Brevet FR2367510A1 — publié le 19780512

t1 invention concerne un nouveau limiteur de force pour ceintures de sécurité de véhicules dont la serrure est portée par une transmission à cabale fixée en particulier au plancher de la carrosserie du véhicule et dans lesquelles un limiteur de force est interposé dans la fixation de serrure à la carrosserie du véhiculez Les ceintures de securité serrent à faire en sorte quten cas de choc d'un véhicule sur un obstacle, les occupants attachés par leur ceinture participent à la décélération du véhicule de manière à tirer parti le plus possible de la course de freinage résultant de la déformation propre de la carrosserie. I1 peut appa raire dans les sangles des pointes de force de traction qui dépassent la limite moyenne Eupportable par le corps humain. Habituellement, pour éviter ces pointes de force de traction, on utilise des limiteurs de force qui, dans le cas le plus simple, sont formés d'une matière extensible interposée dans la fixation de la serrure de ceinture, car 11 expérience montre quten particulier dans les ceintures à trois points, creet en cet endroit que se produisent les plus fortes pointes de force de traction. Enoutre, à part des constructions très coûteuses, on connaît aussi des limiteurs de force formés de deux éléments mobiles relativement, voir par exemple brevet Tu.8. no 7 680 913.Dans cette forme comme dans d'autres for-mes de limiteurs de force de ce genre pour ceintures, si le limiteur subit un effort, des parties primitivement embottées l'une dans autre sont écartées l'une de autre avec déformation propre de telle sorte que les pointes de force de traction sont transformées dans la sangle en travail de déformation. tes limiteurs de force de ee genre, indépendamment de leur forme, sont relativement coûteux et ont un encombrement relativement grand, de sorte que dans beaucoup de types de véhicules, ils ne peuvent pas du tout entre appliqués à cause des conditions d1installation très resreintès. Dans les cas où ces limiteurs de force travaillent à la limite de fluage de la matière, un inconvénient est que malgré les matériaux interposés, de petits défauts de matiere causent déjà des ruptures de la matière absorbante avant que la position finale ne soit atteinte. C'est pourquoi l'invention a pour but de fournir un limiteur de force, pour ceintures de sécurité de véhicules, dont la serrure est fixée à la carrosserie du véhicule par l'intermédsire d'une transmission à cabale, qui, tout en nécessitant la plus petite dépense possible pour sa fabrication, empeche sur le plus grand parcours possible la force de sangle de dépasser une valeur limite tolérable meme en cas de pointes de force de traction et qui, en outre, puisse être utilisée non seulement dans des conditions où 11 espace est extrêmement limité, mais, en outre, dans des cas où les limiteurs de force antérieurement connus ne pouvaient pas servir du tout. Selon l'invention, ce problème est résolu par le fait que le limiteur de force est formé par la transmission à cabale elle-m8me qui porte la serrure, en ce sens que deux tronçons de longueur de la transmission à câble, alignés parallèlement sont reliés entre eux par une liaison à blocage. La liaison à blocage peut, selon les conditions dtinstallation ou selon les conditions de charge à prévoir, s 'appliquer aux deux tronçons de cable reliés entre eux ou encore, simplement à l'un des tronçons. En particulier, une transmission à câble en une seule partie peut aussi être logée dans une douille de blocage au point de fixation situe sur la carrosserie.La force de blocage du dispositif de blocage est choisie indépendamment de sa constitution, mais en tout cas assez grande pour qu'un mouvement relatif entre dispositif de blocage et tronçon de câble ne soit possible qutavec grippage et que par suite, la différence entre coefficient de frottement au repos et en mouvement soit négligeable. Il est ainsi- assuré que l'absorption de force réalisable par le limiteur de force selon l'invention reste la même sur toute sa course de travail et que des modifications des surfaces de frottement n' influencent pas le coefficient de frottement ni la force de freinage prescrite. Par conséquent, un premier avantage du limiteur de force selon l'invention, relativement à tous les types connus de limiteurs de force de sangle, est qu'il assure dans toute sa gamme d'action une variation inchangée de la force en fonction de la course. Comme autre avantage particulier du limiteur de force selon l'invention, il faut sculigner qu'il est pratiquement formé par la transmission à câble nécessaire de toute façon et qu'ainsi, sa dépense de fabrication est extremement réduite.Enfin, le limiteur de force selon l'invention peut s'appliquer à n'importe quel type de véhicule, car son encombrement dépasse à peine celui d'une transmission à câble usuelle, et, en outre, il offre encore la possibilité de disposer en des points de toute façon inaccessible du véhicule les parties de la transmission à câble qui sont situées derrière le dispositif de blocage, par exemple de les disposer sous le siège ou éventuellement même hors de l'habitacle. te limiteur de force des angles selon l'invention peut etre réalisé sous les formes les plus diverses. Selon l'invention, la transmission à câble peut être formée de deux tronçons de câble dont le premier est fixé à la carrosserie du véhicule, tandis qu'au deuxième est reliée la serrure, les deux tronçons de câble étant alignés parallèlement et reliés entre eux par une liaison à blocage espacée de leurs extrémités libres respectives. tes extrémités libres des deux tronçons de câble sont munies de butées d'extrémité, en particulier serties de façon non détachable, qui empêchent de tirer complètement les tronçons de câbles à travers le dispositif de blocage. Belon un autre mode d'exécution de limiteur de force selon l'invention, comportant une transmission à câble formée de deux tronçons de câble, à l'extrémité libre de l'un des tronçons de câble est disposée une douille de blocage enserrant l'autre tronçon de câble muni d'une butée à son extrémité libre par exemple, à l'extrémité libre d'un tronçon de câble fixé à la carrosserie du véhicule peut eAtre disposée une douille de blocage enserrant le tronçon de câble qui porte la serrure et à l'extrémité libre du tronçon de câble qui porte la serrure peut être disposée une butée d'extrémité qui empêche de tirer complètement le tronçon de câble à travers la douille de blocage. Un autre mode d'exécution de l'invention est caractérisé par le fait qu'à une douille de blocage enserrant le tronçon de câble qui porte la serrure est reliée une éclisse de fixation à la carrosserie, et que le tronçon de câble qui porte la serrure présente à son extrémité libre une butée d'extrémité disposée d'une façon qui exclut la perte et empêchant de tirer complètement le tronçon de câble à travers la douille de blocage. En pareil cas est prévue une transmission à câble en une seule partie qui coopère avec une douille de blocage fixée à la carrosserie du véhicule. Dans le sens de l'idée de l'invention, l'éclisse de fixation remplace ici un tronçon de câble. Belon un autre mode d'exécution particulièremènt préférentiel du limiteur de force selon l'invention, dans une transmission à câble formée d'un seul tronçon de câble est interposée une boucle dont les régions initiale et terminale parallèles entre elles sont reliées entre elles par un dispositif du blocage, en particulier un -collier de blocage. L'avantage de ce mode d'exécution relativement à tous les autres modes d'exécution de l'invention est qu'on utilise une transmission à câble en vme seule partie et qu'en même temps on peut se passer de butées d'extrémité. Quand le limiteur de force subit un effort, une partie de la longueur de boucle de la transmission à câble est tirée à travers le dispositif de blocage et la butée d'extrémité est formée automatiquement par la plus petite largeur possible de la boucle de la transmission à câble. Indépendamment des différents modes d'exécution possibles de la transmission à câble elle-meme, différents modes d'exécution sont possibles aussi pour le dispositif de blocage, celui-ci pouvant être formé en particulier par un collier de blocage qui comprend deux mâchoires massives munies de surfaces de blocage pourvues d'évidements semi-circulaires longitudinaux, et au moins une vis de serrage traversant les deux mâchoires et soutenue sur l'une des mâchoires par l'intermédiaire d'au moins un empilement de ressorts Belleville. Etant donné que la vis de serrage s'applique à l'une des mâchoires par l'intermédiaire d'un ressort Belleville, il est assuré que la force de blocage nécessaire soit maintenue aussi sur les surfaces de blocage des mâchoires, meme compte tenu d'un grippage. L'utilisa- tion d'un empilement de ressorts Belleville assure, en outre, que la force de blocage réglée ne soit pas altérée par des phénomènes de vieillissement0 Au lieu d'utiliser une ou plusieurs vis de serrage, on peut aussi serrer le collier de blocage au moyen d'un ou plusieurs rivets contre les tronçons de câble qui le traverse et interposer également un empilement de ressorts Belleville qui assure le maintien des forces de blocage prédéterminées. Le rivetage peut être sous forme de rivetage à nutation. Toutefois, un autre mode d'exécution est caractérisé par le fait que le dispositif ae blocage est formé par des douilles de blocage emmanchées sur le ou les tronçonsdecâble et que selon la force ionne'e au limiteur de orce, on utilise soit une douille de blocage en ccmblnalson avec un élément de retenue fixée, soit deux douilles de blocage placées cote à côte.En détail, un mode d'exécution est caractérist par le fait que les surfaces de blocage des dispositifs de blocage, en particulier dans le cas de colliers de blocage, sont élargies coniquement à ltextrémité frontale et qu'en outre, la ou les mâchoires ou douilles de blocage coopérant avec le ou les tronçons de câble sont trempées superficiellement de telle sorte que l'usure par grippage prévue en cas d'effort appliqué au limiteur de force se produIt sur le ou les tronçons de câble. Pour éviter des pointes d'arrachement, les surfaces de frottement peuvent être traitées superficiellement, !par exemple par nitruration selon le traitement "tenifer". Enfin, un autre mode d'exécution est caractérisé par le niait qu'il comporte au moins deux dispositifs de blocage, colliers de blocage ou douilles de blocage placés à la suite l'un de l'autre, la premier dispositif de blocage présentant une force de blocage inférieure, en particulier notablement inférieure à la force de blocage correspondant, dans la sangle, à la force de traction limite supportable pour le corps humain, et qu'entre les deux dispositifs de blocage est prévu un excès de longueur de la transmission a câble ou d'un tronçon de celle-ci.Grâce à cela, le limiteur de force entre en action par paliers, et en particulier dans le cas de pointes de force de traction relativement faibles dans la sangle, il réagit, en conséqwlence, relativement en douceur. On peut arriver ainsi à ce que, dans des accidents à faible vitesse comme ceux qui se produisent n particulier dans la circulation urbaine et qui représentent d'après les statistiques environ 90 fo de tous les accidents, les occupants soient arrêtés par de moindres forces de sangle qui ne les exposent pas au risque de blessures par la sangle.Bien entendu, le limiteur de force selon l'invention peut aussi être Élîlsé en tout autre point de fixation des ceintures de sécurité on os donnera la préférence au mode d'exécution dans lequel un tronçon de câble est équipé d'un dispositif de blocage, en particulier d'une douille de blocage, fixé à la carrosserie par l'intermédiaire d'une éclisse. Tout à fait généralement, le limiteur de force selon I'in Invention convient très bien aax transmissions à cabale formées d'un câble rigide par lui-meme. t'invention est décrite en détail ci-aprs dans la description de quelques exemples représentés par les dessins, dans lesquels la figure 1 est une vue en plan d'un limiteur de force selon l'in- vention interposé dans une transmission à câble formée de deux tronçons de câble la figure 2 est une vue en élévation latérale du limiteur de force selon la figure 1 la figure 3 est une vue en plan d'un autre mode d'exécution d'un limiteur de force selon l'invention, comportant une transmission à câble d'une seule pièce, et qui peut aussi, comme indiqué en trait mixte, être branché en d'autres points de fixation à'une ceinture de sécurité la figure 4 est une vue en élévation latérale du limiteur ae force selon la figure 3 la figure 5 est une vue en élévation latérale d'un autre mode d'exe- cution de limiteur de force selon l'invention avec transmission à câble-en une seule partie la figure 6 est une vue en plan correspondant à la figure 5 la figure 7 est une vue en plan d'un autre mode d'exécution du dispositif de blocage destiné à un limiteur de force selon les figures 5 et 6 la figure 8 est une vue en coupe suivant le plan A-A de la figure 7 la figure 9 est une vue en élévation latérale partiellement en coupe d'un autre mode d'exécution du dispositif de blocage d'un limiteur de force selon l'invention la figure 10 est une vue en plan d'un autre mode d t exécution de limiteur de force selon 1 1invention comportant une transmission à cable subdivisée .en deux parties. Dans le mode d'exécution représenté par lesXfigures 1 et 2, un limiteur de force adjoint au point ae fixation d'une serrure de ceinture 1 à la carrosserie est formé par la transmission à câble 2 portant la serrure 1. La transmission à câble 2 est formée de deux tronçons de câble 3 et 4 pratiquement parallèles, dont l'un, 3, est relié de façon non détachable à la serrure 1 par l'intermédiaire d'une liaison à blocage 5, tandis-que l'autre tronçon de câble 4 est fixé à la carrosserie par l'intermédiaire d'une éclisse 6 fixée à une extrémité de ce-tronçon. t'éclisse 6 est reliée de façon non détachable au tronçon de câble 4 par une liaison à blocage 7. tes deux tronçons de câble 3 et 4 sont reliés entre eux par un dispositif de blocage 8.Pans l'exemple d'exécution représenté, le dispositif de blocage 8 est formé d'un collier comprenant deux mâchoires massives 9 et 10 ainsi que deux vis de serrage 11 traversant les deux mâchoires 9 et 10 et également deux empilements de ressorts Belleville 12. tes vis de serrage 11 s'appliquent par l'intermédiaire des ressorts Belleville 12 à l'une des mâchoires 10 tandis qu'elles pénètrent dans l'autre mâchoire 9 par un trou fileté non représenté spécialement. tes deux tronçons de câble 3 et 4 présentent chacun à leur extrémité libre des butées d'extrémité serties 13 et 14 qui empêchent de tirer complètement les tron çons de câble 3 et 4 à travers le dispositif de blocage 8 lorsqu'un effort est appliqué au limiteur de force. Dans l'exemple d'exécution représenté par les figures 3 et 4, à une extrémité d'une transmission à câble en une seule partie 20 est raccordée soit une serrure 21 soit une boucle de sangle 21a. La serrure 21 ou la boucle 21a est reliée de façon non détachable au câble 20 par un sertissage 22, 22a. Sur le câble 20 est sertie une douille de serrage 23 qui fait elle-meme corps avec une éclisse 24 pour la fixation à la carrosserie. Sur l'extrémité libre de la transmission à câble 20 est sertie de façon non détachable une butée d'extrémité 25 qui empêche de tirer complètement le câble 20 à travers la douille de serrage 23 lorsqu'un effort est appliqué au limiteur de force.Ce mode d'exécution du limiteur de force selon l'invention convient aussi bien à l'interposition du point de fixation adjoint à la-serrure qu'en tout autre point de fixation d'une ceinture de sécurité, comme on le voit sans difficulté par la variante indiquée en trait mixte. En particulier, lorsqu'un limiteur de force doit autre installé dans un espace extremement réduit, ce mode d'exécution offre la possibilité de loger en un point inaccessible du véhicule la partie 20a de la transmission à câble qui dépasse la douille de serrage 23, par exemple de la loger sous les sièges ou dans des longerons de la carrosserie. Sur les figures 5, 6 et 7 est représenté un autre mode d'exécution du limiteur de force selon l'invention, à une transmission à câble en une seule partie 30 sont raccordés à une extrémité une serrure 31 par l'intermédiaire d'un liaison à blocage non détachable 32 et à l'autre extrémité, également par l'intermédiaire d'une liaison à blocage non détachable 33, une éclisse 34 pour la fixation de la transmission à câble à la carrosserie.Dans la transmission à câble 30 est interposée une boucle 35 dont les régions initiale 36 et finale 37 parallèles entre elles sont reliées par l'intermédiaire d'un dispositif de blocage 38. te dispositif de blocage, de même que dans le mode d'exécution des figures 1 et 2, est formé de deux mâchoires massives 39 et 40 ainsi que de deux vis de serrage 41 traversant les deux mâchoires 39 et 40 et, pour chaque vis 41, de deux empilements de ressorts Belleville 42. Au lieu de la liaison à blocage 30 formée par un collier, on peut aussi, comme le montre la figure 7, utiliser une douille de blocage 38a. ta douille de blocage 38a est formée d'une douille munie de deux perçages logeant les tronçons de câble 36 et 37, ces tronçons étant bloqués par filage à la presse. La force de serrage de la douille de blocage sertie 38a correspond bien entendu à la force de serrage des mâchoires de collier 39 et 40. ta figure 9 montre un autre mode d'exécution possible d'un dispositif de blocage 48 qui comprend également deux mâchoires massives 49 et 50 ainsi que deux ressorts Belleville 52, les deux mâchoires 49 et 50 étant toutefois reliées par des rivets 53. tes rivets 53 sont mis en place par nutation et leur force de serrage assure en même temps le serrage voulu des mâchoires 49 et 50. Relativement aux exemples d'exécution des figures 1 et 2 et des figures 5 et 6, en ce qui concerne la liaison entre les deux mâchoires du dispositif de blocage 8, 38, la liaison des deux mâchoires 49et 50 du dispositif de blocage 48 au moyen de rivets 53 offre deux avantages d'une part, que la force de serrage réglée ne peut pas être modifiée par variation du couple de serrage des vis, et d'autre part, qu'il est plus facile de mécaniser complètement la fabrication tu licteur de force selon l'invention, car les rivets 7 peuvent être mis en place dans un appareil continu qui assure en même temps la force de serrage voulue des mâchoires 49 et 50 o~;rc ~ew tronçons de cible 7 et 37.Bien retendu, cette forme su dispositif de blocage peut aussi s'appliquer au mode d'exécution des figures 1 et 2. Enfin, sur la figure 10, on a encore indiqué un autre mode d'exécution du limiteur de force selon l'invention, dans lequel deux tronçons de câble o3 et 64 indépendants l'un de l'autre forment une transmission à câble 62. Dans ce mode d'exécution du limiteur de force selon l'invention, une serrure 61 est reliée au tronçon de cycle 64 par l'intermédiaire d'une liaison à blocage non détachable 65 tandis qu'au tronçon de câble 63 est reliée, par l'intermédiaire d'un blocage non détachable 66, une éclisse 67 assurant la fixation de la transmission à câble 62 à la carrosserie.Aux extrémités libres des tronçons 63 et 64, des butées d'extrémité 75 et 76 sont fixées de façon non détachable par sertissage. Outre le dispositif de blocage 69, qui peut correspondre à celui des figures 1 et 2, sur le tronçon de câble 63 est serti un autre dispositif de blocage 77. Lorsqu'un effort est appliqué au limiteur de force, le tronçon de câble 63 est tout d'abord tiré à travers le blocage 69 et la force de freinage de celui-ci s'exerce. Une fois que le dispositif de blocage supplémentaire 77 s'est appliqué contre le dispositif de blocage 69, le tronçon de câble 63 est tiré aussi bien à travers le dispositif 69 queà travers le dispositif 77 et il faut surmonter la somme, plus grande, des forces de freinage des deux dispositifs de blocage. De cette manière, la force de freInage du limiteur de force agit par paliers0 Indépendamment de leur mode d'exécution, le dispositif de blocage 8, 23, 40, 68 est poussé contre les tronçons de câble 3, 4, 63, 64, 36, 37 avec une force de serrage telle que lorsque le limiteur de force subit un effort par suite d1un durcissement des surfaces de blocage du dispositif de blocage, il- se produit un grippage sur le ou les tronçons de la transmission à câble et par suite, la différenne entre le frottement au repos et le frottement en mouvement devient sstrêmement petite, ce qui fait que l'on obtient une absorption dléner- gie qui est constante sur toute la course de travail du limiteur de force. Par suite, d'autre part, l'absorption d'énergie par le limiteur de force devient indépendante d'un encrassement possible ou d'une corrosion de surface des tronçons de transmission à câble. -REVENDIGAIIONS- 1. Limiteur de force pour ceintures de sécurité de véhicules dont la serrure est portee par une transmission à câble fixée en particulier au plancher de la carrosserie dw véhicule et dans lesquelles un limiteur de force est interposé-dans la fixation de la serrure à la carrosserie du véhicule, limiteur caractérisé en ce qu'il est formé par la transmission à câble elle-même qui porte la serrure, en ce sens que deux tronçons de longueur de la transmission à câble, alignés parallèlement, sont reliés entre eux par une liaison à blocage0 2.Limiteur, selon la revendication 1, caractérisé en ce que la transmission à câble est formée de deux tronçons de câble dont le premier est fixé à la carrosserie du véhicule, tandis qu'au deuxième est reliée la serrure, les deux tronçons de câble étant alignés parallèlement et reliés entre eux par une liaison à blocage espacée de leurs extrémités libres respectives. 3. Limiteur, selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce queleas extrémités libres des deux tronçons de câble sont munies de butées d'extrémité, en particulier serties de façon non détachable. 4. Limiteur, selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'à une douille de blocage enserrant le tronçon de câble qui porte la serrure est reliée une éclisse de fixation de la douille à la carrosserie. 5. Limiteur, selon la revendication 1, caractérisé en ce que dans une transmission à câble formée d'un seul tronçon de câble est interposée une boucle dont les régions initiale et terminale parallèles entre elles sont reliées entre elles par un dispositif de blocage, en particulier un collier de blocage0 6. Limiteur, selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les colliers de blocage comprennent deux mâchoires massives munies de surfaces de blocage pourvues d'évidements semi-circulaires longitudinaux, et au moins une vis de serrage traversant les deux mâchoires et soutenue sur l'une des mâchoires par.l'intermédiaire d'au moins un empilement de ressorts Belleville. 7. Limiteur, selon la revendication 1, caractérisé en ce que les mâchoires des colliers sont serrées contre les tronçons de câble par au moins un rivet, en particulier mis en place par nutation, la tête du rivet s'appliquant à l'une des mâchoires par l'intermédiaire d'au moins un empilement de ressorts Belleville. 8. Limiteur, selon la revendication 1, caractérisé en ce que les dispositifs de blocage s'appliquant au(x) tronçon(s) de câble sont formés de douilles de blocage serties. 9. limiteur, selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que les surfaces de blocage des dispositifs de blocage sont élargies coniquement à l'extrémité frontale. 10. Limiteur, selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que les mâchoires ou douilles de blocage coopérant avec le ou les tronçons de câble sont durcies à leur surface, 11. Limiteur, selon la revendication 1, caractérisé en ce que deux ou plusieurs dispositifs de blocage, colliers ou douilles sont prévus à la suite les uns des autres et présentent des forces de serrage différentes, et en ce qu'entre les dispositifs de blocage sont prévues des longueurs libres du câble. 12. Limiteur, selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'au moins un des dispositifs de blocage, colliers ou douilles présente une force de serrage notablement inférieure à la force correspondant, dans la sangle, à une force de traction qui correspond à la limite tolérable pour le corps humains 13. Limiteur, selon l'une quelconque des revendications 1 à 12, caractérisé en ce que le câble ou les tronçons de câble de la transmission sont formés d'une matière douée de rigidité propre.