Brevet FR3159852A1 — publié le 20250905

L'invention porte sur un harnais électrique (11) comportant: - au moins un câble électrique (23), - au moins un connecteur électrique (10), - un tresse (17) de blindage et/ou de protection mécanique comportant au moins une partie tressée (17.1) et au moins une partie détressée (17.2) disposée du côté du connecteur électrique (10), - au moins un manchon de protection (25) disposé autour de la tresse 17 de blindage et/ou de protection mécanique, ledit manchon de protection 25 comportant au moins une partie tressée (25.1) recouvrant au moins la partie détressée (17.2) de la tresse (17) de blindage et/ou de protection mécanique. Figure pour abrégé: Figure 4d HARNAIS ÉLECTRIQUE MUNI D'UN MANCHON DE PROTECTION LIBÉRATEUR DE CONTRAINTES La présente invention porte sur un harnais électrique muni d'un manchon de protection libérateur de contraintes. L'invention trouve une application dans le domaine des transports (terrestres, aéronautiques, spatiaux, nautiques), de la construction (Bâtiments et travaux publics - BTP), ou du médical pour la transmission de puissance électrique ou de données entre au moins deux équipements électriques. De façon connue en soi, la fonction de transmission de puissance électrique ou de données entre des équipements électriques est assurée par des harnais électriques. Un harnais électrique comporte au moins un câble électrique pouvant contenir un ou plusieurs conducteurs électriques ainsi que des connecteurs disposés aux extrémités du ou des câbles pour établir des connexions électriques avec un ou plusieurs équipements électriques. Plusieurs branches peuvent composer un harnais. Le harnais peut comporter éventuellement une gaine de protection électrique et/ou mécanique pouvant prendre la forme d'une tresse textile ou métallique. Le harnais est dit "blindé" lorsque la gaine de protection est conductrice, comme c'est le cas par exemple avec une tresse métallique. La FIG. 1 montre une connexion entre un connecteur 10 d'un harnais 11 et une embase 12 associée à un équipement électrique 13. En l'occurrence, le connecteur 10 est vissé sur l'embase 12. Le corps de l'embase 12 est relié électriquement à une structure de l'équipement électrique 13 constituant une masse électrique. Le connecteur 10 comporte des contacts électriques destinés à coopérer avec des contacts électriques de forme complémentaire de l'embase 12. Un raccord arrière 15 est vissé sur le connecteur 10 par l'intermédiaire d'une bague de vissage 16. Une gaine de protection électrique 17 prenant la forme d'une tresse de blindage est reliée électriquement au raccord arrière 15 dans une zone de raccordement afin d'assurer un fonctionnement optimal des systèmes électriques vis-à-vis de la foudre, des décharges partielles ou encore de la compatibilité électromagnétique. A cet effet, un système de serrage 18 vient serrer la tresse de blindage 17 sur une zone de raccordement du raccord arrière 15. Afin de ne pas inverser des fonctions sur un équipement électrique ou la redondance des systèmes électriques, un connecteur 10 et une embase 12 correspondante sont accouplés par l'intermédiaire d'un système de détrompage 21, tel que cela est montré sur la FIG. 2 . Ce système de détrompage 21 comporte un ergot de référence 22.1 correspondant à la référence angulaire du connecteur 10. Des ergots additionnels 22.2, 22.3, 22.4, 22.5 sont disposés par exemple suivant des angles prédéfinis A, B, C, D pour la norme du connecteur EN2997. Si les différents ergots de l'embase 12 et du connecteur 10 ne sont pas disposés face à face les uns par rapport aux autres, il est impossible de connecter les deux éléments 10, 12 entre eux. Pour des applications dans lesquelles des harnais 11 sont constitués de petits câbles ayant un diamètre de quelques millimètres, les harnais 11 sont considérés comme "souples”. Comme cela est illustré sur les figures 3a et 3b, ces harnais 11 autorisent une torsion permettant au connecteur 10 de pivoter suivant la flèche F1 et de s’aligner pour faire correspondre le détrompage du connecteur 10 et de l'embase 12. Il est alors possible d'établir la connexion entre le connecteur 10 et l'embase 12 suivant la flèche F2. Toutefois, pour répondre à l'augmentation du besoin de puissance électrique à l'intérieur des avions de nouvelle génération, les harnais 11 comportent des câbles monofilaires ayant un conducteur de grand diamètre (de l’ordre d’une dizaine de millimètres ou plus) qui sont recouverts par une tresse de blindage 17. Ce type de harnais 11 est très rigide et pose des problèmes de connexion du harnais 11 à un équipement électrique. En effet, lors de l’installation sur un avion, une extrémité du harnais 11 munie d'un connecteur 10 est connectée à un premier équipement électrique. Le harnais 11 est ensuite déroulé et fixé par des colliers à la structure de l’avion. L’extrémité opposée doit ensuite pouvoir être connectée à un second équipement électrique. Or, il a été constaté l’impossibilité de connecter le harnais 11 au second équipement électrique en raison de la difficulté à tourner le connecteur 10, ce qui empêche l'alignement des ergots de détrompage du connecteur 10 et de l’embase 12 fixée sur l'équipement électrique. En outre, dans le cas où des contraintes de torsion importantes sont appliquées sur le harnais 11 pour permettre l’alignement des ergots de détrompage du connecteur 10 et de l'embase 12, cela détériore la tresse de blindage 17. Afin de résoudre ce problème, il est possible de réaliser les raccordements de la tresse de blindage 17 directement sur l’équipement électrique 13. Cela nécessite toutefois la réalisation, par un opérateur, d'un raccordement de tresse sur avion pour chaque avion, ce qui engendre un surcoût et une grande complexité de mise en œuvre. Cette solution n’est donc pas envisageable dans le cadre d'une fabrication industrielle en série. De plus, les contrôles qualité sur les produits ne peuvent pas être tracés en production dans les usines. Une autre solution consiste à fabriquer le harnais 11 en 3D en usine de façon à ce qu'il présente une morphologie identique à son installation finale. Cela induit un fort surcoût de fabrication pour la réalisation de cette opération complexe qui entraîne des outillages spécifiques et nécessite de disposer d'une maquette physique 3D de l’installation à l'intérieur de l'avion qui n'est pas toujours disponible. L'invention vise à remédier efficacement aux inconvénients précités en proposant un harnais électrique comportant: - au moins un câble électrique, - au moins un connecteur électrique disposé à une extrémité du câble électrique, - un tresse de blindage et/ou de protection mécanique disposée autour du câble électrique, ladite tresse de blindage et/ou de protection mécanique comportant au moins une partie tressée et au moins une partie détressée disposée du côté du connecteur électrique, - au moins un manchon de protection disposé autour de la tresse de blindage et/ou de protection mécanique, ledit manchon de protection comportant au moins une partie tressée recouvrant au moins la partie détressée de la tresse de blindage et/ou de protection mécanique. L’invention permet ainsi, grâce à la partie détressée de la tresse de blindage et/ou de protection mécanique, de conférer une flexibilité au harnais permettant de réorienter angulairement le connecteur électrique du harnais par rapport à un connecteur d'embase associé à un équipement électrique en réduisant les contraintes de torsion appliquées sur la tresse. L'invention évite tout risque de dégradation de la tresse de blindage et/ou de protection mécanique en zone arrière du connecteur électrique. L'invention permet d'utiliser des composants normalisés et qualifiés existants et ne nécessite pas de modification du produit sur l'avion. L’ensemble de la mise en œuvre peut être effectuée dans les usines. L'invention permet en outre d'améliorer la résistance aux perturbations électromagnétiques de l'ensemble. L'invention présente également l'avantage d'avoir un faible impact sur la masse de l'ensemble du harnais et un coût de mise en œuvre limité. Selon une réalisation de l'invention, une extrémité de la partie détressée de la tresse de blindage et/ou de protection mécanique et une extrémité du manchon de protection sont reliées électriquement au connecteur électrique. Selon une réalisation de l'invention, le manchon de protection comporte en outre une partie détressée, la partie détressée du manchon de protection recouvrant au moins partiellement la partie tressée de la tresse de blindage et/ou de protection mécanique. Selon une réalisation de l'invention, une extrémité de la partie détressée du manchon de protection est reliée électriquement à la tresse de blindage et/ou de protection mécanique. Selon une réalisation de l'invention, l'extrémité de la partie détressée du manchon de protection et un tronçon intermédiaire de la tresse de blindage et/ou de protection mécanique sont liés mécaniquement à une bague de reprise d'effort disposée autour du câble électrique au moyen d'un système de serrage. Selon une réalisation de l'invention, la bague de reprise d'effort est réalisée dans un matériau électriquement isolant, notamment un matériau rigide. Selon une réalisation de l'invention, le manchon de protection est dépourvu de partie détressée et comporte une extrémité libre éloignée du connecteur électrique. Selon une réalisation de l'invention, ledit harnais électrique comporte un lien de connexion assurant une connexion électrique entre l'extrémité libre du manchon de protection éloignée du connecteur électrique et le connecteur électrique. Selon une réalisation de l'invention, la tresse de blindage et/ou de protection mécanique et le manchon de protection sont réalisés dans un matériau électriquement conducteur. Selon une réalisation de l'invention, le manchon de protection présente un diamètre interne supérieur à un diamètre externe la tresse. Selon une réalisation de l'invention, ledit harnais électrique comporte un manchon de protection à chaque extrémité du câble électrique. L'invention a également pour objet un procédé de réalisation d'un harnais électrique comportant au moins un câble électrique, au moins un connecteur électrique disposé à une extrémité du câble électrique et une tresse de blindage et/ou de protection mécanique disposée autour du câble électrique, ledit procédé comportant: - une étape de détressage d'une partie de la tresse de blindage et/ou de protection mécanique, dite partie détressée, disposée du côté du connecteur électrique, et - une étape de mise en place d'un manchon de protection autour de la tresse de blindage et/ou de protection mécanique, de sorte qu'une partie tressée du manchon de protection recouvre au moins la partie détressée de la tresse de blindage et/ou de protection mécanique. Selon une mise en œuvre, ledit procédé comporte en outre une étape de connexion électrique d'une extrémité de la partie détressée de la tresse de blindage et/ou de protection et d'une extrémité du manchon de protection au connecteur électrique. Selon une mise en œuvre, ledit procédé est mis en œuvre à chaque extrémité du câble électrique. La présente invention sera mieux comprise et d’autres caractéristiques et avantages apparaîtront encore à la lecture de la description détaillée qui suit comprenant des modes de réalisation donnés à titre illustratif en référence avec les figures annexées, présentées à titre d’exemples non limitatifs, qui pourront servir à compléter la compréhension de la présente invention et l’exposé de sa réalisation et, le cas échéant, contribuer à sa définition, sur lesquelles: FIG. 1 La FIG. 1 , déjà décrite, est une vue de côté illustrant une connexion entre un connecteur électrique d'un harnais selon l'état de la technique avec une embase d'un équipement électrique; FIG. 2 La FIG. 2 est une vue de face illustrant un système de détrompage sur un connecteur électrique; FIG. 3 FIG. 3 Les figures 3a et 3b sont des représentations schématiques illustrant la connexion d'un connecteur électrique associé à un harnais souple sur une embase; FIG. 4 FIG. 4 FIG. 4 FIG. 4 FIG. 4 FIG. 4 FIG. 4 Les figures 4a-4g illustrent les différentes étapes permettant de réaliser un harnais électrique selon l'invention muni d'un manchon de protection; FIG. 5 La FIG. 5 est une vue de côté illustrant une variante de réalisation d'un manchon de protection selon l'invention. Il est à noter que sur les figures les éléments structurels et/ou fonctionnels communs aux différents modes de réalisation présentent les mêmes références. Ainsi, sauf mention contraire, de tels éléments disposent de propriétés structurelles, dimensionnelles et matérielles identiques. Les figures 4a-4g montrent les différentes étapes de réalisation d'un procédé de fabrication d'un harnais électrique 11 muni d'un manchon de protection 25 libérateur de contrainte. Le harnais électrique 11 peut être utilisé pour la transmission de puissance électrique ou de données . Comme on peut le voir sur la FIG. 4 , le harnais 11 comporte au moins un câble électrique 23, et au moins un connecteur 10 disposé à une extrémité du câble électrique 23. Le câble électrique 23 peut comporter un ou plusieurs conducteurs électriques. Le connecteur 10 est muni d'un raccord arrière 15 auquel est destinée à être fixée une tresse 17 de blindage et/ou de protection mécanique. Le raccord arrière 15 peut être rapporté et fixé par vissage sur le connecteur 10 ou faire partie intégrante du connecteur électrique 10. Une bague de reprise d'effort 26 de forme annulaire est disposée autour du câble électrique 23. La bague de reprise d'effort 26 est réalisée de préférence dans un matériau électriquement isolant, notamment un matériau rigide. Comme on peut le voir sur la FIG. 4 , une tresse 17 de blindage et/ou de protection mécanique est disposée autour du câble électrique 23 et de la bague de reprise d'effort 26 représentée par transparence en traits discontinus. La tresse 17 est en partie détressée du côté du connecteur électrique 10. La tresse 17 comporte ainsi au moins une partie tressée 17.1 et au moins une partie détressée 17.2 disposée du côté du connecteur électrique 10. Dans la partie tressée 17.1, la tresse 17 comporte des brins entrecroisés les uns avec les autres. Dans la partie détressée 17.2, la tresse 17 comporte des brins s'étendant les uns à côté des autres de façon sensiblement parallèle les uns par rapport aux autres. Au moins un manchon de protection 25 montré sur la FIG. 4 est destiné à être disposé autour de la tresse 17. Le manchon de protection 25 comporte une partie tressée 25.1 et une partie détressée 25.2 adjacente à la partie tressée 25.1. Dans la partie tressée 25.1, le manchon de protection 25 comporte des brins entrecroisés les uns avec les autres. Dans la partie détressée 25.2, le manchon de protection 25 comporte des brins s'étendant les uns à côté des autres de façon sensiblement parallèle les uns par rapport aux autres. La tresse 17 et le manchon de protection 25 sont réalisés de préférence dans un matériau électriquement conducteur. La tresse 17 et le manchon de protection 25 peuvent par exemple réalisés dans un matériau à base de cuivre nickelé ou dans tout autre matériau électriquement conducteur adapté à l'application. La tresse 17 et le manchon de protection 25 sont de préférence réalisés dans un même matériau pour éviter des problématiques de couplage galvanique entre la tresse 17 et le manchon de protection 25. Alternativement, la tresse 17 et le manchon de protection 25 peuvent être réalisés dans deux matériaux différents. La tresse 17 et le manchon de protection 25 peuvent présenter des caractéristiques identiques choisies parmi: un pas de tressage et un angle de tressage. Néanmoins, le diamètre interne du manchon de protection 25 doit être supérieur à un diamètre externe de la tresse 17 pour pouvoir passer par-dessus la tresse 17 . Suivant certains modes de réalisation, la tresse 17 et le manchon de protection 25 peuvent avoir les mêmes caractéristiques de pas de tressage et d'angle de tressage. Comme on peut le voir sur la FIG. 4 , le manchon de protection 25 est disposé autour de la tresse 17, de sorte que la partie tressée 25.1 recouvre au moins la partie détressée 17.2 de la tresse 17. Autrement dit, la partie tressée 25.1 du manchon de protection 25 se superpose longitudinalement au moins avec la partie détressée 17.2 de la tresse 17. La longueur de la partie tressée 25.1 du manchon 25 est supérieure à la longueur de la partie détressée 17.2 de la tresse 17. Cela permet de limiter les fuites électromagnétiques liées à la partie détressée de la tresse 17 conférant une certaine flexibilité au câble électrique 23. La partie détressée 25.2 du manchon de protection 25 recouvre au moins partiellement la partie tressée 17.1 de la tresse 17. Comme cela est illustré sur la FIG. 4 , une extrémité de la partie détressée 17.2 de la tresse 17 et une extrémité du manchon de protection 25 disposée du côté du connecteur électrique 10 sont reliées électriquement au connecteur électrique 10. A cet effet, il est possible d'utiliser un système de serrage 24, tel qu'un collier de serrage, pour serrer l'extrémité de la partie tressée 25.1 du manchon de protection 25 et l'extrémité de la partie détressée 17.2 de la tresse 17 contre une périphérie externe du raccord arrière 15. En outre, une extrémité de la partie détressée 25.2 du manchon de protection 25 est reliée électriquement à la tresse 17 de blindage et/ou de protection mécanique. A cet effet, comme cela est illustré sur la FIG. 4 , l'extrémité de la partie détressée 25.2 du manchon de protection 25 et un tronçon intermédiaire 17.3 de la tresse 17 sont liés mécaniquement à la bague de reprise d'effort 26 au moyen d'un système de serrage 27, tel qu'un collier de serrage. Par "tronçon intermédiaire", on entend un tronçon 17.3 tressé de la tresse 17 disposé entre deux extrémités de la tresse 17. Le tronçon intermédiaire 17.3 et l'extrémité 25.2 de la partie détressée 25.2 du manchon 25 étant disposés autour de la bague de reprise d'effort 26, le système de serrage 27 serre ladite extrémité de la partie détressée 25.2 et ledit tronçon intermédiaire 17.3 contre la bague de reprise d'effort 26 de façon à établir un contact électrique entre la tresse 17 et le manchon de protection 25 ainsi qu'un lien mécanique de ces éléments avec la bague de reprise d'effort 26. Les opérations sont répétées du côté d'une deuxième extrémité du harnais 11 de façon à obtenir un harnais 11 comportant un manchon de protection 25 à chaque extrémité du câble électrique 23, tel que cela est montré sur la FIG. 4 . Le harnais 11 est alors muni d'une tresse 17 ayant deux parties d'extrémité détressées 17.2 recouvertes par deux manchons de protection 25. Deux systèmes de serrage 24 sont utilisés pour établir la connexion électrique entre les extrémités de la tresse 17, les extrémités correspondantes des manchons de protection 25, et les connecteurs électriques 10. Deux bagues de reprise d'effort 26 associées à deux systèmes de serrage 27 permettent d'établir la liaison électrique entre les extrémités des manchons de protection 25 éloignées des connecteurs électriques 10 et la tresse 17. Une telle configuration permet de conférer une certaine flexibilité au harnais permettant d'assurer une rotation des connecteurs électriques 10 afin d'assurer leur connexion avec des connecteurs d'embase correspondant. Dans le mode de réalisation de la FIG. 5 , le manchon de protection 25 est dépourvu de partie détressée 25.2. Le manchon de protection 25 comporte uniquement une partie tressée 25.1 recouvrant longitudinalement au moins la partie détressée 17.1 de la tresse 17. Un lien de connexion 30 assure une connexion électrique entre une extrémité libre du manchon de protection 25 éloignée du connecteur électrique 10 et le connecteur électrique 10. Cela permet de garantir une mise à la terre de l'extrémité libre du manchon de protection 25 pour éviter toute perturbation électromagnétique dans les signaux électriques transportés par le harnais 11. Le lien de connexion 30 peut prendre la forme d'un fil électrique. Le lien de connexion 30 s'étend entre l'extrémité libre du manchon de protection 25 et le raccord arrière 15 du connecteur électrique 10. Du côté de l'extrémité libre du manchon de protection 25, le lien de connexion 30 peut venir de matière avec le manchon de protection 25. Du côté du raccord arrière 15, le lien de connexion 30 est liée mécaniquement au raccord arrière au moyen du système de serrage 24 venant également serrer une extrémité détressée 17.2 de la tresse 17 et une extrémité du manchon de protection 25 contre une périphérie externe du raccord arrière 15. Bien entendu, les différentes caractéristiques, variantes et/ou formes de réalisation de la présente invention peuvent être associées les unes avec les autres selon diverses combinaisons dans la mesure où elles ne sont pas incompatibles ou exclusives les unes des autres. En outre, l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits précédemment et fournis uniquement à titre d'exemple. Elle englobe diverses modifications, formes alternatives et autres variantes que pourra envisager l'homme du métier dans le cadre de la présente invention et notamment toutes combinaisons des différents modes de fonctionnement décrits précédemment, pouvant être pris séparément ou en association. Harnais électrique (11), caractérisé en ce qu'il comporte: - au moins un câble électrique (23), - au moins un connecteur électrique (10) disposé à une extrémité du câble électrique (23), - un tresse (17) de blindage et/ou de protection mécanique disposée autour du câble électrique (23), ladite tresse (17) de blindage et/ou de protection mécanique comportant au moins une partie tressée (17.1) et au moins une partie détressée (17.2) disposée du côté du connecteur électrique (10), - au moins un manchon de protection (25) disposé autour de la tresse (17) de blindage et/ou de protection mécanique, ledit manchon de protection (25) comportant au moins une partie tressée (25.1) recouvrant au moins la partie détressée (17.2) de la tresse (17) de blindage et/ou de protection mécanique. Harnais électrique selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'une extrémité de la partie détressée de la tresse (17) de blindage et/ou de protection mécanique et une extrémité du manchon de protection (25) sont reliées électriquement au connecteur électrique (10). Harnais électrique selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le manchon de protection (25) comporte en outre une partie détressée (25.2), la partie détressée (25.2) du manchon de protection (25) recouvrant au moins partiellement la partie tressée (17.1) de la tresse (17) de blindage et/ou de protection mécanique. Harnais électrique selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'une extrémité de la partie détressée (25.2) du manchon de protection (25) est reliée électriquement à la tresse (17) de blindage et/ou de protection mécanique. Harnais électrique selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'extrémité de la partie détressée (25.2) du manchon de protection (25) et un tronçon intermédiaire (17.3) de la tresse (17) de blindage et/ou de protection mécanique sont liés mécaniquement à une bague de reprise d'effort (26) disposée autour du câble électrique (23) au moyen d'un système de serrage (27). Harnais électrique selon la revendication 5, caractérisé en ce que la bague de reprise d'effort (26) est réalisée dans un matériau électriquement isolant, notamment un matériau rigide. Harnais électrique selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le manchon de protection (25) est dépourvu de partie détressée (25.2) et comporte une extrémité libre éloignée du connecteur électrique (10). Harnais électrique selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'il comporte un lien de connexion (30) assurant une connexion électrique entre l'extrémité libre du manchon de protection (25) éloignée du connecteur électrique (10) et le connecteur électrique (10). Harnais électrique selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que la tresse (17) de blindage et/ou de protection mécanique et le manchon de protection (25) sont réalisés dans un matériau électriquement conducteur. Harnais électrique selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que le manchon de protection (25) présente un diamètre interne supérieur à un diamètre externe la tresse (17). Harnais électrique selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé en ce qu'il comporte un manchon de protection (25) à chaque extrémité du câble électrique (23). Procédé de réalisation d'un harnais électrique (11) comportant au moins un câble électrique (23), au moins un connecteur électrique (10) disposé à une extrémité du câble électrique (23) et une tresse (17) de blindage et/ou de protection mécanique disposée autour du câble électrique (23), caractérisé en ce que ledit procédé comporte: - une étape de détressage d'une partie de la tresse (17) de blindage et/ou de protection mécanique, dite partie détressée, disposée du côté du connecteur électrique (10), et - une étape de mise en place d'un manchon de protection (25) autour de la tresse (17) de blindage et/ou de protection mécanique, de sorte qu'une partie tressée (25.1) du manchon de protection (25) recouvre au moins la partie détressée (17.2) de la tresse (17) de blindage et/ou de protection mécanique. Procédé selon la revendication 12, caractérisé en ce qu'il comporte en outre une étape de connexion électrique d'une extrémité de la partie détressée de la tresse (17) de blindage et/ou de protection et d'une extrémité du manchon de protection (25) au connecteur électrique (10). Procédé selon la revendication 12 ou 13, caractérisé en ce qu'il est mis en œuvre à chaque extrémité du câble électrique (23).