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Title:
BRAIDED SHIELD OF A FLAT HARNESS
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2020/188215
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a flat harness intended to transmit electrical signals, having a braided shield (3) delimited by more or less flattened faces (31, 33) comprising two flat faces (31) of predetermined width and two edges (33) of predetermined thickness, each of said faces (31, 33) having a different braiding pattern (35, 37) from those of the two adjacent faces, the braiding pattern (35) on each flat face (31) being defined by a first braiding angle and a first fill factor, the braiding pattern (37) on each edge (33) being defined by a second braiding angle and a second fill factor, and the first and second braiding angles and the first and second fill factors being configured such that the partial transfer impedances relative to the flat faces (31) of the braided shield (3) are at least partially in phase opposition with respect to the partial transfer impedances relative to the edges (33) of the braided shield (3).

Inventors:
GENOULAZ JÉRÔME (FR)
Application Number:
PCT/FR2020/050565
Publication Date:
September 24, 2020
Filing Date:
March 16, 2020
Export Citation:
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Assignee:
SAFRAN ELECTRICAL & POWER (FR)
International Classes:
H01B7/08; H01B13/26
Domestic Patent References:
WO1996027197A11996-09-06
WO1996027197A11996-09-06
Foreign References:
US3634782A1972-01-11
US4822950A1989-04-18
US5112419A1992-05-12
US6844500B22005-01-18
Attorney, Agent or Firm:
AUGARDE, Eric (FR)
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Claims:
REVENDICATIO S

1, Harnais plat destiné à transmettre des signaux électriques, caractérisé en ce qu'il comporte un blindage tressé (3) délimité par des faces quasi aplaties (31, 33) comportant deux faces plates (31) de largeur prédéterminée et deux tranches (33) d’épaisseur prédéterminée, chacune desdites faces (31, 33) comportant un motif de tressage (35, 37) différent de ceux des deux faces adjacentes, le motif de tressage (35) sur chaque face plate (31) étant défini par un premier angle de tressage ¾. et un premier coefficient de remplissage Kr le motif de tressage (37) sur chaque tranche (33) étant défini par un deuxième angle de tressage ae et un deuxième coefficient de remplissage Krs, le premier angle de tressage i étant choisi pour être compris entre environ 40° et 45°, le deuxième coefficient de remplissage Krs étant choisi pour être d'environ égal à 1 et les autres paramètres du blindage tressé découlant des équations suivantes:

Lm tan(c?e) = em tan (aL) et KrL eos(cr ) = Kre cos(cre) configurant ainsi ies premier et deuxième angles de tressage ainsi que les premier et deuxième coefficients de remplissage pour que les impédances de transfert partielles relatives aux faces plates (31) du blindage tressé (3) soient au moins partiellement en opposition de phase par rapport aux impédances de transfert partielles relatives aux tranches (33) du blindage tressé (3).

2, Harnais selon la revendication 1, caractérisé en ce que le rapport entre l’épaisseur du harnais et sa largeur, dit facteur de forme, est compris entre environ 1 et 1/6 et de préférence entre ½ et ¾.

3, Harnais selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l'angle de tressage sur ia face plate (31) ainsi que le coefficient de remplissage sur la tranche (33) du blindage tressé (3) sont sélectionnés pour que la somme de l’impédance de transfert partielle d’une face plate (31) et l’impédance de transfert partielle d'une tranche (33) du blindage tressé (3) soit plus petite que 1a valeur de chacune desdites impédances de transfert partielles prisent individuellement. 4. Harnais selon i'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le premier angle de tressage est choisi pour être proche de 45°,

5. Harnais selon i'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l’opposition de phase entre les impédances de transfert partielles relatives aux faces plates (31) et les impédances de transfert partielles relatives aux tranches (33) est réalisée dans une bande de fréquence d'intérêt prédéterminée.

6. Harnais selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les faces aplaties sont quasiment arquées.

7. Harnais électrique caractérisé en ce qu’il comporte au moins une portion plate, dite harnais plat selon l'une quelconque des revendications précédentes.

8. Harnais électrique selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'il comporte un harnais rond intercalé sur au moins une portion prédéterminée par un harnais plat, ledit harnais plat étant configuré pour passer dans des zones présentant des sections inférieures à la section du harnais rond.

9. Système électrique d'aéronef comportant au moins un harnais électrique selon la revendication 7 ou 8.

10. Procédé de fabrication d’un harnais plat destiné à transmettre des signaux électriques, caractérisé en ce qu'il comporte l'utilisation d’une machine à tresser pour former un blindage tressé délimité par des faces quasi aplaties (31, 33) comportant deux faces plates (31) de largeur prédéterminée et deux tranches (33) d'épaisseur prédéterminée, chacune desdites faces (31, 33) comportant un motif de tressage (35, 37) différent de ceux des deux faces adjacentes, le motif de tressage (35) sur chaque face plate (31) étant défini par un premier angle de tressage <¾ et un premier coefficient de remplissage KrL, le motif de tressage (37) sur chaque tranche (33) étant défini par un deuxième angle de tressage ae et un deuxième coefficient de remplissage Kre, le premier angle de tressage i étant choisi pour être compris entre environ 40° et 45°, le deuxième coefficient de remplissage Kre étant choisi pour être d'environ égal à 1 et les autres paramètres du blindage tressé découlant des équations suivantes:

Lm tan(ae) = em tan (¾) et KrL cos (¾) = Kre cos(ae) configurant ainsi les premier et deuxième angles de tressage ainsi que les premier et deuxième coefficients de remplissage pour que les impédances de transfert partielles relatives aux faces plates (31) du blindage tressé (3) soient au moins partiellement en opposition de phase par rapport aux impédances de transfert partielles relatives aux tranches (33) du blindage tressé (3).

11. Procédé selon la revendication 10, caractérisé en ce qu'on utilise un nombre déterminé de bobines choisi parmi les nombre de bobines suivants : 16, 24, 32, 48, et 64.

12. Procédé selon la revendication 10, caractérisé en ce qu'on utilise un nombre de brins par fuseaux compris entre 3 et 16 et en ce que le diamètre des brins est sélectionné parmi les diamètres suivants : 0,08 mm, 0,10 mm, 0,127 mm, 0,15 mm, et 0,20 mm.

Description:
DESCRIPTION

TITRE : BLINDAGE TRESSÉ D'UN HARNAIS PLAT

Domaine technique

La présente invention concerne le domaine des harnais électriques plats et plus particulièrement, dans ie domaine aéronautique.

Etat de la technique antérieure

L'aéronautique est en constante recherche de diminution de consommation de carburant. Cette économie peut se faire en réduisant la masse de l'aéronef et/ou en augmentant la performance du système propulsif. Pour augmenter le rendement des turbopropuiseurs, une des solutions envisagée est l'utilisation de système propulsif de type UHBR « Ultra Higb Bypass Ratio ». Ce système permet d'augmenter le taux de dilution entre le flux primaire et le flux secondaire du moteur d’aéronef. Les zones permettant le passage des flux d'air moteur étant plus importantes, cela laisse moins de place pour les équipements et leurs liaisons électriques placés dans la partie nacelle, c'est-à-dire en périphérie du moteur. Dans ce contexte, l'utilisation de harnais électriques plats plutôt que circulaires permettrait de faire cheminer les liaisons électriques dans des zones de faible épaisseur. Pour assurer une compatibilité électromagnétique (CEM), entre le harnais et les équipements au sein du turbopropuiseur ainsi qu'une protection contre les agressions externes {champs forts et foudre), ie harnais doit être blindé.

Actuellement, il existe des blindages de câbles plats réalisés à base de rubans métalliques ou rubans polyester métallisés que l'on retrouve dans le domaine de la téléphonie ou l'informatique. Toutefois, ces blindages ne présentent pas une protection électromagnétique suffisante pour être utilisés dans ie domaine aéronautique car iis n'ont pas les performances requises pour se protéger contre la foudre ou les émissions électromagnétiques de certains types d’antennes ou de liaisons filaires.

Dans le domaine aéronautique, il existe des blindages à base de brins conducteurs tressés autour des harnais, Un exemple de ce genre de blindage est décrit dans le brevet WO 1996027197 de la demanderesse. Ces blindages assurent une bonne compatibilité électromagnétique avec les équipements du moteur et sont très efficaces contre les agressions électromagnétiques de l'environnement.

Toutefois, ces blindages sont utilisés pour des harnais ronds et leur configuration de tressage sur des harnais plats n'entraîne pas une bonne performance électromagnétique. En effet, le harnais plat impose une certaine configuration de tressage très différente de celle sur un harnais rond. Cette configuration est régie par des relations mécaniques entre la géométrie du tressage sur la partie plate et l’épaisseur du harnais plat. On notera que la performance électromagnétique peut être évaluée en mesurant l'impédance de transfert du blindage tressé.

En effet, la Fig. 9 est un graphe illustrant l'impédance de transfert d'un blindage tressé sur un harnais plat mais dimensionné mécaniquement de manière classiquement utilisée sur un harnais rond. Le graphe illustre une courbe Cl représentant le module de l'impédance de transfert globale du blindage tressé en fonction de la fréquence. La courbe S représente le seuil supérieur du module de l'impédance de transfert en fonction de la fréquence et selon des spécifications aéronautiques. Ce graphe montre que la courbe Cl dépasse le seuil S de spécification indiquant par conséquent une performance électromagnétique insuffisante.

L'objet de la présente invention est de proposer un blindage de harnais plat remédiant aux inconvénients précités, assurant une très bonne protection électromagnétique et par conséquent, une grande efficacité contre les agressions électromagnétiques de l'environnement.

Présentation de l'invention

La présente invention est définie par un harnais plat destiné à transmettre des signaux électriques, comportant un blindage tressé délimité par des faces quasi aplaties comportant deux faces plates de largeur prédéterminée et deux tranches d’épaisseur prédéterminée, chacune desdites faces comportant un motif de tressage différent de ceux des deux faces adjacentes, le motif de tressage sur chaque face plate étant défini par un premier angle de tressage ai et un premier coefficient de remplissage Kr L , le motif de tressage sur chaque tranche étant défini par un deuxième angle de tressage a e et un deuxième coefficient de remplissage K re , le premier angle de tressage «L étant choisi pour être compris entre environ 40° et 45°, le deuxième coefficient de remplissage K re étant choisi pour être d'environ égal à 1 et les autres paramètres du blindage tressé découlant des équations suivantes:

L m tan(a e ) = e m tan (¾) et K rL cos (¾) = K re cos(a e ) configurant ainsi les premier et deuxième angles de tressage ainsi que les premier et deuxième coefficients de remplissage pour que les impédances de transfert partielles relatives aux faces plates du blindage tressé soient au moins partiellement en opposition de phase par rapport aux impédances de transfert partielles relatives aux tranches du blindage tressé.

On entend par un harnais plat un harnais dont la section présente une forme d'ovoïde aplati, d'ellipse aplatie ou de quasi rectangle dont les angles peuvent être arrondis. Ainsi, la section du harnais plat présente avantageusement une forme sans arrête franche pour délimiter les deux faces plates et les deux tranches.

La modulation des motifs selon le périmètre du harnais permet de prendre avantage de la forme plate du harnais de sorte que les différentes Impédances de transfert partielles se compensent au moins en partie, permettant de minimiser l'impédance de transfert globale du harnais. Ceci assure une compatibilité électromagnétique entre le harnais et les équipements voisins tout en protégeant les signaux électriques transmis par le harnais contre les agressions électromagnétiques (champs forts et foudre) de l'environnement. Avantageusement, le rapport entre l'épaisseur du harnais et sa largeur, dit facteur de forme, est compris entre environ 1 et 1/6 et de préférence entre ½ et

En ayant des tranches de faible épaisseur, le harnais peut être cheminé dans des zones ou espaces très étroits.

Avantageusement, l'angle de tressage sur la face plate ainsi que le coefficient de remplissage sur la tranche du blindage tressé sont sélectionnés pour que la somme de l’impédance de transfert partielle d'une face plate et l'Impédance de transfert partielle d'une tranche du blindage tressé soit plus petite que la valeur de chacune desdites impédances de transfert partielles prises individuellement. Selon un mode de réalisation de la présente invention, le premier angle de tressage sur la face plate du blindage tressé est choisi pour être compris entre environ 40° et 45° et de préférence plus proche de 45°,

Ceci permet d'obtenir un angle de tressage sur la tranche supérieure à 10° satisfaisant un compromis entre une tenue mécanique impactée par l'angle faible de la tranche et une minimisation du poids du harnais impacté par l'angle élevé de la face plate.

Avantageusement, le deuxième coefficient de remplissage sur la tranche du blindage tressé est choisi pour être d'environ égal à 1.

Ceci permet d'avoir un coefficient de remplissage optimal (environ 0,6) sur les faces plates. Avantageusement, l'opposition de phase entre les impédances de transfert partielles relatives aux faces plates et les impédances de transfert partielles relatives aux tranches est réalisée dans une bande de fréquence d'intérêt prédéterminée. Cette bande de fréquence est fonction des phénomènes contre lesquels le système est électro- magnétiquement protégé.

Selon un mode de réalisation particulier de la présente invention, les faces aplaties sont quasiment arquées. Plus particulièrement, ce sont les tranches qui sont arquées. Par exemple, pour un harnais constitué de quatre câbles alignés (rapport ¾) dans un même pian, les deux tranches sont constituées par le demi-cercle de la section des câbles d'extrémité.

L'invention concerne également un harnais électrique comportant au moins une portion plate, dite harnais plat selon les caractéristiques ci-dessus,

Avantageusement, le harnais électrique comporte un harnais rond intercalé sur au moins une portion prédéterminée par un harnais plat, ledit harnais plat étant configuré pour passer dans des zones présentant des sections inférieures à la section du harnais rond. L'invention vise également un système électrique d'aéronef comportant au moins un harnais électrique selon l'une quelconque des caractéristiques précédentes.

Ceci permet de faire cheminer le harnais électrique dans des zones de faible épaisseur tout en assurant une compatibilité électromagnétique entre le harnais et les équipements au sein du moteur et une protection contre les agressions externes (champs forts et foudre). L’invention vise aussi un procédé de fabrication d'un harnais plat destiné à transmettre des signaux électriques, comportant l'utilisation d'une machine à tresser pour former un blindage tressé délimité par des faces quasi aplaties comportant deux faces plates de largeur prédéterminée et deux tranches d'épaisseur prédéterminée, chacune desdites faces comportant un motif de tressage différent de ceux des deux faces adjacentes, le motif de tressage sur chaque face plate étant défini par un premier angle de tressage ¾ et un premier coefficient de remplissage K rL , le motif de tressage sur chaque tranche étant défini par un deuxième angle de tressage a e et un deuxième coefficient de remplissage K re , le premier angle de tressage ŒL étant choisi pour être compris entre environ 40° et 45°, le deuxième coefficient de remplissage K re étant choisi pour être d'environ égal à 1 et les autres paramètres du blindage tressé découlant des équations suivantes;

L m tan(cr e ) = e m tan(a L ) et K rL cos (a L ) = K re cos (a e ) configurant ainsi les premier et deuxième angles de tressage ainsi que les premier et deuxième coefficients de remplissage pour que les impédances de transfert partielles relatives aux faces plates du blindage tressé soient au moins partiellement en opposition de phase par rapport aux impédances de transfert partielles relatives aux tranches du blindage tressé.

Selon un aspect de la présente invention, on utilise un nombre déterminé de bobines choisi parmi les nombres de bobines suivants : 16, 24, 32, 48, et 64.

Selon un autre aspect de la présente invention, on utilise un nombre de brins par fuseaux compris entre 3 et 16. En outre, le diamètre des brins peut être sélectionné parmi les diamètres suivants : 0,08 mm, 0,10 mm, 0,127 mm, 0,15 mm, et 0,20 mm.

Brève description des figures

[Fig. IA]

[Fig. IB]

[Fig. IC]

[Fig. IDj illustrent de manière schématique un blindage tressé d'un harnais plat, selon un mode de réalisation de l'invention ;

[Fig. 2] illustre de manière très schématique un procédé de tressage sur un harnais plat, selon un mode de réalisation de l'invention ; [Fig, 3] est un graphe représentant la mise à plat d'un des brins de la tresse sur une longueur d'un pas, selon le procédé de la Fig. 2 ;

[Fig. 4] et

[Fig. 5] sont des graphes illustrant des relations entre des angles de tressage et un coefficient de remplissage, selon la présente invention ;

[Fig. 6] est un graphe représentant la relation entre la phase de l'impédance de transfert et le coefficient de remplissage du blindage tressé ainsi que l'angle de tressage, selon l'invention ;

[Fig. 7] est un graphe représentant des première et deuxième impédances de transferts dans un plan complexe, relatives respectivement à une face plate et une tranche du blindage tressé rectangulaire, selon l'invention ;

[Fig. 8] est un graphe illustrant l'impédance de transfert d'un blindage tressé selon un mode de réalisation préféré de l’invention ; et

[Fig. 9] est un graphe illustrant l'impédance de transfert d’un blindage tressé, selon une technique de tressage de l'état de l'art.

Description des modes de réalisation

Le concept à la base de l'invention consiste à réaliser un blindage tressé sur un harnais plat en tirant avantage de manière appropriée de la dissymétrie des motifs lors du tressage pour réduire l'impédance de transfert globale du blindage.

La présente invention s'applique de manière générale à tout type de harnais plats et en particulier pour ceux pouvant être utilisés dans des domaines à haute exigence de sécurité comme par exemple dans le domaine aéronautique.

Les Figs. IA - 1D illustrent de manière très schématique un blindage tressé d’un harnais plat selon un mode de réalisation de l'invention. Par souci de simplification et de clarté, les schémas ne sont pas représentés à l'échelle.

Le harnais plat 1 comporte un blindage tressé 3 métallique délimité par des faces quasi aplaties 31, 33 dont chacune comporte un motif de tressage élémentaire 35, 37 différent de ceux des deux faces adjacentes. On entend par « faces quasi aplaties» des faces extrinsèquement planes ou extrinsèquement arquées selon une faible courbure. Ainsi, le harnais plat peut être de forme elliptique aplatie, ovoïdale aplatie, ou quasi rectangulaire aplatie, Les faces du harnais plat peuvent ainsi ne pas être délimitées par des arrêtes franches ou marquées.

Selon ce mode de réalisation, le harnais 1 comporte quatre faces (représentées sur le dessin de manière quasi rectangulaires) et les différents motifs de tressage 35, 37 sont configurés pour que le blindage tressé présente une impédance de transfert minimale.

Avantageusement, les faces du harnais plat délimitant le blindage tressé 3 comportent deux faces plates 31 de largeur prédéterminée et deux tranches 33 d’épaisseur prédéterminée. Le rapport entre l'épaisseur e du harnais 1 et sa largeur L, dit facteur de forme, est avantageusement compris entre environ 1 et 1/6 et de préférence entre ½ et ¾. Les faces plates 31 présentent un premier motif de tressage 35 tandis que les tranches 33 présentent un deuxième motif de tressage 37 différent du premier motif 35,

La performance électromagnétique du blindage tressé 3 est donnée par son impédance de transfer qui peut être évaluée à partir des caractéristiques géométriques et matérielles du blindage. Ces caractéristiques comportent le nombre m de bobines ou fuseaux 38 utilisés pour réaliser le tressage, le nombre n de brins élémentaires 39 par fuseau 38, le diamètre d d’un brin élémentaire 39, l'angle de tressage a par rapport à l’axe 11 du harnais 1 ou le pas p (voir également la Fig, 2), et la résistivité p du matériau utilisé pour les brins 39,

Les Figs, IC et 1D illustrent de manière très schématique une section d'un harnais plat, selon un mode de réalisation de l'invention,

Plus particulièrement, la Fig, IC montre la section d'un harnais pla comportant six câbles 35 placés côte à côte. Les câbles 35 ont tous un même rayon R, Dans ce cas, la largeur L des faces plates 31 est de l'ordre de 6*2*R et l'épaisseur e du harnais 1 est de l’ordre de 2* R. Le facteur de forme (i.e, le rapport entre l’épaisseur e du harnais 1 et sa largeur L) est alors de l'ordre de 1/6, Par ailleurs, les tranches 33 sont arquées selon un rayon de courbure supérieur ou égale à R.

La Fig. 1D montre la section d’un harnais plat comportant douze câbles 35 placés côte à côte sur deux niveaux, Chaque niveau comporte six câbles 35 de même rayon R. Dans ce cas la largeur L des faces plates 31 est toujours de l'ordre de 12R tandis que l'épaisseur e des tranches 33 est de l'ordre de 4R, Le facteur de forme est alors de l'ordre de 1/3 et les tranches 33 sont moins courbées que dans l'exemple de la Fig. IC.

La Fig, 2 illustre de manière très schématique un procédé de tressage sur un harnais plat selon un mode de réalisation de l'invention.

Le blindage tressé 3 est réalisé en utilisant une tresseuse 5 dans laquelle des bobines 51 sont munies chacune de brins élémentaires 39 métalliques (par exemple, en cuivre) assemblés en fuseau. Ces bobines 51 effectuent plusieurs rotations sur un plateau tournant 53 et délivrent des faisceaux de brins 39 métalliques, Par souci de simplification, seuis quatre brins 39 individuels délivrés respectivement par quatre bobines 51 sont représentés sur la Fig, 2. On notera que selon le type de blindage tressé, le nombre de bobines peut être égal à 16, 24, 32, 48, 64, etc., Ce nombre est pair car la moitié des bobines 51 tournent dans un sens pendant que l'autre moitié tourne dans le sens opposé afin que les croisements des brins 39 forment les intersections des tressages. Par ailleurs, le nombre de brins par fuseaux peut être compris entre 3 et 16. En outre, le diamètre d’un brin 39 peut être égal à 0,08 mm, 0,10 mm, 0,127 mm, 0,15 mm, ou 0,20 mm.

Contrairement au cas d’un harnais rond, lors du tressage d'un harnais plat 1, la forme du chemin parcouru par les bobines 51 n’est pas la même que la forme du harnais 1, Ceci entraîne une dissymétrie dans le motif de tressage réalisé sauf dans le cas d'un harnais de section carrée.

Lorsque le harnais 1 est suffisamment petit par rapport au plateau de rotation 53 des bobines 51, un quart de tour de bobine va correspondre à un quart de pas p/4 comme le montre l’exemple de la Fig. 2. On notera qu'un pas p de tressage est défini par un tour complet d’un fuseau ou d'un brin 39 autour du harnais 1. Le pas p correspond donc également à une rotation complète d'une bobine 51 dans la machine de tressage 5.

Lorsque le harnais plat 1 n'est pas de section carré, alors la différence de grandeur entre la largeur L et l'épaisseur e du harnais 1 produit un angle de tressage sur les faces plates 31 diffèrent de celui sur les tranches 33 du harnais 3.

En effet, la Fig. 3 est un graphe représentant la mise à plat d'un des brins de la tresse sur une longueur d'un pas, selon le procédé de la Fig. 2, Le périmètre du harnais plat 1 est représenté en abscisse et la longueur d'un pas p est représentée en ordonnée. Etant donné que le harnais 1 est suffisamment petit par rapport au plateau 53 des bobines 51, le brin 39 fait environ un quart de pas « p/4 » sur la face plate 31 et environ un quart de pas « p/4 » sur la tranche 33 du harnais plat 1. En outre, étant donné que l'épaisseur moyenne e est plus petite que la largeur moyenne L m du blindage tressé 3, on en déduit que l'angle de tressage a. s sur la tranche 33 d'épaisseur moyenne e m est plus faible que l'angle de tressage ai . sur la face plate 31 de largeur moyenne L m . Plus particulièrement, ces angles de tressage a e et ai . sont liés par l'équation suivante ;

La largeur moyenne L et l'épaisseur moyenne e m du blindage tressé 3 sont respectivement égales à la largeur L et l'épaisseur e du harnais plat 1 augmenté chacune de deux fois le diamètre d d'un brin élémentaire 39 (voir Figs. IA, IB) :

f

m L + 2d ; e m — e + 2 d {1}

On notera que l'impédance de transfert Z du blindage tressé 3 est constituée d’une composante résistive R t et d’une composante inductive L t . La composante résistive R t traduit la résistance électrique des brins 39 de la tresse à laquelle se superpose le phénomène de diffusion. Elle peut être définie comme la somme de deux fois ia composante résistive sur la face plate 31 et de deux fois la composante résistive sur ia tranche 33. On peut alors la calculer en effectuant la moyenne de la composante résistive R ti. d'un tressage rond possédant les caractéristiques de la face plate 31 et de la composante résistive R te d'un tressage rond possédant les caractéristiques de la tranche 33. On obtient alors :

En outre, la composante inductive L t dépend des angles de tressage et peut être définie comme la moyenne des composantes inductives L tL et L te sur les tranches 33 et faces plates 31 du blindage tressé 3. On notera par ailleurs que le nombre de motif de base 35 est identique au nombre de motif de base 37 sur les différentes faces 31, 33 du blindage tressé 3, et comme l'inductance est pondérée par le nombre de motifs de base, alors la composante inductive U est définie par :

Les équations ci-dessus montrent que l'impédance de transfert Z du blindage tressé 3 dépend des angles de tressages a e et i et ces derniers sont déterminés (selon l'équation (1)) par la géométrie du harnais plat 1. Néanmoins, si on applique un tressage classique sur le harnais plat 1 selon des angles de tressages a e et ai . imposés par les contraintes mécaniques et géométriques du harnais 1, on aura une protection électromagnétique insuffisante dans la plupart des cas comme illustré sur la Fig, 9.

La présente invention résout ce problème en configurant les motifs de tressage 35, 37 sur les tranches 33 et faces plates 31 du blindage tressé 3 pour que ce dernier puisse présenter une impédance de transfert minimale. Cette modulation des motifs de tressage 35, 37 est réalisée en variant les angles de tressage en fonction des coefficients de remplissage sur chacune des faces 31, 33 du blindage tressé 3. Le coefficient de remplissage K (ou de recouvrement) représente le rapport entre la surface couverte par le matériau de ia tresse (Le, les brins) et ia surface totale en ne considérant uniquement les brins placés dans le même sens de rotation autour du harnais. Ce coefficient de remplissage peut être exprimé en pourcentage. A noter que ce coefficient de recouvrement est différent du coefficient de couverture optique qui lui prend en compte la totalité des brins placés dans les deux sens. Ce dernier est donc supérieur au coefficient de recouvrement,

Etant donné que le brin 39 fait environ un quart de pas sur la face plate 31 et environ un quart de pas sur la tranche 33 du harnais 1, l'angle de tressage a s sur une tranche 33 et l'angle de tressage CÎL sur une face plate 31 sont reliés au coefficient de remplissage K re sur une tranche 33 et au coefficient de remplissage Kri. sur une face plate 31 selon l'équation suivante : Les dimensions du harnais plat 1 et le diamètre d'un brin 39 du blindage tressé 3 étant imposées, on se trouve dans une situation avec quatre paramètres liés par les équations (1), (2) et (5). Ces paramètres sont constitués d'un premier angle <¾ de tressage et d'un premier coefficient de remplissage K ri sur la face plate 31 du harnais plat 1, ainsi qu'un deuxième angle a. s de tressage et un deuxième coefficient de remplissage K re sur la tranche 33 du harnais plat 1.

Conformément à l'invention, les premier ¾ et deuxième a e angles de tressage ainsi que les premier K rL et deuxième K re coefficients de remplissage sont déterminés pour que les impédances de transfert partielles relatives aux faces plates 31 du harnais 1 soient au moins partiellement en opposition de phase par rapport aux impédances de transfert partielles relatives aux tranches 33 du harnais 1, Avantageusement, l'opposition de phase entre les impédances de transfert partielles relatives aux faces plates (31) et les impédances de transfert partielles relatives aux tranches (33) est réalisée dans une bande de fréquence d'intérêt prédéterminée (voir Fig. 9).

Un mode de réalisation préféré de l'invention consiste à fixer les grandeurs de deux paramètres et à faire varier les autres paramètres de manière à minimiser l'impédance de transfert. Avantageusement, on choisit les deux paramètres les plus appropriés à être fixés en fonction des relations entre les différents paramètres.

En effet, les Figs. 4 et 5 sont des graphes illustrant des relations entre angles de tressage et coefficient de remplissage selon différentes formes du harnais.

Plus particulièrement, la Fig. 4 illustre la relation entre l'angle a e de tressage sur une tranche 33 et l’angle ai . de tressage sur une face plate 31 selon différents facteurs de forme F1-F4 du harnais plat 1.

Pour des raisons de compromis en termes de performance et de masse, l’angle de tressage ¾ sur la face plate 31 du harnais 1 est limité entre 20° et 45°. En effet, au-delà de 45°, le tressage devient dense et le poids du blindage tressé 3 augmente pour une performance basse fréquence plus faible. En revanche, pour des angles plus petits que 20°, on aura une moins bonne tenue mécanique.

Cette figure montre que la croissance de l'angle a e de tressage sur une tranche 33 est lente par rapport à l'augmentation de l'angle de tressage i sur une face plate 33 pratiquement pour tous les facteurs de forme du harnais plat 1, Toutefois ,, on constate que l'angle de tressage a e sur la tranche 33 du blindage tressé 3 augmente plus rapidement lorsque l'angle de tressage ai sur la face plate 31 du blindage tressé 3 est entre environ 40° et 45°.

Par ailleurs, la Fig. 5 illustre la relation entre le coefficient de remplissage K ri et l'angle de tressage ai sur une face plate 31 selon différents facteurs de forme F1-F4 du harnais plat 1 pour une valeur de Kre égale à 1.

Cette figure montre clairement que la croissance du coefficient de remplissage K ri sur une face plate 31 est très lente par rapport à l'augmentation de l'angle de tressage ai sur cette face pour tous les facteurs de forme du harnais plat 1.

On constate alors que, quel que soit le facteur de forme du harnais plat 1, l'angle a e et le coefficient de remplissage K ri sont de faible valeur. Les valeurs maximales de a e et K sont atteintes lorsque ai est proche de 45°.

Ainsi, il est avantageux de fixer les valeurs de l'angle de tressage ai sur la face plate 31 ainsi que le coefficient de remplissage K re sur la tranche 33 du harnais pla 1 pour que la somme des impédances de transfert partielles des face plate 31 et tranche 33 du harnais plat 1 soit plus petite que la valeur de chacune desdites impédances de transfert partielles prises individuellement et par conséquent, en opposition de phase.

L'angle de tressage ai sur la face plate 31 du harnais plat 1 est avantageusement sélectionné entre environ 40° et 45° et de préférence plus proche de 45°. En outre, le deuxième coefficient de remplissage K rs sur la tranche 33 du harnais 1 est choisi pour être proche de l'unité. Ce coefficient de remplissage proche de Ί' peut être obtenu en jouant sur le diamètre des brins 39, le nombre de brins par fuseau 38 et ie nombre de fuseaux. Ceci permet d’après les équations ci-dessus d'avoir un coefficient de remplissage optimal d’environ 0,6 sur les faces plates. En effet, étant donné que chaque face du blindage tressé 3 présente ie même nombre de motifs 35 ou 37, les motifs sur la tranche 33 sont plus serrés que ceux sur la face plate 31 et par conséquent, la valeur du coefficient de remplissage K re sur la tranche 33 du blindage tressé 3 est plus élevée que celle du coefficient de remplissage Kr L sur la face plate 31 d’où l'intérêt de choisir la valeur de K rs le plus proche possible de la valeur 1 (i.e dans un intervalle entre 0,9 et 1), Une fois que les deux grandeurs QL et K re sont fixées, les autres paramètres du blindage tressé 3 découlent des équations (1), (2) et (6) permettant d'obtenir des impédances de transfert de phases opposées.

En effet, la Fig. 6 est un graphe représentant la relation entre la phase de l'impédance de transfert et le coefficient de remplissage du blindage tressé ainsi que l'angle de tressage. Le coefficient de remplissage K est représenté en ordonnée entre les valeurs 0,3 et 1. La valeur 1 indique que l'espace du harnais 1 est entièrement couvert par les brins 39 d'un même sens de rotation. L’angle de tressage a sur une face du blindage tressé 3 est représenté en abscisse entre les valeurs 15° et 70°.

Le graphe est subdivisé en plusieurs régions selon la valeur de la phase f de l'impédance de transfert Z. Ce graphe montre qu'un choix judicieux des configurations du blindage tressé 3 permet d'obtenir deux motifs de tressage 35, 37 dont les impédances de transfert ont des phases opposées. En particulier, ce graphe montre que pour un angle de tressage Q dans une zone B1 entre 40° et 45°, on obtient un coefficient de remplissage K rt autour de 0,6 (i.e. entre 0,5 et 0,7) et une phase fi égale à 90° de la première impédance de transfert Zi (i.e. impédance de transfert partielle sur la face plate 31). En outre, pour un coefficient de remplissage K ra proche de 1, on peut avoir un angle de tressage «¾ dans une zone B2 entre 20° et 35° et une phase cp e à -135° de la deuxième impédance de transfert Z e (i.e. impédance de transfert partielle sur la tranche 33).

En effet, la Fig, 7 est un graphe représentant les première et deuxième impédances de transferts ¾ et Z e dans un plan de nombres complexes, relatives respectivement à une face plate et une tranche du blindage tressé rectangulaire, selon l'invention.

Ce graphe montre que les première et deuxième impédances de transfert partielles Z \ et Z s présentent un déphasage de l'ordre de 225° (i.e. fi - <p e = 90°+135° = 225°). Cette valeur est proche de 180° qui serait le déphasage parfait entre Z· et Z e . Le module Z de la somme des première et deuxième impédances de transferts Zi et Z e est ainsi inférieur au module de chacune des impédances de transfert partielles Zi et Z e prises individuellement.

La Fig. 8 est un graphe illustrant l'impédance de transfert d'un blindage tressé selon un mode de réalisation préféré de l'Invention. Ce graphe est réalisé en mesurant l'impédance de transfert de manière indépendante sur une face plate, sur une tranche et sur le périmètre du blindage tressé sur un harnais plat. Pour mesurer l'impédance de transfert sur une face, on fait circuler un courant entre le blindage et un fil mis au-dessus de la face d'intérêt et on mesure la tension de couplage entre le fil et le blindage selon la technique dite du fil d'injection. En outre, pour mesurer l’impédance de transfert globale, on utilise le même procédé mais, cette fois-ci, sur un fi! mis en spirale autour du périmètre du blindage.

Le graphe représente le module de l’impédance de transfert selon l'invention en fonction de la fréquence. La courbe Cil représente le module de l'impédance de transfert sur une face plate 31 du blindage tressé 3 tandis que la courbe C12 représente le module de l'impédance sur une tranche 33 du blindage tressé 3. En outre, la courbe C13 représente le module de l'impédance totale du blindage tressé 3. La courbe C13 se situe bien en dessous des courbes Cil et C12 traduisant le fait que les impédances de transfert partielles présentent des phases opposées. Finalement, la courbe S représente le seuil supérieur du module de l’impédance de transfert selon certaines spécifications aéronautiques. Ce graphe montre que la courbe C13 représentant le module de l'impédance globale du blindage tressé est bien en dessous du seuil S des spécifications indiquant par conséquent une très bonne performance électromagnétique.

Ainsi, pour un harnais électrique de forme et de section prédéterminées, la présente invention permet de choisir astucieusement les paramètres du blindage : nombre de fuseaux, nombre de brins par fuseaux, diamètres des brins et un des angles de tressage, de manière à obtenir des Impédances partielles en opposition de phase entre chaque face et une face adjacente. Ceci a pour effet technique de minimiser de manière avantageuse l’impédance globale de transfert du blindage tressé. On notera qu'uniquement deux des quatre paramètres comprenant les angles de tressage et les coefficients de remplissage de deux faces adjacents sont sélectionnés car les deux autres sont imposés par la géométrie et la configuration du harnais plat selon les équations décrites précédemment. On notera qu’une fois ces deux paramètres sélectionnés on choisit la faille des brins, le nombre de brins par fuseaux et le nombre de fuseaux pour se rapproche au maximum de la valeur sélectionné ou imposée par les équations pour ces paramètres. Avantageusement, le harnais plat selon l'invention peut être réalisé sur seulement une partie de la longueur d'un harnais rond. Autrement dit, le harnais électrique peut être rond sur une grande partie de sa longueur puis mis à plat sur certaines portions pour permettre le passage du harnais dans des zones confinées présentant des sections inférieures à la section du harnais rond.

L'invention vise également un système électrique d'aéronef comportant des harnais ronds partiellement aplaties (i.e. comportant des harnais plats sur certaines portions) ou des harnais plats sur toutes leurs longueurs.