Brevet FR3055168A1 — publié le 20180223

- 1 - La présente invention concerne le raccordement d'un conducteur électrique et d'un élément conducteur, en particulier dans un circuit électrique de véhicule automobile. Un circuit électrique de véhicule automobile comprend, de façon classique, des 5 éléments électriques reliés entre eux par des conducteurs qui sont généralement des câbles électriques comportant une âme en fils torsadés en cuivre, ou comprenant essentiellement de cuivre. On dit qu'un élément comprend essentiellement un matériau quand il comprend plus de 50% en masse de ce matériau. En effet, les bonnes propriétés de conduction électrique du cuivre sont particulièrement adaptées 10 à son utilisation dans les circuits électriques de véhicules automobiles. Dans un tel circuit, les câbles sont reliés à ces éléments électriques par l'intermédiaire d'organes de raccordement, souvent nommés cosses de raccordement, comprenant habituellement une première extrémité deformable, destinée à être sertie sur l'âme d'un câble, et une seconde extrémité de fixation sur 15 l'élément électrique, en forme générale d'anneau. Cette première extrémité déformable comprend en général des ailes que l'on vient plier autour de l'âme au moment du sertissage. Afin de réduire le poids et le coût des câbles, on souhaite substituer des câbles à âme en fils torsadés comprenant essentiellement de l'aluminium aux câbles à âme 20 comprenant essentiellement du cuivre. Les câbles à âme en aluminium sont toutefois moins aptes au sertissage que les câbles à âme en cuivre, du fait notamment des propriétés mécaniques (relaxation mécanique) et chimiques (formation de couches superficielles d'alumine) des fils d'aluminium. 25 En particulier, la couche superficielle d'alumine ayant tendance à se former sur l'aluminium est plus épaisse que la couche d'oxydation ayant tendance à se former sur le cuivre, ce qui a pour conséquence de diminuer la conductivité électrique entre l'âme en aluminium et la cosse sertie sur cette âme. De façon usuelle, pour pallier à cet inconvénient et obtenir une bonne 30 conduction électrique entre l'âme et la cosse, on applique à l'aide d'un outil approprié une pression de sertissage suffisamment importante pour briser la couche d'alumine. Toutefois, l'application d'une pression de sertissage nécessaire au bris de la couche d'alumine a pour conséquence que l'âme subit des efforts importants au moment du sertissage, pouvant occasionner une striction des fils constituant l'âme. 35 Pour éviter, ou du moins limiter cette striction, il est connu de l'art antérieur de sertir la cosse sur l'âme à l'aide d'un outillage spécifique permettant de faire varier la pression de sertissage le long des ailes de la cosse, dans le sens seconde extrémité 3055168 - 2 - vers première extrémité. Ceci permet, à l'extrémité des ailes proche de la seconde extrémité de la cosse, d'appliquer une pression de sertissage suffisante pour briser la couche d'alumine, et à l'extrémité des ailes éloignée de la seconde extrémité de la cosse, de limiter les efforts subis par l'âme du conducteur. Cette solution présente toutefois l'inconvénient de nécessiter l'usage d'un outil d'une forme adaptée, ce qui empêche donc la réutilisation d'outils de sertissage standard tels que ceux utilisés pour le sertissage de cosses sur des câbles à âmes en cuivre. L'invention a donc pour but de permettre le sertissage d'un organe de 10 raccordement sur un conducteur à âme comprenant essentiellement de l'aluminium à l'aide d'un outillage de sertissage standard. A cet effet, l'invention a pour objet un organe de raccordement électrique comprenant : - une première extrémité comprenant deux ailes destinées à être serties sur 15 l'âme d'un conducteur, et - une seconde extrémité destinée à être reliée à un élément conducteur, l'organe pouvant, avant sertissage de la première extrémité, être déplié dans une configuration à plat, caractérisé en ce que, dans cette configuration à plat, les ailes sont délimitées 20 par deux bords libres opposés qui convergent globalement dans le sens seconde vers première extrémité. Grâce au fait que les bords libres opposés des ailes convergent depuis la seconde extrémité formant cosse vers la première extrémité sertie sur l'âme du conducteur, lorsque l'on vient sertir les ailes sur l'âme du conducteur à l'aide d'un outil 25 standard, on comprime davantage de matière à l'extrémité des ailes proche de la seconde extrémité de l'organe de raccordement destinée à être reliée à un élément conducteur qu'a l'extrémité des ailes éloignée de la seconde extrémité de l'organe de raccordement. De ce fait, on obtient une pression de sertissage plus importante à l'extrémité des ailes proche de la seconde extrémité de l'organe de raccordement qu'a 30 l'extrémité des ailes éloignée de la seconde extrémité de l'organe de raccordement. Ainsi, à l'extrémité des ailes éloignée de la seconde extrémité de l'organe de raccordement, on limite les efforts subis par l'âme et donc les risques de striction des fils la constituant, tandis que qu'a l'extrémité des ailes proche de la seconde extrémité de l'organe de raccordement, on peut appliquer une pression de sertissage 35 permettant de briser la couche d'alumine et d'assurer une bonne conduction électrique entre l'âme et la seconde extrémité de l'organe de raccordement. De préférence, afin d'obtenir un gradient de pression de sertissage 3055168 - 3 - sensiblement continu le long des ailes dans le sens première vers deuxième extrémité, dans cette configuration à plat, les bords libres sont sensiblement rectilignes. Afin de faciliter le bris de la couche d'alumine au moment du sertissage, la 5 première extrémité de l'organe de raccordement comprend des saillies d'accroissement localisé de pression de sertissage. Selon un mode de réalisation particulier de l'invention permettant de faciliter encore davantage le bris de la couche d'alumine au moment du sertissage, les saillies d'accroissement délimitent un pavage régulier d'alvéoles de contour carré. Selon un mode de réalisation particulier de l'invention, le contour d'une alvéole est un carré de 0,6 mm de côté. Selon un mode de réalisation particulier de l'invention, les saillies d'accroissement ont une largeur de 0,3 mm. Selon un mode de réalisation particulier de l'invention, la seconde extrémité de 15 l'organe de raccordement comprend une surface de liaison, de préférence sensiblement plane, en forme générale d'anneau. L'invention concerne également un circuit électrique, notamment pour véhicule automobile, comprenant un conducteur et un élément conducteur, caractérisé en ce qu'il comprend un organe de raccordement électrique selon l'invention reliant le 20 conducteur et l'élément conducteur. Afin d'obtenir une compression de matière plus importante à une extrémité des ailes que l'autre, une fois la première extrémité de l'organe de raccordement électrique sertie sur une âme du conducteur, le périmètre extérieur des ailes est sensiblement constant le long de la première extrémité. 25 Afin d'alléger le circuit, l'âme du premier conducteur comprend essentiellement de l'aluminium et est de préférence en fils torsadés. 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 figures dans lesquelles: 30 - la figure 1 est une vue en perspective d'un organe de raccordement électrique selon un premier mode de réalisation de l'invention serti sur une conducteur électrique ; - la figure 2 est une vue de face de l'organe de raccordement de la figure 1 déplié dans une configuration à plat ; 35 - la figure 3 est une vue en perspective de l'organe de raccordement de la figure 1 dans une configuration pliée avant sertissage sur le conducteur électrique ; 3055168 - 4 - - la figure 4 est une vue de côté de l'organe de raccordement dans la configuration de la figure 3 ; - la figure 5 est une vue de face de l'organe de raccordement dans la configuration de la figure 3 ; 5 - la figure 6 est une vue d'un détail S de la figure 2. On a représenté sur la figure 1 une partie d'un circuit électrique 1 selon l'invention. Ce circuit comprend un conducteur 2 auquel est relié un organe de raccordement électrique 4. Le conducteur 2 comprend une âme 6 entourée d'une gaine 8, interrompue de 10 façon à délimiter une partie dénudée de l'âme 6. Dans les modes de réalisation décrits et représentés sur les figures, le conducteur 2 est en fils torsadés et comprend essentiellement de l'aluminium. La gaine 8 est réalisée essentiellement, de manière connue en soi, en polymère. L'organe de raccordement électrique 1 comprend une première extrémité 10 15 sertie sur la partie dénudée de l'âme 6 du conducteur 2. A cet effet, la première extrémité 10 comprend deux ailes 12 serties sur la partie dénudée de l'âme 6 du conducteur 2, qui sont symétriques par rapport à l'axe X-X d'extension longitudinal de l'organe de raccordement 4. Plus particulièrement, les deux ailes 12 sont repliées autour de la partie dénudée de l'âme 6. 20 L'organe de raccordement électrique 4 comprend également une seconde extrémité 14 destiné à être reliée à un élément conducteur (non représenté sur les figures). La seconde extrémité 14 comprend à cet effet une surface de liaison 16, de préférence sensiblement plane, en forme générale d'anneau. L'organe de raccordement 4 peut, avant sertissage de la première extrémité 10 25 sur l'âme 6 du conducteur 2, être déplié dans une configuration à plat, illustrée sur la figure 2. Dans cette configuration à plat, les ailes 12 sont délimitées par deux bords libres 18 opposés qui convergent globalement dans le sens seconde extrémité 14 vers première extrémité 10. 30 On entend ici par « converger globalement dans le sens seconde extrémité 14 vers première extrémité 10x le fait que, les deux bords libres 18 s'étendant chacun selon une direction générale rectiligne, ces directions ont un point d'intersection se trouvant du côté de la première extrémité 10. Dans l'exemple représenté sur les figures, de préférence, les deux bords libres 35 18 sont rectilignes. Ainsi, les deux bords libres 18 s'étendent chacun selon une direction générale rectilignes représentées par les lignes en pointillés X1 et X2 qui ont un point d'intersection se trouvant du côté de la première extrémité 10 (hors de la 3055168 - 5 - figure). Plus particulièrement, les bords libres 18 forment un angle A avec l'axe X-X d'extension longitudinale de l'organe de raccordement 4. De préférence, cet angle A varie de 7 et 9 degrés, et notamment est d'environ 8 degrés. 5 En outre, comme on peut le voir sur les figures 3 et 4, et plus particulièrement sur la figure 4, une fois les ailes 12 repliées avant sertissage, les deux bords libres 18 forment un angle B avec un plan parallèle à la surface de liaison 16. De préférence, cet angle B varie de 6 à 8 degrés, notamment est d'environ 7 degrés. Comme on peut le voir sur les figures 3 et 5, dans la position repliée avant 10 sertissage sur l'âme 6 du conducteur 2, les ailes 12 sont séparées par une gouttière 22. Cette gouttière 22, ainsi que les surfaces internes 24 des ailes 12 comprend, comme on peut le voir sur les figures 2, 3 et 6, des saillies 26 d'accroissement localisé de pression de sertissage. Plus particulièrement, les saillies 26 d'accroissement de pression de sertissage s'étendent parallèlement à des lignes croisées pour délimiter un pavage régulier d'alvéoles 28 de contour sensiblement carré. De préférence, le contour des alvéoles 28 est un carré de 0,6 mm de côté et les saillies 26 d'accroissement de pression de sertissage ont une largeur de 0,3 mm. Toutefois, on peut également envisager que le contour d'une alvéole 28 soit un rectangle, un losange, un triangle, ou tout autre polygone permettant d'obtenir une densité de saillies d'accroissement équivalente. Comme on peut le voir sur la figure 1, une fois la première extrémité 10 de l'organe de raccordement électrique sertie sur l'âme 6 du conducteur 2, le périmètre 25 extérieur des ailes 12 est sensiblement constant le long de la première extrémité 10. Ainsi, on obtient une compression de matière plus importante à l'extrémité des ailes proche de la seconde l'extrémité 14 de l'organe de raccordement 4 qu'à l'extrémité des ailes éloignée de la seconde extrémité 14 de l'organe de raccordement 4. 30 De ce fait, à l'extrémité des ailes 18 éloignée de la seconde extrémité 14 de l'organe de raccordement 4, on limite les efforts subis par l'âme 6 et donc les risques de striction des fils la constituant, tandis que qu'a l'extrémité des ailes 18 proche de la seconde extrémité 14 de l'organe de raccordement, la couche d'alumine est brisée pour obtenir une bonne conduction électrique entre l'âme 6 et les ailes 12 de la 35 seconde extrémité 10. L'invention n'est pas limitée au mode de réalisation présenté et d'autres modes de réalisation apparaîtront clairement à l'homme du métier. 3055168 - 6 - En particulier, les bords libres des ailes pourront avoir une forme sensiblement courbe ou crénelée, à condition qu'ils convergent globalement dans le sens seconde extrémité vers première extrémité. Par ailleurs, l'invention peut s'appliquer à des conducteurs ayant une âme 5 comprenant essentiellement du cuivre. REVENDICATIONS1. Organe de raccordement électrique comprenant : - une première extrémité (10) comprenant deux ailes (12) destinées à être serties sur l'âme (6) d'un conducteur (2), et - une seconde extrémité (14) destinée à être reliée à un élément conducteur, l'organe de raccordement (4) pouvant, avant sertissage de la première extrémité (10), être déplié dans une configuration à plat, caractérisé en ce que, dans cette configuration à plat, les ailes (12) sont délimitées par deux bords libres (18) opposés qui convergent globalement dans le sens seconde extrémité (14) vers première extrémité (10). 2. Organe de raccordement électrique selon la revendication 1, dans lequel, dans cette configuration à plat, les bords libres (18) sont sensiblement rectilignes. 3. Organe de raccordement électrique selon la revendication 1 ou 2, dans lequel la seconde extrémité (14) de l'organe de raccordement comprend des saillies d'accroissement (26) localisé de pression de sertissage. 4. Organe de raccordement électrique selon la revendication 3, dans lequel les saillies d'accroissement (26) délimitent un pavage régulier d'alvéoles (28) de contour carré. 5. Organe de raccordement électrique selon la revendication 4, dans lequel le contour d'une alvéole est un carré de 0,6 mm de côté. 6. Organe de raccordement électrique selon la revendication 4 ou 5, dans lequel les saillies d'accroissement (26) ont une largeur de 0,3 mm. 7. Organe de raccordement électrique selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la première extrémité (10) de l'organe de raccordement comprend une surface de liaison (16), de préférence sensiblement plane, en forme générale d'anneau. 8. Circuit électrique, notamment pour véhicule automobile, comprenant un conducteur (2) et un élément conducteur, caractérisé en ce qu'il comprend un organe de raccordement électrique (4) selon l'une quelconque des revendications 1 à 7 reliant le conducteur et l'élément conducteur. 9. Circuit électrique selon la revendication 8, dans lequel, une fois la première extrémité de l'organe de raccordement électrique (4) sertie sur une âme (6) du conducteur (2), le périmètre extérieur des ailes (12) est sensiblement constant le long de la première extrémité (10). 10. Circuit électrique selon la revendication 8 ou 9, dans lequel l'âme du conducteur (2) comprend essentiellement de l'aluminium et est de préférence en fils 3055168 - 8 - torsadés.