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FR2996959A1 - Systeme de connexion haute tension - Google Patents

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Abstract

L'invention concerne un système de connexion haute tension comportant - un dispositif récepteur (DR) comportant deux mâchoires (M1,M2) aptes à contenir un connecteur haute tension (C) entre elles par un moyen élastique (ME) dudit dispositif (DR), appliquant une force orthogonale à au moins une desdites mâchoires (M1, M2), - un connecteur (C) destiné à être inséré dans ledit dispositif récepteur (DR), caractérisé en ce qu'une desdites mâchoires (M1, M2) comporte une surface plane conductrice apte à adhérer à une partie plane conductrice dudit connecteur (C), une desdites mâchoires (M1, M2) ou respectivement ledit connecteur (C) comportant un moyen de verrouillage (MB) dudit connecteur (C) dans ledit dispositif récepteur (DR).

Description

I Système de connexion haute tension La présente invention se rapporte de manière générale au domaine de l'électricité et plus précisément concerne un système de connexion haute tension. On définit dans cette demande la haute tension comme le domaine de tension des réseaux haute tension des véhicules hybrides ou électriques comprenant une batterie de traction dont la tension à vide varie généralement entre 200V (volts) et 400V, par opposition au domaine de tension des réseaux de bord des véhicules automobiles en général, alimentés par une batterie de tension à vide variant généralement entre 12V et 14V.
Les interventions sur les modules de puissance d'un véhicule hybride ou électrique nécessitent préalablement la déconnexion de la batterie de traction de ce véhicule, de son réseau haute tension. Les connecteurs électriques sur ces modules de puissance utilisant en général un système de vis-écrou (boulon), le montage et le démontage de ces connecteurs lors de telles interventions s'avèrent longues et présentent des risques d'usure des connecteurs voire des pièces les entourant, l'effort de vissage ou de dévissage étant important et devant s'effectuer dans un espace réduit. Il existe donc un besoin de diminution du temps d'assemblage et de montage, notamment en usine, des connecteurs électriques sur les modules de puissance de véhicules hybrides ou électriques. Un des buts de l'invention est de remédier à au moins une partie des inconvénients de la technique antérieure en fournissant un dispositif récepteur pour connecteur haute tension, et un connecteur haute tension pouvant être inséré entre deux mâchoires da dispositif pressées l'Une contre l'autre par un, moyen élastique, un moyen de verrouillage permettant d'empêcher le connecteur de s'extraire de ces mâchoires.
A cette fin, l'invention propose un système de connexion haute tension comportant - un dispositif récepteur comportant une première mâchoire et une deuxième mâchoire dont des premières extrémités hautes sont aptes à recevoir un connecteur haute tension, lesdites mâchoires étant aptes à contenir ledit connecteur entre elles par un moyen élastique dudit dispositif, appliquant une force orthogonale à au moins une desdites mâchoires, - un connecteur destiné à être inséré dans ledit dispositif récepteur, caractérisé en ce qu'une desdites mâchoires comporte une surface plane conductrice apte à adhérer à une partie plane conductrice dudit connecteur, une desdites mâchoires ou respectivement ledit connecteur comportant un moyen de verrouillage dudit connecteur dans ledit dispositif récepteur. Grâce à l'invention, ce système de connexion haute tension permet un montage et un démontage aisé d'un connecteur haute puissance sur un module de puissance comportant un dispositif récepteur selon l'invention, le démontage s'effectuant par déverrouillage du connecteur par exemple à l'aide d'un outil venant s'insérer entre les deux mâchoires. De plus ce système de connexion présente l'avantage d'offrir une surface conductrice plane de contact entre les mâchoires et le connecteur, permettant de diminuer les pertes Joule par rapport à un système vis-écrou. Selon une caractéristique avantageuse de l'invention, lesdites premières extrémités hautes sont évasées de manière à faciliter l'insertion dudit connecteur haute tension. Cette forme évasée des mâchoires du dispositif récepteur selon l'invention permet de plus de faciliter l'insertion d'un outil permettant de sortir le connecteur du dispositif récepteur en déverrouillant celui-ci. Ledit dispositif récepteur selon l'invention est par exemple une entrée ou une sortie haute tension d'un module de puissance de véhicule électrique ou hybride. Chaque entrée et/ou sortie de ce module de puissance nécessite alors un dispositif récepteur selon l'invention, sauf à mutualiser certains moyens tels que le moyen élastique, qui peut servir à fermer ou ouvrir plusieurs mâchoires simultanément. Selon une autre caractéristique avantageuse de l'invention, ledit connecteur est l'extrémité d'une barre omnibus. Ainsi le montage ou démontage d'un module de puissance en utilisant des systèmes de connexion selon l'invention est rendu encore plus rapide, une même barre omnibus gérant en général plusieurs entrées et/ou sorties d'un même module de puissance. Le système selon l'invention permet donc d'insérer plusieurs connecteurs dans ces plusieurs entrées et/ou sorties d'un seul geste. Selon une autre caractéristique avantageuse de l'invention, ledit moyen élastique est un ressort fixé à la première mâchoire, mobile, la deuxième mâchoire étant fixe par rapport au dispositif récepteur. Ce moyen élastique constitue un moyen simple et peu coûteux de compression des mâchoires.
Selon une autre caractéristique avantageuse de l'invention, ledit moyen de verrouillage est une languette dudit connecteur apte à se bloquer sous une deuxième extrémité basse d'une desdites mâchoires. Cette réalisation de l'invention a pour avantage de verrouiller efficacement le connecteur entre les deux mâchoires.
Selon une autre caractéristique avantageuse de l'invention, ledit moyen de verrouillage est une languette dudit connecteur apte à s'insérer dans une cavité ménagée dans une desdites mâchoires. La forme de la cavité permet de mieux contrôler la façon dont va se bloquer le connecteur. Elle comporte par exemple un épaulement supérieur arrondi ou courbe afin de faciliter le déverrouillage du connecteur par ouverture des mâchoires à l'aide d'un outil de démontage. Selon une autre caractéristique avantageuse de l'invention, ledit moyen de verrouillage est une excroissance de ladite une desdites mâchoires comportant un moyen de verrouillage, venant s'insérer dans une cavité dudit connecteur. Selon une autre caractéristique avantageuse de l'invention, ledit moyen de verrouillage est une excroissance dudit connecteur, venant s'insérer dans une cavité d'une desdites mâchoires.
Ces moyens alternatifs de verrouillage permettent d'utiliser moins de matière que lorsque le moyen de verrouillage est une languette. De plus lorsque le moyen de verrouillage est supporté par au moins une des mâchoires du dispositif récepteur, la tenue mécanique du connecteur est plus aisée à concevoir, surtout lorsque la languette est faite d'un matériau non conducteur. D'autres caractéristiques et avantages apparaîtront à la lecture d'un mode de réalisation préféré décrit en référence aux figures dans lesquelles : - la figure 1 représente un système de connexion selon l'invention, dans lequel le connecteur selon l'invention n'est pas inséré dans le dispositif récepteur selon l'invention, - la figure 2 représente un système de connexion selon l'invention, dans lequel le connecteur selon l'invention est inséré dans le dispositif récepteur selon l'invention, - et la figure 3 représente le démontage d'un connecteur selon l'invention, inséré dans un dispositif récepteur selon l'invention.
Selon un mode préféré de réalisation de l'invention représenté à la figure 1, le système de connexion haute tension selon l'invention comporte un connecteur C destiné à être inséré dans un dispositif récepteur DR. Le dispositif récepteur DR comporte une première mâchoire M1 et une deuxième mâchoire M2 conductrices, dont des premières extrémités hautes telle que l'extrémité EH de la mâchoire Ml, sont aptes à recevoir le connecteur C haute tension. Les mâchoires M1 et M2 sont évasées vers l'entrée du dispositif récepteur de manière à faciliter l'insertion du connecteur C. Elles sont aptes à contenir le connecteur C par compression, celle-ci étant réalisée par un moyen élastique ME appliquant une force orthogonale à l'une des mâchoires, ici la mâchoire Ml. Les mâchoires M1 et M2 comportent chacune une surface plane destinée à être plaquée contre une partie plane conductrice du connecteur C.
Le moyen élastique ME est ici un ressort maintenu en compression par le boîtier du dispositif récepteur DR, contre la mâchoire M1 mobile. La mâchoire M2 est fixe dans le dispositif récepteur DR. En variante le moyen élastique est une lame flexible maintenue contractée entre d'une part une paroi du dispositif récepteur DR et d'autre part la mâchoire mobile Ml.
Le connecteur C haute tension comporte un moyen de verrouillage MB constitué dans ce mode de réalisation de l'invention, d'une languette, venant se bloquer sous une extrémité basse EB de la mâchoire M1 lorsque le connecteur C est inséré dans le sens de la flèche verticale sur la figure 1, dans le dispositif récepteur DR.
Le connecteur C est par exemple l'extrémité d'une barre omnibus permettant de relier un module de puissance comportant le dispositif récepteur DR, avec un autre élément de puissance, sur un véhicule hybride ou électrique. En variante le connecteur C est l'extrémité d'un câble haute tension.
De préférence, on limite les surfaces conductrices sur les mâchoires M1 et M2 et sur le conducteur C, de maniète à ce que seule une surface plane de contact entre l'une des mâchoires M1 ou M2 et une partie plane conductrice du conducteur C soit conductrice. Ainsi la partie conductrice entre le connecteur C et l'une des mâchoires M1 ou M2 présente moins de pertes Joules. A cette fin, par exemple : la mâchoire M1 est non-conductrice, l'extrémité haute de la mâchoire M2 est non conductrice et sa partie plane en contact avec le connecteur C lorsque celui-ci est inséré dans le dispositif récepteur DR, est conductrice, l'extrémité du connecteur C comportant la languette MB est non conductrice, la partie plane supérieure du connecteur C étant conductrice. D'autres variantes sont possibles, par exemple dans une variante les deux mâchoires M1 et M2 sont conductrices. La limitation des surfaces conductrices sur le connecteur C et les mâchoires M1 et M2 permet de plus d'améliorer la sécurité d'utilisation de ces connecteurs. Dans un autre mode de réalisation non présenté, le moyen de verrouillage est une excroissance présente sur le connecteur C venant se bloquer sous la mâchoire M1 ou dans une cavité de la mâchoire Ml. De préférence l'extrémité basse EB de la mâchoire M1 ou cette cavité présente un épaulement courbe permettant un déverrouillage sans accrochage du connecteur C dans le dispositif récepteur DR. La cavité a par exemple la forme d'une oreille, ou une forme complémentaire de l'excroissance, qui est par exemple un ou plusieurs plots, ou encore un trottoir. En variante cette excroissance se trouve sur la mâchoire Ml, et la cavité la recevant pour bloquer le connecteur se trouve sur le connecteur C.
La figure 2 représente le connecteur C inséré dans le dispositif récepteur DR, selon la variante principale de réalisation de l'invention. La languette MB est bloquée sous l'extrémité basse EB de la mâchoire Ml.
La figure 3 représente le déverrouillage du connecteur C dans le dispositif récepteur DR, par insertion d'un outil de démontage OD entre le connecteur C et la mâchoire M1 pour forcer l'écartement des mâchoires M1 et M2 et ainsi débloquer la languette MB de sous la mâchoire Ml. Ainsi en tirant le connecteur C, celui-ci sort sans difficulté du dispositif récepteur DR.
En variante, le déverrouillage se fait par un système semi-automatique. Par exemple le dispositif récepteur comporte un moyen agissant sur le moyen élastique ME, telle qu'une tirette actionnée par un bouton pression.

Claims (9)

  1. REVENDICATIONS1. Système de connexion haute tension comportant - un dispositif récepteur (DR) comportant une première mâchoire (M1) et une deuxième mâchoire (M2) dont des premières extrémités hautes (EH) sont aptes à recevoir un connecteur (C) haute tension, lesdites mâchoires (M1, M2) étant aptes à contenir ledit connecteur (C) entre elles par un moyen élastique (ME) dudit dispositif (DR), appliquant une force orthogonale à au moins une desdites mâchoires (M1, M2), - un connecteur (C) destiné à être inséré dans ledit dispositif récepteur (DR), caractérisé en ce qu'une desdites mâchoires (M1, M2) comporte une surface plane conductrice apte à adhérer à une partie plane conductrice dudit connecteur (C), une desdites mâchoires (M1, M2) ou respectivement ledit connecteur (C) comportant un moyen de verrouillage (MB) dudit connecteur (C) dans ledit dispositif récepteur (DR).
  2. 2. Système de connexion selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdites premières extrémités hautes (EH) sont évasées de manière à faciliter l'insertion dudit connecteur (C) haute tension.
  3. 3. Système de connexion selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que ledit connecteur (C) est l'extrémité d'une barre omnibus.
  4. 4. Système de connexion selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce ledit dispositif récepteur (DR) est une entrée ou une sortie haute tension d'un module de puissance de véhicule électrique ou hybride.
  5. 5. Système de connexion selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que ledit moyen élastique (ME) est un ressort fixé à la première mâchoire (M1), mobile, la deuxième mâchoire (M2) étant fixe par rapport au dispositif récepteur (DR).
  6. 6. Système de connexion selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que ledit moyen de verrouillage (MB) est une languette dudit connecteur apte à se bloquer sous une deuxième extrémité basse (EB) d'une desdites mâchoires (M1, M2).
  7. 7. Système de connexion selon l'une quelconques des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que ledit moyen de verrouillage (MB) est une languette dudit connecteur (C) apte à s'insérer dans une cavité ménagée dans une desdites mâchoires (M1, M2).
  8. 8. Système de connexion selon l'une quelconques des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que ledit moyen de verrouillage (MB) est une excroissance de ladite une desdites mâchoires (M1, M2) comportant un moyen de verrouillage (MB), venant s'insérer dans une cavité dudit connecteur (C).
  9. 9. Système de connexion selon l'une quelconques des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que ledit moyen de verrouillage (MB) est une excroissance dudit connecteur (C), venant s'insérer dans une cavité d'une desdites mâchoires (M1, M2).
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