Brevet FR3125363A1 — publié le 20230120

L’invention concerne un dispositif de protection (10) d’un organe de connexion électrique d’un catalyseur de véhicule automobile à un connecteur électrique (26). Il comprend : - une première partie (14) définissant un canal d’insertion d’une électrode du catalyseur, - une deuxième partie (20) fixée à une extrémité libre (14A) de la première partie, comprenant un logement d’accueil de l’organe de connexion électrique, ledit logement d’accueil étant muni d’une ouverture de connexion débouchant dans le canal d’insertion, - une troisième partie (30) destinée à être assemblée à la deuxième partie (20) de sorte qu’une fois assemblées, la deuxième (20) et la troisième partie (30) forment un boîtier de protection autour de l’organe électrique logé dans le logement d’accueil. Figure pour l’abrégé : figure 1 Dispositif de protection d’un organe de connexion d’un catalyseur de véhicule automobile L’invention concerne un dispositif de connexion électrique, en particulier un dispositif de connexion électrique utilisé dans le domaine automobile. Un véhicule automobile comporte plusieurs organes électriques qui sont alimentés par une batterie reliée à ceux-ci par des conducteurs électriques, le plus souvent des câbles ou faisceaux de câbles. En particulier, il est connu de relier électriquement l’électrode d’un catalyseur d’un véhicule automobile, à un composant électronique du véhicule, au moyen d’un conducteur. Il est connu de relier électriquement le conducteur à l’électrode au moyen d’un organe de connexion électrique en matériau conducteur électriquement. Un tel organe de connexion électrique comprend, d’une part, une première branche formant cosse de raccordement à laquelle est soudée une douille dans laquelle l’électrode est insérée et, d’autre part, une seconde branche, destinée à être reliée à l’âme d’un conducteur, souvent un câble dont l’âme est en cuivre. Afin d’assurer isolation électrique de l’électrode, cette dernière est équipée d’une bague comprenant généralement un revêtement en céramique. Or, cette isolation peut être compromise si de l’eau parvient à s’infiltrer au niveau de la liaison entre l’organe de connexion électrique et l’électrode. Il est donc nécessaire de prévoir un dispositif de protection autour de l’organe de connexion reliant l’électrode au conducteur permettant de garantir de protéger l’organe de connexion de l’eau, et qui de préférence assure une étanchéité à l’immersion. Il est connu de l’art antérieur de prévoir un dispositif de protection comprenant une première partie coudée fixée sur la surface externe catalyseur autour de la douille et une deuxième partie soudée à la première s’étendant de manière perpendiculaire à l’axe de l’électrode. Un tel dispositif de protection rend difficile la mise en place de joints permettant d’améliorer l’étanchéité du raccordement électrique. De plus un tel dispositif de protection impose d’insérer l’organe de connexion dans la première partie selon un sens perpendiculaire à l’axe de la douille, ce qui limite les possibilités de montage. Enfin, les deux parties du dispositif ne sont plus démontables une fois assemblées, ce qui empêche un contrôle visuel du raccordement électrique, et rend très difficile son remplacement. L'invention a notamment pour but de fournir un dispositif de protection dont la mise en place permette de rendre étanche à l’eau la connexion entre l’organe de connexion et l’électrode et ainsi éviter une fuite de courant, qui permette d’insérer l’organe de connexion dans différentes directions, dont une direction parallèle à l’axe longitudinal de l’électrode, et qui soit démontable afin de conserver un accès à la jonction connexion entre électrode et conducteur. A cet effet, l’invention a pour objet un dispositif de protection d’un organe de connexion électrique d’un catalyseur de véhicule automobile à un connecteur électrique, caractérisé en ce qu’il comprend : - une première partie définissant un canal destiné à l’insertion d’une électrode du catalyseur, - une deuxième partie fixée à une extrémité libre de la première partie, comprenant un logement destiné à l’accueil de l’organe de connexion électrique, ledit logement d’accueil étant muni d’une ouverture de connexion débouchant dans le canal d’insertion, - une troisième partie destinée à être assemblée à la deuxième partie de sorte qu’une fois assemblées, la deuxième et la troisième partie forment un boîtier de protection autour de l’organe électrique logé dans le logement d’accueil. Grâce au fait que le dispositif de protection soit réalisé en trois parties selon la configuration indiquée ci-dessus, on peut facilement insérer entre la deuxième et la troisième partie un joint d’étanchéité permettant protéger l’organe de connexion de l’intrusion de liquide. De plus, il est possible d’insérer l’organe de connexion dans la deuxième partie selon différentes directions, dont de manière parallèle à l’axe longitudinal de l’électrode. il est possible de prévoir des méthodes d’assemblage autres que la soudure qui ne risquent pas d’endommager l’organe de connexion et/ou le conducteur électrique, et Enfin il est possible de prévoir des méthodes d’assemblage qui permettent une séparation ultérieure de la deuxième et de la troisième partie de manière à contrôler le raccordement et éventuellement remplacer certain des éléments le constituant. Selon un mode de réalisation préféré de l’invention, la deuxième partie et la troisième partie comprennent chacune à une de leurs extrémités libres une encoche de passage communiquant avec le logement d’accueil, de sorte que la réunion des encoches d’accueil forme un orifice de passage dans le boîtier de protection formé par l’assemblage de la deuxième et la troisième partie. De cette manière, le boîtier formé par l’assemblage de la deuxième et la troisième partie peut accommoder une extrémité du connecteur électrique et en particulier celle reliée à l’organe de raccordement. Ainsi la jonction entre l’organe de raccordement et un connecteur électrique bénéficie également de la protection du dispositif de protection. Afin d’éviter l’endommagement de l’organe une fuite de courant entre l’organe de raccordement et le conducteur électrique, les trois parties du dispositif de protection sont réalisées en un matériau comprenant essentiellement de l’acier inoxydable. En effet, du fait de la température régnant à l’intérieur du catalyseur, la température de l’électrode peut atteindre les 600°C. Or, le cœur du conducteur électrique est en général en matériau composé essentiellement de cuivre, qui est un bon conducteur de chaleur. Il est donc préférable que le dispositif de protection soit dans un matériau qui permette de limiter le flux de chaleur transféré, via le dispositif de connexion électrique, au conducteur électrique. De préférence, afin d’épouser la forme de l’électrode et la protéger également, la première partie est sensiblement cylindrique de révolution. Avantageusement, de manière à de garantir une protection contre le nettoyage à haute pression, à haute température et venant de plusieurs directions, notamment requise par la norme IP (Indice de Protection) X9, la deuxième partie est soudée à la première partie, de préférence par un cordon de soudure annulaire disposé autour de l’ouverture de connexion. De manière à faciliter la connexion de l’électrode au conducteur électrique, la première partie s’étend sensiblement selon un premier axe longitudinal et la deuxième partie s’étend sensiblement selon un deuxième axe longitudinal transversal au premier axe longitudinal, de sorte que la première partie et la deuxième partie forment un coude. Selon un mode de réalisation préféré de l’invention, la deuxième partie et la troisième partie sont reliées entre elles par des moyens d’encliquetage. Ce moyen d’assemblage de la deuxième et de la troisième partie est simple et rapide pour un opérateur, qui n’a qu’à encliqueter la troisième partie sur la deuxième partie une fois l’organe de connexion disposé dans la deuxième partie. Il permet également la séparation ultérieure de la deuxième et troisième partie de manière aisée. Selon un mode de réalisation particulier de l’invention, les moyens d’encliquetage comprennent une pluralité de fenêtres d’encliquetage ménagées dans la troisième partie et d’une pluralité de pattes d’encliquetage correspondantes disposées sur la deuxième partie, de sorte que l’assemblage de la troisième partie à la deuxième partie est obtenu par encliquetage des pattes d’encliquetage de la deuxième partie dans les fenêtres. L’insertion de pattes dans des fenêtres est un moyen simple d’assemblage par encliquetage. De plus leur nombre permet de répartir les efforts d’encliquetage et d’assurer un assemblage robuste. De manière à éviter une séparation intempestive des deuxième et troisième parties après leur assemblage, les moyens d’encliquetage sont munis de moyens anti-retour. Afin d’améliorer l’étanchéité dans le logement d’accueil et en particulier éviter que de l’eau ne s’infiltre entre les deuxième et troisième parties, le dispositif de protection comprend en outre un joint d’étanchéité périphérique destiné à être disposé dans la deuxième partie autour du logement d’accueil, ledit joint d’étanchéité périphérique épousant les contours périphériques du logement d’accueil et étant de préférence réalisé en polytétrafluoroéthylène. Ce matériau peut en effet résister à de hautes températures, ce qui avantageux à proximité du catalyseur qui peut atteindre les 400°C. Pour éviter que l’organe de raccordement ne se déplace de manière intempestive lors de son raccordement à l’électrode, ce qui nuirait à son bon positionnement, le logement d’accueil s’étend selon un axe longitudinal, le dispositif de protection comprenant en outre des moyens de blocage radial destinés à être disposés de part et d’autre du logement d’accueil entre une paroi délimitant le logement d’accueil et un organe de connexion disposé dans ledit logement d’accueil de manière à empêcher un déplacement de l’organe de connexion transversal à un axe longitudinal du logement d’accueil. Il peut notamment s’agir d’une ajoutée lors de l’assemblage de l’organe de connexion dans la deuxième partie. Avantageusement, afin de limiter le nombre de pièces du dispositif de protection et donc simplifier la logistique et éviter la perte d’éléments, les moyens de blocage radial sont portés par le joint d’étanchéité périphérique. Afin d’améliorer l’étanchéité dans le logement d’accueil et en particulier éviter que de l’eau ne s’infiltre entre le boîtier formé par les deuxième et troisième parties et l’organe de raccordement introduit dans son orifice de passage, le dispositif de protection comprend en outre un joint annulaire destiné à enserrer un conducteur électrique introduit dans l’orifice de passage, le joint annulaire étant de préférence réalisé en silicone. L’invention concerne également un ensemble comprenant : - un organe de connexion comprenant une tête de raccordement destinée à être liée à une électrode d’un catalyseur et une deuxième branche destinée à être reliée à l’âme d’un conducteur, et - un dispositif de protection dudit organe de connexion, caractérisé en ce qu’il est selon l’invention. L’invention concerne également un catalyseur de véhicule automobile comprenant une électrode raccordée à un ensemble de connexion électrique selon l’invention. Brève description des figures 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 annexés dans lesquels : la est une vue en perspective d’un ensemble de connexion selon un premier mode de réalisation de l’invention relié à un connecteur électrique, la est une vue en perspective de l’ensemble de connexion électrique de la monté sur une électrode de catalyseur de véhicule automobile, sans les première et troisième parties du dispositif du protection, la est une vue en perspective du dispositif de protection de la , sans sa troisième partie, la est une vue en perspective de la deuxième partie dispositif de protection de la , la est une vue en perspective du joint d’étanchéité périphérique du dispositif de protection de la . Dispositif de protection (10) d’un organe de connexion électrique (12) d’un catalyseur de véhicule automobile à un connecteur électrique (26), caractérisé en ce qu’il comprend : - une première partie (14) définissant un canal (16) destiné à l’insertion d’une électrode du catalyseur, - une deuxième partie (20) fixée à une extrémité libre (14A) de la première partie, comprenant un logement (22) destiné à l’accueil de l’organe de connexion électrique (12), ledit logement d’accueil (22) étant muni d’une ouverture de connexion (24) débouchant dans le canal d’insertion (16), - une troisième partie (30) destinée à être assemblée à la deuxième partie (20) de sorte qu’une fois assemblées, la deuxième (20) et la troisième partie (30) forment un boîtier de protection autour de l’organe électrique (12) logé dans le logement d’accueil (22). Dispositif de protection (10) selon la revendication 1, dans lequel la deuxième partie (20) et la troisième partie (30) comprennent chacune à une de leurs extrémités libres une encoche de passage (22E) communiquant avec le logement d’accueil (22), de sorte que la réunion des encoches d’accueil (22E) forme un orifice de passage (38) dans le boîtier de protection formé par l’assemblage de la deuxième (20) et la troisième partie (30). Dispositif de protection (10) selon la revendication 1 ou 2, dans lequel les trois parties du dispositif de protection (10) sont réalisées en un matériau comprenant essentiellement de l’acier inoxydable. Dispositif de protection (10) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la première partie (14) est sensiblement cylindrique de révolution. Dispositif de protection (10) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la deuxième partie (20) est soudée à la première partie (14), de préférence par un cordon de soudure annulaire disposé autour de l’ouverture de connexion (24). Dispositif de protection (10) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la première partie (14) s’étend sensiblement selon un premier axe longitudinal et la deuxième partie (20) s’étend sensiblement selon un deuxième axe longitudinal transversal au premier axe longitudinal, de sorte que la première partie (10) et la deuxième partie (20) forment un coude. Dispositif de protection (10) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la deuxième partie (20) et la troisième partie (30) sont reliées entre elles par des moyens d’encliquetage (42). Dispositif de protection (10) selon la revendication 7, dans lequel les moyens d’encliquetage (42) comprennent une pluralité de fenêtres d’encliquetage (44) ménagées dans la troisième partie et d’une pluralité de pattes d’encliquetage (46) correspondantes disposées sur la deuxième partie (20), de sorte que l’assemblage de la troisième partie (30) à la deuxième partie (20) est obtenu par encliquetage des pattes d’encliquetage (44) de la deuxième partie (20) dans les fenêtres d’encliquetage (46) correspondantes de la troisième partie (30). Dispositif de protection (10) selon la revendication 7 ou 8, dans lequel moyens d’encliquetage (42) sont munis de moyens anti-retour (48). Dispositif de protection (10) selon l’une quelconque des revendications précédentes, comprenant en outre un joint d’étanchéité périphérique (32) destiné à être disposé dans la deuxième partie (20) autour du logement d’accueil (22), ledit joint d’étanchéité périphérique (32) épousant les contours périphériques du logement d’accueil (22) et étant de préférence réalisé en polytétrafluoroéthylène. Dispositif de protection (10) selon l’une quelconque des revendications précédentes dans lequel le logement d’accueil (22) s’étend selon un axe longitudinal, le dispositif de protection comprenant en outre des moyens de blocage radial (34) destinés à être disposés de part et d’autre du logement d’accueil (22) entre une paroi (22L) délimitant le logement d’accueil et un organe de connexion (12) disposé dans ledit logement d’accueil (22) de manière à empêcher un déplacement de l’organe de connexion (12) transversal à un axe longitudinal du logement d’accueil (22). Dispositif de protection (10) selon les revendications 10 et 11 prises en combinaison, dans lequel les moyens de blocage radial (34) sont portés par le joint d’étanchéité périphérique (32). Dispositif de protection (10) selon la revendication 2, comprenant en outre un joint annulaire (40) destiné à enserrer un conducteur électrique (26) introduit dans l’orifice de passage (38), le joint annulaire (40) étant de préférence réalisé en silicone. Ensemble de connexion électrique comprenant : - un organe de connexion (12) comprenant une tête (12T) de raccordement destinée à être liée à une électrode d’un catalyseur et une branche (12B) destinée à être reliée à l’âme d’un conducteur, et - un dispositif de protection (10) dudit organe de connexion (12), caractérisé en ce qu’il est selon l’une quelconque des revendications précédentes. Catalyseur de véhicule automobile comprenant une électrode (18) raccordée à un ensemble de connexion électrique (10) selon la revendication 14.