Brevet FR2604671A1 — publié le 19880408

Système de charge pour un système de coussin pneumatique monté sur un volant de direction. La présente invention concerne un système de coussin pneuma- tique monté sur le volant de direction d'un véhicule à moteur et notamment un système comportant des moyens de stockage d'énergie pour gonfler le coussin pneumatique. Les coussins pneumatiques sont les moyens de retenue actifs les plus récents utilisés pour protéger les occupants d'un véhicule à moteur lors de collisions. Ces coussins pneumati- ques comportent habituellement une enveloppe gonflable qui est normalement repliée dans un petit volume, des moyens de gonflage pour amener rapidement un gaz dans l'enveloppe, et des moyens de commande qui détectent une collision et déclenchent en conséquence les moyens de gonflage. On a trouvé que le conducteur du véhicule à moteur était mieux protégé lorsqu'on fixe le coussin pneumatique sur le volant. Toute- fois, du fait qu'on doit pouvoir tourner librement le volant pour l'utilisation du véhicule en toute sécurité, il était jusqu'ici difficile et coûteux de procurer une source d'éner- gie sûre et fiable pour les moyens de commande du coussin pneumatique. Par exemple, le Brevet U.S. No 4 504 082 suggère que les moyens de commande du coussin pneumatique soient directement couplés à la batterie du véhicule par l'inter- médiaire du circuit de l'avertisseur. Toutefois, ce couplage nécessite des modifications importantes dans le câblage du véhicule et se fie à la batterie du véhicule comme source d'énergie primaire. Compte tenu de ce qui précède, un but pfrincipal de la présen- te invention est de procurer un système de coussin pneumatique monté sur le volant de direction d'un véhicule, qui n'exige aucune modification du câblage du véhicule. Un autre but est de procurer des moyens de commande du coussin pneumatique, qui possèdent leur propre source d'énergie, grâce à quoi le coussin pneumatique peut être actionné indé- pendamment de la batterie du véhicule. Un autre but est de procurer des moyens de commande constitués par un petit nombre de pièces de telle sorte qu'ils sont peu coûteux à fabriquer et faciles à dépanner et à réparer. Un autre but est de procurer un système de coussin pneumatique comportant des moyens indicateurs pour indiquer que le système est opérationnel. Selon la présente invention, un système de commande d'un' coussin pneumatique comporte un élément de stockage d'éner- gie électrique fonctionnellememnt raccordé à un détecteur de collision pour déclencher les moyens de gonflage du coussin pneumatique. L'élément de stockage est couplé à la batterie du véhicule, de préférence par l'intermédiaire du circuit de l'avertisseur, à des fins de recharge. Du fait que les moyens d'actionnement de l'avertisseur sont habituellement montés sur le volant, 'ucun raccordement électrique supplé- mentaire n'est nécessaire. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la descrip- tion détaillée, donnée à titre d'exemple non limitatif, de plusieurs réalisations préférées de l'invention, en liaison avec le dessin joint, sur lequel: - la figure 1 montre un système de coussin pneumatique selon l'invention;. - la figure 2 montre un circuit de commande préféré du système de coussin pneumatique de la figure 1; et - la figure 3 montre un autre circuit de commande du système de coussin pneumatique de la figure 1. On se reporte maintenant aux figures et notamment à la figu- re 1; un système de coussin pneumatique 10 est de préférence monté sur un volant 12, monté lui-même sur une colonne de direction 14. Le volant 12 porte un bouton 16 de commande de l'avertisseur, raccordé au câblage du véhicule par l'inter- médiaire d'une bague collectrice 18. La figure 2 montre des détails du circuit de l'avertisseur et d'une réalisation préférée du circuit de commande du coussin pneumatique. Un dispositif d'actionnement de l'avertisseur, par exemple un enroulement de relais 20, a une borne raccordée à la borne positive de la batterie du véhicule (non représen- tée). L'autre borne de l'enroulement de relais est raccordée au bouton d'avertisseur 16 par l'intermédiaire de la bague collectrice 18 et d'un conducteur intermédiaire 24. La bague collectrice 18 permet une rotation libre du volant, tout en maintenant le contact électrique entre le conducteur 24 et l'enroulement de relais 20 de l'avertisseur. Un contact de relais d'avertisseur 26 est couplé à l'enroulement de relais 20 et est utilisé pour actionner l'avertisseur 28. Lorsqu'on actionne momentanément le bouton d'avertisseur 16, le conducteur 24 est mis à la terre et excite l'enroule- ment 20 du relais d'avertisseur. L'enroulement excité ferme le contact de relais 26 actionnant l'avertisseur 28. Le cir- cuit jusqu'ici décrit est standard pour la plupart des véhi- cules à moteur. Le circuit de commande 30 du coussin pneumatique comporte un élément de stockage d'énergie électrique 32, un détecteur 34 et un déclencheur de générateur de gaz 36. L'élément de stockage 32 et le détecteur 34 sont montés en série avec une résistance réductrice 38 et avec la cathode d'une diode de blocage 40. L'anode de la diode 40 est couplée au conduc- teur 24. L'élément 32 peut être tout élément de stockage de l'énergie électrique. De préférence, il doit être dynamiquement rechar- geable. Par exemple, il peut comporter un condensateur de 4700 microfarads et de 25 volts courant continu, ou une batterie nickel-cadmium rechargeable de même capacité. Le circuit de commande 30 du caisson pneumatique fonctionne comme suit. Lorsque le détecteur 34 détecte une collision, il se ferme en permettant au courant d'atteindre le déclencheur 36. Celui-ci est alors actionné et envoie du gaz au coussin pneumatique afin de le gonfler. Le dispositif de stockage d'énergie est maintenu chargé par le courant en provenance de la batterie du véhicule et circulant à travers l'enroule- - ment de relais 20, la bague collectrice 18, le conducteur 24, la diode 40 et la résistance 38. Si l'élément de stockage est un condensateur, il est chargé à la tension du véhicule. Si c'est une batterie rechargeable, un courant de charge à régime lent passe à travers la résistance 38 pour maintenir la tension nominale de la batterie. Dans tous les cas, le courant de charge traversant la résistance 38 est momentané- ment bloqué lorsque le bouton d'avertisseur 16 est actionné par la diode 40. Celle-ci assure ainsi que l'élément de stocka- ge 32 n'est pas mis à plat par le bouton d'avertisseur 16. Du fait de la diode, le fonctionnement du circuit de l'aver- tisseur est complètement indépendant du fonctionnement du circuit de commande du coussin pneumatique. De façon importante, si l'élément de.stockage d'énergie 32 tombe en panne pour une raison quelconque, le circuit de commande du coussin pneumatique est maintenu opérationnel par la diode, la bague collectrice et l'enroulement du relais d'avertisseur. Un autre avantage du circuit de commande du coussin pneumati- que de la figure 2 est qu'il n'exige qu'un raccordement à la masse et un raccordement à un conducteur 24, lequel est déjà raccordé à un élément du volant. En conséquence, ce circuit de commande est très facile à intégrer dans un véhicu- le existant, ou à ajouter au câblage existant du véhicule. On notera en outre que le circuit de l'avertisseur est tou- jours fonctionnellement raccordé à la batterie du véhicule.- En conséquence, l'élément de stockage d'énergie est conti- nuellement chargé, que le moteur du véhicule soit en marche ou non, que la clef de contact soit ou non dans le verrou d'allumage du véhicule. Dans la réalisation de la figure 3, on utilise les mêmes éléments de circuit que dans la réalisation de la figure 2 et on prévoit en outre un comparateur de tension 42 pour contrôler la tension aux bornes de la résistance réductrice 38. Si le courant traversant la résistance 38 est faible, la sortie du comparateur 42 est haute. Un courant de charge élevé, indiquant que l'élément de stockage d'énergie est déchargé, coupe le comparateur 42. La sortie du comparateur est envoyée à un indicateur 44 du système de coussin pneuma- tique (comportant de préférence une DEL). On utilise une deuxième diode de blocage 46 pour isoler le comparateur 42 de l'élément de stockage 32. En outre, une résistance de diagnostic 48 est prévue pour contrôler de façon continue que le système est en état de focntionner. En variante, on peut remplacer le comparateur 42 par un dispo- sitif chronométrique pour indiquer que le système de coussin pneumatique est prêt à fonctionner pour une période présé- lectionnée après la mise en marche du moteur du véhicule. Revendications. 1. Circuit de commande d'un coussin pneumatique destiné à gonfler un coussin pneumatique dans un véhicule à moteur ayant une batterie et un circuit d'avertisseur constitué d'un dispositif d'actionnement de l'avertisseur monté en série avec un bouton d'avertisseur (16) et avec ladite batte- rie pour actionner l'avertisseur (28), caractérisé en ce qu'il comporte un élément de stockage d'énergie (32) couplé au circuit d'avertisseur à des fins de recharge, un détecteur (34) pour produire un signal indicatif d'une collision et des moyens de déclenchement (36) excités par l'élément de stockage d'énergie en réponse à ce signal. 2. Circuit de commande selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'élément de stockage d'énergie (32) est couplé au dispositif d'actionnement de l'avertisseur. 3. Circuit de commande selon la revendication 2, caractérisé: en ce que l'élément de stockage d'énergie est couplé au dispo- sitif d'actionnement de l'avertisseur par l'intermédiaire d'une diode de blocage disposée de façon à ne permettre la circulation du courant que depuis le circuit d'avertisseur. 4. Circuit de commande selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'élément de stockage d'énergie est un condensateur. 5. Circuit de commande selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'élément de stockage d'énergie.est une batterie rechargeable. j