[0001] La présente invention concerne des câbles électriques dont l'âme est constituée d'un
ensemble de fils de cuivre. Elle s'applique en particulier aux câbles électriques
utlisés pour l'industrie automobile.
[0002] Les câbles utilisés dans l'industrie automobile sont principalement réalisés en utilisant
une âme de cuivre constituée d'un assemblage géométrique ou non de fils de cuivre
nu. A partir de ces câbles, on forme le faisceau électrique d'une automobile qui est
un ensemble regroupant la quasi-totalité du câblage électrique du véhicule et conçu
en vue de faciliter la pose lors de la fabrication.
[0003] Dans certains cas limités, on utilise des âmes réalisées à partir de fils de cuivre
revêtus d'une couche d'étain.
[0004] Ces câbles sont, avant la constitution du faisceau proprement dit, coupés à la longueur
voulue, dénudés et raccordés à des connecteurs.
[0005] Le raccordement aux connecteurs est, dans la majorité des cas, réalisé par sertissage
du connecteur sur l'âme du câble ou par déplacement d'isolant.
[0006] Les connecteurs utilisés sont majoritairement revêtus d'étain sur les faces qui sont
destinées à prendre contact avec les fils de l'âme du câble.
[0007] La connectique est une source importante de défaillances dans l'industrie automobile
et de nombreuses études et recherches sont menées afin de rendre les connexions plus
fiables.
[0008] Une grande part des défaillances était liée aux liaisons entre connecteurs. Des progrès
ont été effectués dans ce type de liaisons et ces défaillances décroissent fortement.
[0009] L'autre part des défaillances est attribuable aux raccordements entre câbles et connecteurs.
[0010] Des considérations d'ordre économique aménent l'industrie automobile à utiliser des
connecteurs sertis sur les câbles dénudés ou des raccordements par déplacement d'isolant.
Or, l'efficacité de telles liaisons peut s'altérer dans le temps, en présence d'humidité,
en particulier si des couples électriques existent entre les conducteurs à associer.
On rencontre le même type de problème dans d'autres branches de l'industrie, par exemple
dans le domaine des appareils électroménagers.
[0011] Les études menées jusqu'à ce jour montrent que l'utilisation d'âmes de câbles en
cuivre nu et l'utilisation de ces types de raccordements ménent à des taux de défaillance
qu'il n'est plus possible de faire baisser par simple optimisation des paramètres
de sertissage ou par amélioration du connecteur.
[0012] La demanderesse, après avoir mené un certain nombre d'études, a remarqué que l'utilisation
de fils étamés dans la constitution des âmes de câbles, en particulier pour l'automobile,
apporte une très sensible amélioration des performances et de la fiabilité des connexions.
Cependant, de tels câbles coûtent plus chers que les câbles à fils de cuivre nu, ce
qui gène beaucoup les constructeurs d'automobiles. En effet, d'une part c'est un secteur
d'activités où la concurrence est très forte et, d'autre part, la tendance actuelle
est d'augmenter le nombre de circuits électriques ou électroniques dans les automobiles
et par conséquent la longueur de câbles électriques.
[0013] Afin de pallier ces inconvénients, on propose de réaliser les âmes des câbles électriques
par un assemblage de fils de cuivre nu et de fils de cuivre étamé.
[0014] L'invention a donc pour objet un câble électrique dont l'âme est constituée d'un
ensemble de fils de cuivre, caractérisé en ce que ledit ensemble comprend des fils
de cuivre étamé et des fils de cuivre nu.
[0015] La demanderesse a constaté que l'utilisation de fils de cuivre revêtus d'une couche
d'étain dans la fabrication des câbles apporte, dans le cas d'un sertissage sur connexion
étamée et par rapport à des âmes en cuivre non revêtu d'étain, les avantages suivants
:
- une meilleure tenue mécanique des raccordements câble-connecteur et ce dans une plage
de réglage de sertissage plus importante,
- une diminution de la résistance électrique de contact moyenne du raccordement câble-connecteur
à l'état initial,
- une diminution de la résistance de contact moyenne du raccordement après cyclage de
courant ou variation rapide de température,
- une très forte diminution de la dispersion des valeurs de résistance électrique de
contact après cyclage de courant ou variation rapide de température.
[0016] Ces avantages sont maintenus en utilisant des connecteurs non sertis, par exemple
par déplacement d'isolant ou autres.
[0017] Selon l'invention, l'assemblage mixte de fils de cuivre nu et de fils de cuivre étamé
a pour but d'éliminer ou de diminuer les contacts cuivre sur cuivre qui sont générateurs
de défaillance, tout en permettant un prix de revient intéressant.
[0018] La proportion fils étamés - fils nus dans une âme de câble peut être variable. Plus
la proportion de fils étamés est élevée, meilleures seront les performances mécaniques
et électriques. Pratiquement, il faudra faire un compromis, dans l'application de
ces câbles, entre la qualité désirée pour les liaisons et le prix de revient.
[0019] Théoriquement, la proportion de fils de cuivre étamé au sein de l'âme d'un câble
peut être comprise entre un fil étamé par âme et la totalité des fils de l'âme moins
un.
[0020] L'épaisseur de la couche d'étain en fonction du diamètre des fils peut être la même
que dans le cas des câbles dont l'âme est entièrement formée de fils de cuivre étamé.
En fait, l'épaisseur d'étain sur les fils de cuivre a peu d'importance. Elle peut
être aussi bien faible que forte.
[0021] La disposition des fils étamés au sein de l'âme d'un câble peut être géométrique
on non.
[0022] Il est cependant judicieux de réaliser l'âme en cherchant à diminuer le nombre de
contacts entre les fils nus. Ceci peut être obtenu en répartissant régulièrement les
fils étamés parmi les fils nus dans l'âme du câble. On peut aussi utiliser la technique
connue en soi des âmes en fils torsadés.
[0023] La fabrication de câbles électriques selon l'invention ne pose pas de problème particulier.
Il suffit, pour former une âme de câble, de remplacer un certain nombre de bobines
de fil de cuivre nu par des bobines de fil de cuivre étamé selon la proportion désirée.
[0024] A titre d'exemple, pour une âme de 19 fils ayant une configuration hexagonale, on
peut utiliser des fils étamés pour la couche interne de l'âme, c'est-à-dire les 6
fils autour du brin central.
[0025] Dans le cas d'une âme sans configuration géométrique stable (cas des tordons), on
placera plutôt les fils étamés dans le centre de l'âme.
1/ Câble électrique dont l'âme est constituée d'un ensemble de fils de cuivre, caractérisé
en ce que ledit ensemble comprend des fils de cuivre étamé et des fils de cuivre nu.
2/ Câble électrique selon la revendication 1, caractérisé en ce que les fils de cuivre
étamé sont répartis régulièrement parmi les fils de cuivre nu.
3/ Câble électrique selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que l'âme
est composée de fils torsadés.