitué pour l'essentiel par un corps 12 et un capot ou couvercle 14. Le boîtier 10 permet ici le raccordement électrique 15 simultané de trois câbles électriques Ci à haute tension Cl, C2 et C3. Chaque câble électrique Ci comporte ici deux conducteurs électriques de phases différentes Fi+ et Fi-. Ainsi, le premier câble électrique Cl comporte deux 20 conducteurs F1+ et Fi-, le deuxième câble électrique C2 comporte deux conducteurs F2+ et F2-, et le troisième câble électrique C3 comporte deux conducteurs F3+ et F3-. Chaque câble Ci est ici de conception analogue et il comporte une gaine externe Gi dans laquelle sont logés les deux 25 conducteurs électriques Fi+ et Fi-. Chaque conducteur Fi+, Fi- est isolé électriquement de l'autre conducteur électrique associé Fi-, Fi+ et chacun comporte, à son extrémité libre agencée à l'intérieur du boîtier 10, une borne de raccordement ici sous la forme d'une cosse de raccordement 30 électrique à oeillet Bi+, Bi- respectivement. Chaque cosse Bi+ est reliée électriquement à l'âme conductrice du conducteur électrique associé Fi+, tandis que 3046882 5 chaque cosse Bi- est reliée électriquement à l'âme conductrice du conducteur électrique associé Fi-. Le corps principal 14 est une pièce moulée en matière plastique isolante de l'électricité et elle comporte essentiellement 5 une plaque verticale de support 18, et une paroi inférieure horizontale 20. La plaque support 18 comporte une face avant 22 d'orientation verticale et longitudinale, et une face arrière parallèle et opposée 24. 10 La plaque support 18 est de forme générale rectangulaire délimitée par un bord supérieur horizontal 28 et par deux bords verticaux opposés 30 et 32. La paroi inférieure 20 est délimitée par une face supérieure horizontale 34 et par une face inférieure parallèle et opposée 36 15 qui constitue la face d'appui et de fixation du boîtier de raccordement électrique 10. Pour cette fixation, par exemple sur élément de caisse de véhicule automobile, la paroi inférieure 20 comporte deux oreilles longitudinales opposées 38. 20 La plaque support 18 est décalée transversalement vers l'arrière par rapport au plan vertical médian de la paroi inférieure 20. La paroi inférieure comporte trois trous verticaux débouchant Ti dont chacun est dimensionné pour permettre le 25 passage d'un câble électrique associé Ci Au niveau de son raccordement avec la face supérieure 34 de la paroi inférieure 20, la plaque de support 18 comporte un bloc inférieur avant en surépaisseur 40 et un bloc inférieur arrière en surépaisseur 42. 30 Le bloc avant 40 comporte un logement concave semi- cylindrique Li apte à recevoir la portion en vis-à-vis du câble Cl et un logement concave semi-cylindrique L2 apte à recevoir la portion en vis-à-vis du câble C2. Les deux logements Li et L2 3046882 6 sont décalés longitudinalement et transversalement l'un par rapport à l'autre. Le bloc arrière 42 comporte un logement concave semicylindrique L3 apte à recevoir la portion en vis-à-vis du câble C3. 5 Le logement L3 est centré longitudinalement. Comme on peut le voir à titre d'exemple à la figure 3, il est possible de prévoir une plaque 44 de blocage et de fixation des câbles Cl et C2 au moyen de vis 46, pour éviter toute traction nuisible sur les cosses de raccordement Bi+ et Bi-. Un 10 agencement analogue, non représenté, peut être prévu sur le bloc arrière 42. La plaque de blocage 44 peut être conductrice de l'électricité et assurer une fonction de mise à la terre, ou masse, du boîtier par l'intermédiaire d'une languette métallique 50 qui passe à travers une fente 52 de la paroi inférieure 20. 15 Conformément aux enseignements de l'invention, pour le raccordement électrique de tous les conducteurs Fi+, la plaque support 18 porte une seule tige filetée conductrice de l'électricité V+. Conformément aux enseignements de l'invention, pour le 20 raccordement électrique de tous les conducteurs Fi-, la plaque support 18 porte une seule tige filetée conductrice de l'électricité V-. Les deux tiges filetées V+ et V- sont positionnées au voisinage du bord supérieur 28 de la plaque support 18. 25 Les deux tiges filetées V+ et V- sont décalées longitudinalement l'une par rapport à l'autre. La tige filetée V+ est sensiblement alignée avec le trou Ti tandis que la tige filetée est sensiblement alignée avec le trou T2. Chaque tige filetée V+, s'étend transversalement à travers 30 la plaque support 18 et elle comporte ainsi un tronçon avant et un tronçon arrière filetés opposés dont chacun est apte à traverser les oeillets des cosses de raccordement Bi+, Bi- des conducteurs Fi+, Fi- correspondants et associés. 3046882 7 Pour garantir les contacts électriques fiables et les fixations, chaque tronçon de tige filetée reçoit un écrou de serrage axial E+, E-. Selon la conception compacte et peu encombrante illustrée 5 aux figures, deux câbles Cl et C2 sont agencés devant la face avant 22 avec leurs cosses B1+ et B2+ fixées sur la tige filetée V+, et avec leurs cosses Bl- et B2- fixées sur la tige filetée V-. Le troisième câble C3 est agencé devant la face arrière 24 avec sa cosse B3+ fixée sur la tige filetée V+, et avec sa cosse lo B3- fixée sur la tige filetée V-. Ainsi, tous les raccordements des trois câbles Ci, C2 et C3 sont assurés au moyen de deux tiges filetées seulement, et ici au moyen de quatre écrous de serrage seulement. Toujours avec seulement deux tiges filetées V+ et V- et 15 quatre écrous de serrage, avec de très légères modifications du bloc 12 (non représentées), mais dans le même encombrement, il est aisément possible de raccorder ici quatre câbles, deux sur la face avant 22 et deux sur la face arrière 24. Les tiges filetées peuvent être associées chacune à une 20 paire d'écrous comme représenté, ou bien appartenir chacune à une vis qui est alors associée à un seul écrou de serrage. Chaque tige filetée peut être enfilée dans un trou de la plaque support 18 ou bien être fixée à celle-ci sous la forme d'un insert noyé par surmoulage. 25 REVENDICATIONS1. Boîtier (10) pour le raccordement électrique d'au moins deux câbles électriques (Cl, C2, C3) à haute tension comportant chacun au moins deux fils conducteurs (F1+, F1-, F2+, F2-, F3+, F3-) isolés de phases électriques différentes (+, -), l'extrémité libre de chaque conducteur électrique étant munie d'une cosse (B1+, B1-, B2+, B2-, B3+, B3-) de raccordement électrique à oeillet, le boîtier comportant une plaque support (18) isolante de l'électricité qui porte des tiges filetées (V+,V-) parallèles en lo matériau conducteur de l'électricité dont chacune est équipée d'un moyen de serrage axial (E+, E-), caractérisé en ce qu'il comporte une seule première tige filetée (V+) pour le raccordement électrique de tous les fils conducteurs (F1+, F2+, F3+) d'une même première phase, et une seule 15 deuxième tige filetée (V-) pour le raccordement électrique de tous les fils conducteurs (F1-, F2-, F3-) d'une même deuxième phase. 2. Boîtier selon la revendication 1, caractérisé en ce chaque tige filetée (V+, V-) s'étend axialement à travers la plaque support (18), et en ce que chacun des deux tronçons d'une tige 20 filetée (V+, V-) est équipé d'un moyen de serrage axial (E+, E-). 3. Boîtier selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte une paroi (20), orthogonale à la plaque support(18), qui comporte des orifices de passages des câbles (C1, C2, C3). 4. Boîtier selon la revendication 3, caractérisé en ce que 25 ladite paroi (20) est agencée à une extrémité de la plaque support (18), et en ce que les tiges filetées (V+, V-) sont agencées au voisinage d'une autre extrémité de la plaque support (18). 5. Boîtier selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de 30 fixation (44) des câbles sur la plaque support (18). 6. Boîtier selon la revendication 5, caractérisé en ce que les moyens de fixation (44) sont réalisés en matériau conducteur 3046882 9 et sont reliés électriquement à l'extérieur du boîtier (10) pour permettre une mise à la terre du boîtier. 7. Boîtier selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le moyen de serrage axial est 5 un écrou (E+, E-). 8. Boîtier selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la tige filetée (V+, V-) appartient à une vis. 9. Boîtier selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le moyen de serrage axial est la tête de la vis. 10. Boîtier selon la revendication 3, caractérisé en ce la paroi orthogonale (20) est réalisée venue de matière par moulage en matière plastique avec la plaque support (18).