Brevet FR3088267A1 — publié le 20200515

"Procédé de fixation d'un câble d'alimentation électrique sous le plancher d'un véhicule automobile" DOMAINE TECHNIQUE DE L'INVENTION L'invention concerne un procédé de fixation d'un câble électrique et/ou de transmission de signaux sur un panneau d'un véhicule automobile. L'invention concerne notamment un procédé de fixation d'un câble d'alimentation d'un moteur électrique de véhicule automobile utilisé pour sa 10 motorisation électrique, hybride, ou hybride rechargeable, par exemple sur un panneau structurel tel qu'un plancher de véhicule automobile. ARRIERE PLAN TECHNIQUE DE L'INVENTION 15 Les câbles « électriques » en général comportant des conducteurs métalliques agencés dans un ensemble délimité par une gaine externe isolante doivent être positionnés et fixés, notamment sous la face inférieure du plancher. La technique la plus couramment utilisée consiste à faire appel à des 20 brides ou agrafes qui sont des composants unitaires rapportés répartis le long du trajet du câble considéré. Une telle conception induit une distance minimale entre le câble et la surface du panneau ou de l'élément de plancher. De plus, elle est éventuellement génératrice de bruits et de vibrations. 25 L'invention vis à proposer un nouveau procédé qui remédie à ces inconvénients et qui assure de plus que le câble est bien protégé des agressions extérieures, notamment lorsqu'il est agencé sous la face inférieure externe du plancher et/ou à proximité d'éléments chauds tels qu'un conduit d'échappement ou analogue 30 BREF RESUME DE L'INVENTION L'invention propose un procédé de fixation d'un câble électrique et/ou de transmission de signaux ou de données comportant au moins un 35 conducteur allongé et une gaine externe de protection sur un panneau, notamment d'un véhicule automobile, caractérisé en ce qu'il consiste à : - a) former un canal dans le panneau ; - b) mettre le câble électrique en place à l'intérieur du canal en l'enrobant au moins en partie d'un matériau de fixation à base de polymère ; - c) provoquer un durcissement et/ou une polymérisation du matériau de fixation à l'intérieur du canal et obtenir la fixation par adhésion du matériau de fixation sur le câble électrique et sur la paroi du canal. Selon d'autres caractéristiques du procédé : - le câble électrique est enrobé au moins partiellement de matériau de fixation avant la mise en place du câble électrique à l'intérieur du canal ; - le câble électrique est enrobé au moins partiellement de matériau de fixation lors de la mise en place du câble électrique à l'intérieur du canal : - en section transversale, la gaine externe du câble électrique est 10 entièrement enrobée par le matériau de fixation ; - la gaine externe du câble électrique est enrobée par le matériau de fixation sur toute la longueur du canal ; - le matériau de fixation est un élastomère thermoplastique ou une colle polymérisable ; 15 - on applique une pression de fixation le long du câble électrique ; - on chauffe le matériau de fixation préalablement à la mise en place du câble électrique et/ou au moment de sa mise en place dans le canal : - la pression de fixation est appliquée le long du câble électrique au moyen d'un organe chauffant ; 20 - la chaleur est appliquée le long du câble électrique au moyen d'un organe chauffant. BREVE DESCRIPTION DES FIGURES 25 D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaitront au cours de la lecture de la description détaillée qui va suivre pour la compréhension de laquelle on se reportera aux dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 est une vue schématique en section transversale d'une 30 portion d'un panneau de véhicule automobile comportant un canal d'implantation d'un câble électrique selon un procédé selon l'invention : - la figure 2 est une vue en section transversale d'un câble électrique apte à être mis en place dans le canal de la figure 1 et qui est représenté enrobé d'une couche de matériau de fixation ; 35 - la figure 3 est une vue en section transversale qui illustre le câble électrique de la figure 2 après sa mise en place selon le procédé selon l'invention, dans le canal de la figure 1 ; - la figure 4 est une vue schématique en perspective qui illustre l'opération de mise en place du câble électrique dans son canal selon le 3 procédé de l'invention, en association avec différents composants d'une installation conçue à cet effet. DESCRIPTION DETAILLEE DES FIGURES Dans la suite de la description, des éléments présentant une structure identique ou des fonctions analogues seront désignés par des mêmes références. Dans la suite de la description, on adoptera de manière non 10 limitative des orientations longitudinale ou axiale en référence à l'orientation générale du câble, et verticale et transversale indiquées par le trièdre "L,V,T" des figures. On définit aussi un plan horizontal qui s'étend longitudinalement et transversalement. On a représenté aux figures 1, 3 et 4 une portion d'un élément de 15 plancher 10 de véhicule automobile qui se présente sous la forme d'une tôle 12 d'orientation générale horizontale dans laquelle on a formé, par exemple par emboutissage, un canal, ou goulotte, 14 qui est ici ouverte verticalement vers le bas dans la face inférieure 13 de la tôle 12, et qui peut s'étendre longitudinalement sur tout ou partie du plancher 10. 20 Le canal 14 est délimité par une paroi supérieure globalement horizontale 16 et par deux parois latérales opposées globalement verticales 18. canal 14 sont déterminées pour loger un câble Les dimensions du électrique complémentaire. 25 On a représenté à la figure 2, en section par un plan transversal et vertical, un exemple non limitatif d'un câble électrique 20 qui comporte ici deux conducteurs électriques 22 qui sont noyés dans un matériau isolant 24 qui constitue une gaine isolante externe qui est délimitée par sa surface externe périphérique 26. 30 En section, le câble électrique 20 présente un contour rectangulaire. Conformément à l'invention, en vue de sa fixation à l'intérieur du canal 14, le câble électrique 20 est enrobé, ici sur toute sa périphérie et sur toute sa longueur, par une couche 28 d'un matériau de fixation faisant par la suite fonction « d'adhésif » pour la fixation du câble électrique 20 dans le 35 canal 14. La couche 28 est d'épaisseur sensiblement constante et elle présente ainsi un contour externe homologue de celui du câble électrique 20. Le câble électrique 20 enrobé par la couche 28 constitue un ensemble 30 qui est délimité par une grande face supérieure sensiblement 4 horizontale 32, par une grande face inférieure sensiblement horizontale 34 et par deux petites faces latérales 36 sensiblement verticales. Comme on peut le voir à la figure 3, après la mise en place du câble électrique enrobé 30 dans le canal 14 et sa fixation par fusion-adhésion (Qui sera décrite par la suite), le matériau constitutif de couche 28 s'est déformé, notamment pour venir épouser le profil du canal 14 et adhérer aux faces internes 17 et 19 des parois 16 et 18 du canal 14, sur toute la longueur du tronçon du câble enrobé 30 qui est logée dans un tronçon complémentaire du canal 14. Le matériau constitutif de la couche 28 d'enrobage du câble électrique 20 et de fixation de ce dernier dans le canal 14 est un élastomère thermoplastique, couramment dénommé « TPE ». Les élastomères thermoplastiques sont une famille de copolymères (souvent à blocs) ou de mélanges mécaniques de polymères, souvent un polymère thermoplastique et un élastomère, dont les membres combinent les propriétés élastiques des élastomères et le caractère thermoplastique. Ainsi, ils fondent et durcissent, de manière réversible, sous l'action de la chaleur. Ce dernier caractère leur confère des possibilités de mise en forme aisée Les élastomères thermoplastiques présentent aussi des caractéristiques avantageuses quant à leur tenue au froid et à la chaleur, leur capacité d'adhésion sur différents supports et notamment les plastiques constitutifs par exemple de la gaine isolante 24 et les métaux constitutifs par exemple du plancher 10, ainsi que leur température. On a représenté schématiquement à la figure 4 la mise en oeuvre du procédé selon l'invention pour la fixation du câble électrique enrobé 30 dans le canal 14. Le câble électrique 20 a préalablement été enrobé de sa couche 28 de matériau de fixation qui a « durci de manière à constituer un câble enrobé aisément manipulable. Le câble enrobé 30 est mis en place progressivement à l'intérieur du canal 14, de la gauche vers la droite en considérant la figure 4. Au fur et à mesure de cette mise en place, on fait appel par exemple à un rouleau, ou molette, 100 qui est dimensionné de manière complémentaire au câble enrobé 30 et au canal 14 pour pouvoir « rouler » sur la grande face 34 du câble enrobé 30 en avançant selon la flèche F et en lui appliquant verticalement une pression P. Avantageusement, le rouleau 100 est un rouleau chauffant qui permet de provoquer à nouveau la fusion du matériau constitutif de la couche 5 28 pour obtenir l'effet de « moulage » dans le canal 14 et l'adhésion aux faces internes 17 et 19 du canal 14. Pour faciliter la fusion et l'adhésion du matériau de fixation de la couche 28, notamment au niveau de la grande face 32, il est avantageux de 5 prévoir un chauffage du matériau de fixation, par exemple au moyen d'un autre rouleau chauffant 102 qui est au contact de la grande face 32. Les deux rouleaux 100 et 102, qui peuvent par exemple être chauffés par induction, constituent ainsi un équipage qui est mobile longitudinalement par rapport au plancher 10 et qui « suit » le câble enrobé 30. 10 En cas de besoin, par exemple pour la maintenance, la réparation, ou le remplacement, il suffit de chauffer à nouveau le matériau de fixation pour atteindre son point de fusion et pouvoir l'enlever dans son état visqueux. 15 Selon une variante non représentée, le matériau de fixation est déposé sur la grande face 32 et/ou à l'intérieur du canal 14 - le long des faces internes 17 et 19 - juste avant la mise en place du câble électrique dans le canal 14. Au fur et à mesure de cette mise en place, le câble électrique est progressivement enrobé du matériau de fixation et l'on utilise 20 aussi un dispositif de pression tel que le rouleau 100. Le matériau de fixation est par exemple une colle polymérisable à base de polyuréthane. En cas de besoin, par exemple pour la maintenance, la réparation, ou le remplacement, il suffit de « découper » le matériau de fixation, par 25 exemple au moyen d'un fil comme par exemple pour le démontage de vitrages collés de véhicule automobile. La mise en oeuvre du procédé selon l'invention peut par exemple s'appliquer à l'installation et à la fixation d'un câble électrique qui relie une 30 batterie d'accumulateurs à la boucle dynamique en amont d'un REVENDICATIONS1. Procédé de fixation d'un câble électrique (20), et/ou de transmission de signaux ou de données, comportant au moins un conducteur allongé (22) et une gaine externe (24, 26) de protection sur un panneau, (10, 12) notamment d'un véhicule automobile, caractérisé en ce qu'il consiste à : - a) former un canal (14) dans le panneau : - b) mettre le câble électrique (20) en place à l'intérieur du canal (14) en l'enrobant au moins en partie d'un matériau (28) de fixation à base de polymère : 10 - c) provoquer un durcissement / polymérisation du matériau (28) de fixation à l'intérieur du canal (14) et obtenir la fixation par adhésion du matériau (28) de fixation sur le câble électrique (20) et sur la paroi du canal (14). 2. Procédé de fixation selon la revendication 1, caractérisé en ce que le câble électrique (20) est enrobé au moins partiellement de matériau (28) de 15 fixation avant la mise en place du câble électrique (20) à l'intérieur du canal (14). 3. Procédé de fixation selon la revendication 1, caractérisé en ce que le câble électrique (20) est enrobé au moins partiellement de matériau (28) de fixation lors de la mise en place du câble électrique (20) à l'intérieur du 20 canal (14). 4. Procédé de fixation selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que, en section transversale, la gaine externe (24, 26) du câble électrique (20) est entièrement enrobée par le matériau (28) de fixation. 25 5. Procédé de fixation selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la gaine externe (24, 26) du câble électrique (20) est enrobée par le matériau (28) de fixation sur toute la longueur du canal (14). 6. Procédé de fixation selon l'une quelconque des revendications 30 précédentes, caractérisé en ce que le matériau (28) de fixation est un élastomère thermoplastique ou une colle polymérisable. 7. Procédé de fixation selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'on applique une pression (P) de fixation le long du câble électrique (20). 35 8. Procédé de fixation selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'on chauffe le matériau (28) de fixation préalablement à la mise en place du câble électrique (20) et/ou au moment de sa mise en place dans le canal (14). 9. Procédé de fixation selon la revendication 8 prise en combinaison avec la 40 revendication 7, caractérisé en ce que la pression (P) de fixation est 7 appliquée le long du câble électrique (20) au moyen d'un organe chauffant (100). 10. Procédé de fixation selon la revendication 8, caractérisé en ce que la chaleur est appliquée le long du câble électrique (20) au moyen d'un organe chauffant (102).