FR3122136A1 - Coussin gonflable de sécurité frontal pour véhicule automobile - Google Patents
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Abstract
L’invention concerne un coussin gonflable de sécurité de type frontal pour véhicule automobile, comportant un sac gonflable replié (11) ainsi qu’un générateur de gaz pour assurer le gonflage et le déploiement dudit sac (11), ledit sac comprenant une poche principale (110) reliée fluidiquement à une sortie dudit générateur de gaz et configurée pour se déployer au devant de l’occupant (O) d’un siège avant (S) dudit véhicule, notamment entre la partie supérieure du pare-brise (4) et la portion arrière de la planche de bord (5) ;caractérisé en ce que ledit sac gonflable (11) comprend également au moins une poche additionnelle de bas de pare-brise (111) configurée pour se déployer au devant de ladite poche principale (110) entre la partie inférieure du pare-brise (4) et la portion avant de la planche de bord (5). Figure à publier avec l’abrégé : Fig. 3
Description
L'invention concerne d’une manière générale les coussins gonflables de sécurité pour véhicules automobiles, communément désignés sous la dénomination anglaise « airbag ». Elle vise en particulier un coussin gonflable de sécurité de type frontal.
Les coussins gonflables de sécurité pour véhicule automobile comprennent de manière classique un sac gonflable et un générateur de gaz pour assurer le dépliement et le gonflage dudit sac.
En cas de choc violent notamment lors d’un accident, le sac est brutalement mis sous pression par le générateur de gaz et se déploie dans l’habitacle du véhicule pour assurer la protection du conducteur et/ou des passagers vis-à-vis des effets de l'enfoncement de la carrosserie ou du déplacement d'un autre élément du véhicule, consécutivement à ce choc.
Afin d'assurer la sécurité des passagers, les véhicules automobiles sont équipés de plusieurs types de coussins gonflables. On trouve ainsi des coussins gonflables frontaux destinés à protéger les occupants des sièges avant lors d'un choc frontal avec un autre véhicule ou un obstacle tel qu’un poteau ou un piéton.
Permettant notamment de retenir l'occupant sur son siège et d'éviter qu'il ne soit projeté en avant et qu'il ne percute le pare-brise du véhicule, ces coussins gonflables frontaux sont intégrés couramment dans le volant ou sous la planche de bord du véhicule.
Il est également connu, notamment du document WO 2007/014581 A1, d’implanter de tels coussins gonflables frontaux entre le pavillon de toit et la garniture de ce pavillon de toit, à proximité de la traverse avant de ce pavillon.
Ces derniers sont configurés pour se déployer au devant de l’occupant d’un siège avant du véhicule, notamment entre la partie supérieure du pare-brise et la portion arrière de la planche de bord de ce véhicule .
Par ailleurs, en cas de choc frontal entre un piéton et la partie avant d'un véhicule automobile, il arrive parfois que la tête de ce piéton vienne heurter le pare-brise, ce qui peut lui causer de graves lésions.
Afin de réduire ce risque, il est connu de prévoir un pare-brise agencé pour s'étoiler et pour s'enfoncer vers la planche de bord en cas de choc afin d'absorber une partie de l'énergie de ce choc.
Il est également connu de prévoir une planche de bord se déformant sous l'effet de l'enfoncement du pare-brise, par exemple en réalisant les conduits d'air de la planche de bord avec un matériau apte à absorber de l'énergie.
Cependant, l'absorption d'énergie par les moyens décrits ci-dessus n'est pas suffisante pour protéger le piéton de façon optimale en cas de choc contre la partie avant du véhicule automobile.
Le document FR 2 945 009 A1 divulgue une structure de planche de bord de véhicule automobile, comprenant une planche de bord, une traverse inférieure s'étendant sous une portion avant de la planche de bord, et un coussin gonflable de sécurité implanté dans l’espace séparant cette portion avant de la planche de bord et la traverse inférieure, ce coussin étant apte, en cas de choc frontal, à se déployer dans cet espace de sorte à absorber également une partie de l’énergie du choc et à assurer une meilleure protection de la tête du piéton.
Certains véhicules sont également équipés d’un coussin gonflable implanté sous l’extrémité arrière du capot avant et apte, en cas de choc frontal, à soulever l’arrière de ce capot et à se déployer le long de la traverse inférieure de baie et des parties inférieures des montants latéraux de baie de ce véhicule, de sorte à assurer également la protection de la tête du piéton en évitant que ce dernier n’heurte violement ces éléments rigides constituant des points durs.
Toutefois, les coûts de revient et d’intégration de ces dispositifs supplémentaires de sécurité réservent leur mise en œuvre à des modèles de véhicules haut de gamme.
La présente invention vise donc fournir une solution plus économique pour assurer une meilleure protection de la tête de piéton en cas de choc frontal avec un véhicule.
Elle propose à cet effet un coussin gonflable de sécurité de type frontal pour véhicule automobile, comportant un sac gonflable replié ainsi qu’un générateur de gaz pour assurer le gonflage et le déploiement dudit sac, ledit sac comprenant une poche principale reliée fluidiquement à une sortie dudit générateur de gaz et configurée pour se déployer au devant de l’occupant d’un siège avant dudit véhicule, notamment entre la partie supérieure du pare-brise et la portion arrière de la planche de bord ;
caractérisé en ce que ledit sac gonflable comprend également au moins une poche additionnelle de bas de pare-brise configurée pour se déployer au devant de ladite poche principale entre la partie inférieure du pare-brise et la portion avant de la planche de bord.
caractérisé en ce que ledit sac gonflable comprend également au moins une poche additionnelle de bas de pare-brise configurée pour se déployer au devant de ladite poche principale entre la partie inférieure du pare-brise et la portion avant de la planche de bord.
Grâce à la présence d’au moins une telle poche additionnelle de bas de pare-brise, le coussin gonflable selon l’invention permet non seulement d’assurer, en cas de choc frontal du véhicule avec un piéton, la protection de la tête de l’occupant d’un siège avant du véhicule, mais également de protéger la tête de ce piéton en amortissant le contact éventuel avec la portion avant de la planche de bord.
Le surcoût engendré par l’ajout d’au moins une telle poche additionnelle s’avère en outre minime de sorte que ce coussin gonflable peut être implanté sur l’ensemble des modèles de véhicules et en particulier sur ceux d’entrée de gamme.
Selon des caractéristiques préférées dudit coussin gonflable de sécurité selon l’invention :
- ledit sac gonflable comporte trois dites poches additionnelles de bas de pare-brise, à savoir une poche centrale de bas de pare-brise reliée fluidiquement à ladite poche principale par au moins une conduite, une poche latérale interne de bas de pare-brise reliée fluidiquement à ladite poche centrale de bas de pare-brise par au moins une conduite et configurée pour se déployer latéralement entre cette poche centrale et le centre du pare-brise, ainsi qu’une poche latérale externe de bas de pare-brise reliée fluidiquement à ladite poche centrale de bas de pare-brise par au moins une conduite et configurée pour se déployer latéralement entre cette poche centrale et le montant latéral de baie situé du côté dudit occupant ;
- ledit sac gonflable comporte une unique dite poche additionnelle de bas de pare-brise reliée fluidiquement à ladite poche principale par au moins une conduite et configurée pour se déployer latéralement entre le montant latéral de baie situé du côté dudit occupant et le centre du pare-brise ;
- ledit sac gonflable comporte également une poche additionnelle de montant de baie configurée pour se déployer le long du montant latéral de baie situé du côté dudit occupant ;
- ladite poche additionnelle de montant de baie est reliée fluidiquement par au moins une conduite à une dite poche de bas de pare-brise ;
- ladite poche additionnelle de montant de baie est reliée fluidiquement par au moins une conduite à ladite poche principale ;
- chaque dite conduite reliant deux poches l’une à l’autre est constituée par un tuyau souple ; et/ou
- chaque dite conduite reliant deux poches l’une à l’autre est constituée par un boudin gonflable formé par ledit sac et délimité par deux lignes de jointure parallèles s’étendant entre ces deux poches.
- ledit sac gonflable comporte trois dites poches additionnelles de bas de pare-brise, à savoir une poche centrale de bas de pare-brise reliée fluidiquement à ladite poche principale par au moins une conduite, une poche latérale interne de bas de pare-brise reliée fluidiquement à ladite poche centrale de bas de pare-brise par au moins une conduite et configurée pour se déployer latéralement entre cette poche centrale et le centre du pare-brise, ainsi qu’une poche latérale externe de bas de pare-brise reliée fluidiquement à ladite poche centrale de bas de pare-brise par au moins une conduite et configurée pour se déployer latéralement entre cette poche centrale et le montant latéral de baie situé du côté dudit occupant ;
- ledit sac gonflable comporte une unique dite poche additionnelle de bas de pare-brise reliée fluidiquement à ladite poche principale par au moins une conduite et configurée pour se déployer latéralement entre le montant latéral de baie situé du côté dudit occupant et le centre du pare-brise ;
- ledit sac gonflable comporte également une poche additionnelle de montant de baie configurée pour se déployer le long du montant latéral de baie situé du côté dudit occupant ;
- ladite poche additionnelle de montant de baie est reliée fluidiquement par au moins une conduite à une dite poche de bas de pare-brise ;
- ladite poche additionnelle de montant de baie est reliée fluidiquement par au moins une conduite à ladite poche principale ;
- chaque dite conduite reliant deux poches l’une à l’autre est constituée par un tuyau souple ; et/ou
- chaque dite conduite reliant deux poches l’une à l’autre est constituée par un boudin gonflable formé par ledit sac et délimité par deux lignes de jointure parallèles s’étendant entre ces deux poches.
L’invention vise également sous un second aspect, un véhicule automobile comportant au moins un tel coussin gonflable de sécurité implanté entre le pavillon de toit et la garniture de ce pavillon de toit.
L’invention vise également sous un troisième aspect, un véhicule automobile comportant au moins un tel coussin gonflable de sécurité implanté sous la planche de bord.
L’exposé de l’invention sera maintenant poursuivi par la description détaillée d’un exemple de réalisation, donnée ci-après à titre illustratif mais non limitatif, en référence aux dessins annexés, sur lesquels :
En référence à la , le coussin gonflable de sécurité de type frontal 10 conforme à un premier mode de réalisation de l’invention est destiné à être implanté, côté conducteur ou côté passager avant, entre le pavillon de toit 2 et la garniture 3 de ce pavillon de toit le recouvrant, à proximité de la traverse avant de ce pavillon de toit 2 et du bord supérieur du pare-brise 4.
Dans la description qui va suivre et par convention, les termes « avant », « arrière », « inférieur », « supérieur », « longitudinal » et « latéral » seront définis par rapport à la position de montage d’un tel coussin gonflable de sécurité dans le véhicule.
Les termes « externe » et « interne » seront quant à eux utilisés pour définir la position relative d'un élément par référence à l'axe longitudinal du véhicule. L’élément le plus proche de cet axe sera ainsi qualifié d’interne par opposition à l’autre élément plus éloigné de ce même axe qui sera quant à lui qualifié d’externe.
Tel qu’illustré sur la , ce coussin gonflable de sécurité 10 comporte classiquement un sac gonflable 11 se présentant par exemple dans sa configuration repliée non représentée sous la forme d’une ou plusieurs sections pliées en accordéon, ainsi qu’un générateur de gaz 12 comprenant un conteneur métallique rigide de forme globalement cylindrique dans lequel se trouvent des réactifs permettant la génération de gaz et un déclencheur commandé électriquement.
Le générateur de gaz 12 comprend à l’une de ses extrémités, un connecteur électrique sortant de l’enveloppe et permettant de raccorder électriquement le déclencheur au réseau électrique du véhicule afin d’assurer la commande du coussin gonflable de sécurité 10.
Le sac 11 et le générateur de gaz 12 sont supportés par une enveloppe rigide 13 (par exemple, en tôle métallique) représentée schématiquement sur la et destinée à être fixé contre la face interne du pavillon de toit 3 du véhicule.
Lors du déclenchement du coussin gonflable de sécurité 10 par l’émission d’un signal électrique généré lors d’une collision frontale du véhicule avec un autre véhicule ou un obstacle tel que par exemple un poteau ou un piéton, le générateur de gaz 12 envoie du gaz sous pression à l’intérieur du sac gonflable 11 qui se déploie essentiellement vers l'avant et vers le bas, entre le pare-brise 4 et l’occupant O d’un siège avant S du véhicule (i.e. le conducteur tel qu’illustré sur la ou bien le passager avant).
Le sac 11 est formé classiquement par deux feuilles de tissu superposées et jointes au niveau de leurs bords périphériques par une ligne de jointure continue réalisée par couture ou soudage laser.
En variante, le sac pourrait être réalisé par une unique feuille de tissu repliée en deux dans le sens de la longueur et jointe sur trois côtés de sa périphérie au moyen d’une ligne de jointure continue.
Tel qu’illustré sur les figures 2 et 3, le sac gonflable 11 comprend une poche principale 110 reliée fluidiquement à une sortie du générateur de gaz par un canal de diffusion (non visible) et configurée pour se déployer au devant de l’occupant O, notamment entre la partie supérieure du pare-brise 4 et la portion arrière de la planche de bord 5 du véhicule, de sorte à protéger la tête de cet occupant.
Selon l’invention et tel qu’illustré également sur ces figures 2 et 3, le sac gonflable 11 comporte également trois poches additionnelles de bas de pare-brise 111, 113, 115 configurées chacune pour se déployer au devant de ladite poche principale 110 entre la partie inférieure du pare-brise 4 et la portion avant de la planche de bord 5, de sorte à protéger la tête d’un piéton venant heurter le bas de ce pare-brise 4 en amortissant le contact avec la portion avant de cette planche de bord 5.
Ces trois poches additionnelles de bas de pare-brise se composent d’une poche centrale de bas de pare-brise 111 reliée fluidiquement à la poche principale 110 par au moins une conduite 112, et de deux poches latérales de bas de pare-brise interne 113 et externe 115 reliées chacune à la poche centrale de bas de pare-brise 111 par au moins une conduite respective 114, 116.
Présentant une forme sensiblement rectangulaire et des dimensions nettement inférieures à celle de la poche principale 110, la poche centrale de bas de pare-brise 111 est configurée pour se déployer dans le prolongement avant de la poche principale 110, entre la partie inférieure du pare-brise 4 et la portion avant de la planche de bord 5.
De forme et de dimensions semblables à celle de la poche centrale de bas de pare-brise 111, les poches latérales de bas de pare-brise interne 113 et externe 115 sont configurées respectivement pour se déployer latéralement du côté interne et du côté externe de cette poche centrale 111, toujours entre la partie inférieure du pare-brise 4 et la portion avant de la planche de bord 5.
Plus précisément, la poche latérale interne 113 est configurée pour se déployer latéralement entre la poche centrale 111 et le centre du pare-brise 4, tandis que la poche latérale externe 115 est configurée pour s’étendre latéralement entre la poche centrale 111 et le montant latéral de baie 6 situé du côté de l’occupant O.
Toujours en référence aux figures 2 et 3, le sac gonflable 11 comporte également de manière préférentielle une poche additionnelle de montant de baie 117 configurée pour se déployer le long d’au moins la partie inférieure du montant latéral de baie 6, de sorte à protéger la tête d’un piéton venant heurter la zone correspondante de ce pare-brise 4 en amortissant le contact avec ce montant latéral de baie 6.
Cette poche additionnelle de montant de baie 117 est reliée fluidiquement par au moins une conduite 118 à la poche principale 111 et/ou reliée à la poche latérale externe de bas de pare-brise 115 par au moins une conduite 119.
Dans le cas d’un véhicule présentant une silhouette à pare-brise avancé, cette poche additionnelle de montant de baie 117 sera par exemple reliée uniquement à la poche latérale externe de bas de pare-brise 115 de sorte à prioriser le gonflement des trois poches de bas de pare-brise 111, 113 et 115.
Dans le cas d’un véhicule présentant un montant de baie 6 à forte section tel qu’illustré par la , cette poche additionnelle de montant de baie 117 sera reliée non seulement à la poche latérale externe de bas de pare-brise 115 mais également à la poche principale 111, de sorte à prioriser son gonflement.
Chacune des conduites 112, 114, 116, 118 et 119 reliant deux poches l’une à l’autre est constituée par un tuyau souple réalisé avantageusement en nylon 6-6, ce tuyau souple présentant de préférence un diamètre interne compris entre 5 et 10 mm, et une épaisseur comprise entre 1 et 1,5 mm.
Selon des variantes de réalisation non représentées, le sac gonflable peut ne comporter qu’une seule poche latérale de bas de pare-brise s’étendant latéralement entre le centre du pare-brise et le montant latéral de baie situé du côté de l’occupant.
Selon d’autres variantes de réalisation non représentée, le sac gonflable peut être dépourvu de poche additionnelle de montant de baie telle que 117.
Selon encore d’autres variantes de réalisation non représentées, chacune des conduites reliant deux poches l’une à l’autre peut être constituée par un boudin gonflable formé par le sac et délimité par deux lignes de jointure parallèles s’étendant entre ces deux poches.
Le fait d’utiliser de tels boudins gonflables présente pour avantage de réduire le cout de revient du coussin gonflable mais ne permet pas de garantir un débit homogène durant le gonflage (leur section interne minimale au moment du déclenchement du coussin gonflable augmentant progressivement au fur et à mesure que le gaz se propage dans le sac).
On va maintenant décrire rapidement et à l’appui de la , un coussin gonflable de sécurité de type frontal 10’ conforme à un deuxième mode de réalisation de l’invention.
Dans la suite et sur la , on a gardé les mêmes références pour les éléments identiques au premier mode de réalisation et on a ajouté un prime pour les éléments similaires.
Le coussin gonflable de sécurité 10’ est semblable au coussin gonflable de sécurité 10 décrit précédemment, si ce n’est qu’il destiné à être implanté, côté passager avant, sous la planche de bord 5 du véhicule.
Configurée également pour se déployer au devant de l’occupant du siège passager avant, notamment entre la partie supérieure du pare-brise 4 et la portion arrière de la planche de bord 5, la poche principale 110’ de son sac 11’ est ainsi adaptée en conséquence (les poches additionnelles 111, 113, 115 et 117 demeurant quant à elles identiques).
Claims (10)
- Coussin gonflable de sécurité de type frontal pour véhicule automobile, comportant un sac gonflable replié (11 ; 11’) ainsi qu’un générateur de gaz (12) pour assurer le gonflage et le déploiement dudit sac (11 ; 11’), ledit sac comprenant une poche principale (110 ;110’) reliée fluidiquement à une sortie dudit générateur de gaz (12) et configurée pour se déployer au devant de l’occupant (O) d’un siège avant (S) dudit véhicule, notamment entre la partie supérieure du pare-brise (4) et la portion arrière de la planche de bord (5) ;
caractérisé en ce que ledit sac gonflable (11 ; 11’) comprend également au moins une poche additionnelle de bas de pare-brise (111) configurée pour se déployer au devant de ladite poche principale (110 ; 110’) entre la partie inférieure du pare-brise (4) et la portion avant de la planche de bord (5). - Coussin gonflable de sécurité selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit sac gonflable (11 ; 11’) comporte trois dites poches additionnelles de bas de pare-brise (111, 113, 115), à savoir une poche centrale de bas de pare-brise (111) reliée fluidiquement à ladite poche principale (110 ; 110’) par au moins une conduite (112), une poche latérale interne de bas de pare-brise (113) reliée fluidiquement à ladite poche centrale de bas de pare-brise (111) par au moins une conduite (114) et configurée pour se déployer latéralement entre cette poche centrale (111) et le centre du pare-brise (4), ainsi qu’une poche latérale externe de bas de pare-brise (115) reliée fluidiquement à ladite poche centrale de bas de pare-brise (111) par au moins une conduite (116) et configurée pour se déployer latéralement entre cette poche centrale (111) et le montant latéral de baie (6) situé du côté dudit occupant (O).
- Coussin gonflable de sécurité selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit sac gonflable (11 ; 11’) comporte une unique dite poche additionnelle de bas de pare-brise (111) reliée fluidiquement à ladite poche principale (110 ; 110’) par au moins une conduite (112) et configurée pour se déployer latéralement entre le montant latéral de baie (6) situé du côté dudit occupant (O) et le centre du pare-brise (4).
- Coussin gonflable de sécurité selon l’une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que ledit sac gonflable (11 ; 11’) comporte également une poche additionnelle de montant de baie (117) configurée pour se déployer le long du montant latéral de baie (6) situé du côté dudit occupant (O).
- Coussin gonflable de sécurité selon la revendication 4, caractérisé en ce que ladite poche additionnelle de montant de baie (117) est reliée fluidiquement par au moins une conduite (119) à une dite poche de bas de pare-brise (115).
- Coussin gonflable de sécurité selon l’une des revendications 4 ou 5, caractérisé en ce que ladite poche additionnelle de montant de baie (117) est reliée fluidiquement par au moins une conduite (118) à ladite poche principale (110 ; 110’).
- Coussin gonflable de sécurité selon l’une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que chaque dite conduite (112, 114, 116, 118, 119) reliant deux poches l’une à l’autre est constituée par un tuyau souple.
- Coussin gonflable de sécurité selon l’une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que chaque dite conduite (112, 114, 116, 118, 119) reliant deux poches l’une à l’autre est constituée par un boudin gonflable formé par ledit sac et délimité par deux lignes de jointure parallèles () s’étendant entre ces deux poches.
- Véhicule automobile, caractérisé en ce qu’il comporte au moins un coussin gonflable de sécurité (10) selon l’une des revendications 1 à 8 implanté entre le pavillon de toit (2) et la garniture (3) dudit pavillon de toit (2).
- Véhicule automobile, caractérisé en ce qu’il comporte au moins un coussin gonflable de sécurité (10’) selon l’une des revendications 1 à 8 implanté sous la planche de bord (5).
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- 2021-04-27 FR FR2104372A patent/FR3122136A1/fr active Pending
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