Brevet FR2236694A1 — publié le 19750207

L'invention concerne un élément de retenue déformable plastiquement et destiné en particulier à arrtter la partie inférieure du corps d'un occupant assis dans un véhicule. I1 est connu de disposer dans un véhicule des élé- - mente de retenue constitues en organes de défcrmation et destinés à arrêter les parties du corps plus particulièrement exposées des occupants de manière à en limiter le risque de blessures en cas de fortes décélérations provoquées par exemple nar un accident.Ainsi, par exemple, le brevet français n 73 34 971 décrit un système passif de sécurité particulière ment avantageux pour véhicules -en particulier pour un véhicule automobile-, ce système sa composant d'uns ceinture de sécurité montée en deux points, destinée à retenir le buste d'un occupant, passant obliquement sur une épaule et de préférence dont une extrémité se fixe à une porte du véhicule et dont l'autre extrémité est enroulée sur un dispositif tendeur, ledit système da sécurité comprenant par ailleurs un élément déformable de retenue se fixant Sur le châssis du véhicule, au niveau des genoux de lSoccupant et destiné à en arrêter la partie inférieure du corps. Ce système passif de sécurité, c'est-b~dite qui occupe automatiquement la position de retenue sans intervention de l'occupant, est particulièrement simple et commoåe et permet de monter librement dans le véhicule et d'en sortir. L'invention concerne un élément déformable de retenue destiné en particulier à arrêter la partie inférieure du corps d'un occupant et pouvant être réalisé simplement et relativement à bon marché, mais dont par ailleurs le mode de déformation est très avantageux. Le fondement de ce dernier critère est que, lors de la déformation de l'élé- ment de retenue, la force varie de manière très constante dans le temps, c'est-a-dire qu'aucune pointe dangereuse de force n'apparaisse. Selon une particularité essentielle de l'invention, l'élément de retenue est constitué d'un support perpendiculaire au sens de la marche du véhicule et formé d'une tôle mince repliée en profilé creux ayant en section la forme d'un étrier ouvert d'un coté, le côté ouvert du support étant tourné du côté opposé à celui sur lequel les occupants se trouvent. I1 a été observé dans le cadre de l'invention que cet élément de retenue réalisable de manière simple en tôle par emboutissage profond produit une variation pratiquement constante de la force en fone- tiqn du temps lorsqutil est déformé par une force exercée sur la face antérieure fermée, de préférence convexe, du profilé en étrier). Selon un mode-de réalisation avantageux de l'invention, une couche de capitonnage, de préférence en mousse dure, est disposée au moins sur la face extérieure du support tournée vers les occupants. Cette couche de capitonnage est destinée à protéger l'occupant pour lui éviter de se blesser sur des arêtes vives du support ou-autres et étale, en la répartissant uniformément,la force de retenue des parties du corps devant entre arrêtées. Selon un mode de réalisation particulièrement avanta geux de l'invention, le contour extérieur de la couche de mousse a une forme telle quelle forme sur la face supérieure du support une surface plane d'appui bordée d'un rebord. L'élément de retenue peut ainsi être judicieusement incorporé aux éléments intérieurs rapportés d'un véhicule de manière qu'il forme une surface sur laquelle il est possible de déposer des petits paquets ou autres en particulier sous le tableau de bord. Selon une autre particularité de l'invention destinée à la fixation de l'élément déformable de retenue sur la carrosserie du véhicule, une entretoise de fization-placée à distance de la face antérieure relie la face supérieure à la face inférieure du support en étrier. Selon un mode de réalisation conférant à l'élément de retenue une caractéristique particulièrement avantageuse de déformation, l'entretoise de fixation est recourbée à proximité de la face inférieure du support de manière à formér une surface d'appui qui inscrit un angle aigu avec cette face inférieure. L'invention sera décrite plus en détail en regard des dessins annexés à titre d'exemple nullement limitatif et-sur lesquels la figure 1 est une coupe longitudinale partielle dlun véhicule et illustre la position d'un occupant par rapport à l'élé- ment de retenue ; et la figure 2 est une coupe longitudinale de l'élément déformable de retenue destiné à arrêter l'occupant par les genoux. la figure 1 représente un occupant 1 assis sur un siège 2 du véhicule et immobilisé sur ce siège par une ceinture 6 de sécurité se fixant en deux points. Le châssis 3 du véhicule forme un tableau de bord 4~devant les sièges avant 2. La référence 5 désigne le pare-brise. Un élément 12 de retenue déformable plastiquement et fixé sur le châssis 3 au niveau des genoux de ltoccupant comporte une couche 16 de rambour rage sur la face antérieure tournée vers ce dernier. La ceinture 6 de sécurité qui passe obliquement sur une épaule est fixée de part et d'autre du siège 2. Son extrémité in en rieure est montée sur une bobine 7 à enroulement automatique commandé par la force d'un ressort et fixée sur un. tunnel 8 de passage longitudinal de l'arbre au milieu du véhicule, tandis que le point supérieur 9 de fixation de l'autre extrémité de la courroie 6 est disposé sur le cadre de la porte 10 voisine du siège 2.La courroie 6 passe donc de la zone du bassin de l'occupant tournée vers le milieu du véhicule en diagonale sur la poitrine vers la zone de l'épaule tournée vers la porte du véhicule et retirent ainsi le buste de l'occupant 1 sur le siège 2 en cas de décélération brutale du véhicule due par exemple à un accident, en ltempechant de heurter le tableau de bord 4 ou le volant 11. L'été ment éfaMssb]e 12 de -retenue placé au niveau des genoux de l'occupant I sous le tableau de bord 4 retient par contre la partie inférieure du corps de lhJccunant en cas d'accident en l'empêchant de heurter 7es éléments intérieurs de la carrosserie.Cet élément de retenue force aussi avantageusement une surface auxiliaire sur laquelle il est possible de déposer des petits paquets ou autres. L'exemple de réalisation de l'invention représenté sur le dessin s'applique à un système passif de sécurité. Le terme "passif" signifie que l'élément de retenue est mis ou se trouve en position d'arrêt sans Intervention particulière de l'occupant.Ainsi, l'élément 12 de retenue placé au niveau des genoux est fixé sur le châssis du véhicule et pratiquement immobile, mais laisse suffisamment de liberté aux jambes de-l'occupant. La courroie oblique 6 de sécurité Prend automatiquement la position de retenue lorsque l'occupant monte dans le véhicule, car son extrémité supérieure est fixée sur le cadre de la porte indiquée par des traits mixtes. Ainsi, la courroie de sécurité passe autour du buste de ltoccupant 1 et le retient lorsque la porte 10 est forcée, tandis que, lors que celle-cl est ouverte la courroie 6 est écartée de la position de retenue et permet ainsi de monter librement dans le véhicule. La courroie subit l'allongement nécessaire à ltouver- ture de la porte en se déroulant de sa bobine. Par contre, en cas d'acci- dent un dispositif de blocage de la bobine 7, de type connu et agissant par exemple à l'apparition de grandes. forces d'iaértié, empêche le déroulement ae la courroie, de sorte que celle-ei retient le buste de l'occu pans. La figure 2 représente à échelle agrandie l'élément déformable 12 de retenue selon l'invention. Cet élément 12 se compose essentiellement d'un support 13 formé d'un profilé creux recourbé en étrier et ouvert d'un côté, sa surface antérieure convexe 14 étant tournée vers l'occupant. Une entretoise 15 reliant les faces supérieure et inférieure du support 13 en étrier sur son côté ouvert et tourné vers la carrosserie permet de fixer latéralement- sur le chtssis 3 ltélément 12 de retenue qui est disposé transversalement dans le véhicule. L'entretoise 15 est coudée à proximité de la face inférieure du support 13 de manière qu' elle forme une surface 19 d ' appui qui forme un angle aigu avec cette face inférieure.Ce mode de réalisation évite la formation dlune arête vive tournée vers les genoux de l'occupant sur l'entretoise 15 de fixation et élimine ainsi-le risque qu'après déformation totale du profilé creux en étrier ayant assumé sa fonction de retenue, les gencux de l'occupant n'entrent en contact avec une telle arête qui risque d'occasionner des blessures graves. Une couche 16 de capitonnage en mousse dure est placée sur la face extérieure du support 13 en tôle mince et recouvre avanta- geusement l'élément de retenue en étalant et unifotmisant la surface par laquelle la forme de retenue s'exerce sur les genoux de l'occupant. La couche de -capitonnage, par exemple en mou-sse intégrale et à laquelle il est possible de conférer très facilement toute forme voulue est conformée de manière a constituer à la face supérieure du support 13 une surface 17-d'appui bordée par un rebord 18 en saillie. Une flèche 20 indique approximativement la direction d'impact de la partie du corps devant prendre appui sur l'élément 12 de retenue, c'est-adire des genoux dans l'exemple illustré de réalisation. Finalement, des lignes brisées 21 représentent le support 13 à l'état déformé. Les avantages essentiels de l'élément déformable de retenue selon l'invention sont qu'il peut ôtre fabriqué très simplement et que sa caractéristique de déformation est très favorable. Ainsi, le support 13 d'un exemple de réalisation est réalisé par emboutissage profond d'une tôle de qualité corresponda.nte de 1,5 mm dfépaisseur.-Après fixation de l'entretoise 15, dont la forme est aussi simple, et dépôt de la couche 16 de capitonnage en mousse dure, l'élément 12 de retenue est prêt à être monté. Le montage à postériori de cet élément déformable de retenue dans un véhicule ne soulève donc aucune difficulté. Des essais statiques et dynamiques de déformation ont montré que l'élément de retenue selon l'invention produit une courbe très favorable de la force en fonction de la course ou de la force en fonction du temps, car la force qui provoque la déformation reste sensi blement constante. Cette caractéristique est indispensable pour un élément de retenue afin que la force de réaction, qui représente la force de retenue s'exerçant sur le corps de l'occupant, ne dépasse pas certaines limites de tolérance qui diffèrent selon les parties du corps. L'élément de retenue selon l'invention qui est repre- senté sur le dessin est destine à arrêter les genoux. Il est bien entendu que ce support formé d'un profilé creux en étrier est aussi applicable pour retenir d'autres parties du corps, par exemple la poitrine d'un occupant. De môme, la combinaison de-ltélémant représenté d'arrêt des genoux et d'une courroie oblique passant sur une épaule et se fixant à la porte du véhicule n'est aucunement indispensable, mais représente uniquement une application particulièrement avantageuse à un système passif de sécurité destiné à un véhicule et très simple et commode, mais très efficace. Une combinaison qui serait aussi très afficace consisterait par exemple en l'élément de retenue des genoux et un système connu à coussin d'air destiné au buste de l'cocupant. Il va de soi que l'élément de retenue décrit et repr6- senté peut subir diverses autres modificatlons sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Elément de retenue déformable pîastiquement, en particulier d'arrêt de la partie inférieure du corps d'un occupant assis dans un véhicule, caractérisé par un support en tôle mince disposé transversalement par rapport au sens de la. marche et formé d'un profilé creux recourbé, de section en étrier et ouvert d'un côté, son côté ouvert étant tourné à l'opposé de celui sur lequel l'occupant-se situe. 2. Elément de retenue selon la revendication 1, caractérisé en ce que la face antérieure du support tournée vers ltoccupant est convexe. 3. Elément de retenue selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'une- couche de capitonnage est déposée au moins sur les côtés extérieurs du support tournés vers l'occupant. 4. Elément de retenue selon la revendication 3, caractérisé en ce que la couche de capitonnage est en mousse dure. 5. Elément de retenue selon l'une des revendications 3 et 4 earactérisé en ce que le contour extérieur de la-couche de capitonnage a une forme telle qu'elle forme à la face supérieure du support une surface plane d'appui bordée par un rebord. 6. Elément de retenue selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par une entretoise de fixation qui relie les faces supérieure et inférieure du support en étrier et qui est-disposé à distance de la face antérieure. 7. Elément de retenue selon la revendieation 6 caractérisé en ce que l'entretoise de fixation est incurvée à proximité de la face inférieure du support de manière à former une surface d'appui qui inscrit un angle aigu avec cette face inférieure.