Brevet FR2631594A1 — publié le 19891124

APPAREIL DE SECURITE POUR VEHICULE AUTOMOBILE DESTINE A ASSURER LE DECLENCHEMENT D'UN DISPOSITIF DE LIBERATION DES CEINTURES DE SECURITE La présente invention a trait au domaine des véhicules automobiles et concerne pLus particulièrement Les appareils de sécurité visant à assurer la protection du ou des passagers desdits véhicules. Dans son brevet français n, 2.340.219, le demandeur proposait un appareil de sécurité pour véhicule automobile comprenant un mécanisme de commande qui, disposé au-dessous du châssis dudit- véhicule et assujetti à l'impact de chocs longitudinaux - avant et arrière - ou à celui de chocs latéraux - gauche ou droit -, est destiné à assurer, avec un temps de retard, le déclenchement d'un dispositif de sécurité visant à couper automatiquement l'alimentation en courant électrique dudit véhicule. Les dessins des figures 1 et 2 annexées au présent mémoire, ont pour objet d'illustrer, par des vues de dessus schématiques, le fonctionnement du mécanisme de commande mis en oeuvre par le demandeur dans son premier appareil de sécurité faisant l'objet de son brevet n, 2.340.219. Il est à noter que, par convention, on désigne par "axe longitudinal" un axe horizontal médian s'étendant parallèlement à la direction de marche du véhicule automobile, et par "axe transversal" tout axe horizontal orthogonal au précédent. En outre, les termes "avant" et "arrière" se réfèrent au sens normal de progression du véhicule. Le mécanisme de commande-I, tel qu'illustré sur le dessin de la figure 1, est constitué par un bras 1 oscillant (flèche F) autour d'un pivot 2 situé au centre du châssis du véhicule, correspondant au point d'intersection des deux axes médians longitudinal et latéral. Les deux extrémités la et lb de ce bras sont reliées chacune, via une bielle 3a et 3b, à deux arbres-tampons 4a et 4b respectivement, soumis à des déplacements longitudinaux (flèches A et B ) sous l'effet de chocs avant ou arrière. On comprend que les déplacements A ou B des arbres-tampons 4a et 4b font osciller (flèche F) le bras 1 autour de son pivot 2, d'une première position représentée en traits mixtes vers une deuxième position représentée en traits pleins.L'extrémité lb du bras 1 coopère avec un levier de commande 5 qui déclenche, sous l'effet d'une oscillation F, un dispositif coupe-circuit 6 de l'alimentation en courant électrique du véhicule automobile. Simultanément, l'autre extrémité la du bras 1 vient se bloquer dans un dispositif d'encliquetage 7 destiné à maintenir le bras 1 dans la position représentée en traits pleins. Pour libérer le dispositif d'encliquetage 7 et'permettre au bras 1 de revenir à sa position de repos illustrée en traits mixtes, il suffit à l'utilisateur du véhicule d'actionner un système de tirette 8, la force de rappel des ressort 9a et 9b se chargeant de ramener les arbres-tampons 4a et 4b à leur position initiale. Ce mécanisme de commande permet donc, sous l'effet de chocs violents avant A ou arrière B, de couper le circuit d'alimentation électrique du véhicule automobile, limitant ainsi considérablement Les risques d'incendie. Le mécanisme de commande II, illustré sur le dessin de la figure 2, a pour objet d'illustrer une variante de ce mécanisme en cas de chocs latéraux gauche (flèche C) ou droit (flèche D). Ainsi, autour du pivot 2 sont articulés deux bras oscillants 1 et 1' montés en croix et solidaires l'un à l'autre. Le mécanisme de commande I ou II permettant d'assurer le déclenchement d'un dispositif coupe-circuit de l'alimentation électrique du véhicule automobile, le demandeur a mené des recherches afin que ce même mécanisme de commande puisse assurer, avec un temps de retard par rapport à un choc, le déclenchement d'un dispositif de libération des anneaux d'attache des ceintures de sécurité. Selon le concept général de l'invention, ce dispositif est constitué d'un arbre pourvu sur sa longueur de tenons disposés perpendiculairement et autour desquels viennent s'engager les anneaux des ceintures de sécurité. Cet arbre est animé d'un mouvemente rotation autorisé sur un demi-tour pour faire évoluer les tenons : - d'une première position où, dirigés vers le bas, ils retiennent les anneaux, - vers une deuxième position où, dirigés vers le haut, ils libérent les susdits anneaux. Ainsi, sous l'impact d'un choc longitudinal (flèche A ou B) ou latéral (flèche C ou D), le mécanisme de commande (I ou 11) assure la libération des ceintures de sécurité en agissant, par l'intermédiaire de moyens qui seront développés un peu plus loin, sur la rotation de l'arbre de positionnement des tenons d'attache desdites ceintures. Le temps de retard du déclenchement du dispositif de libération est nécessaire pour permettre auxdites ceintures de jouer leur rôle de retenue du conducteur ou d'un passager, pendant le choc. Bien que le concept général de l'invention considéré comme nouveau soit exprimé ci-dessus, de plus amples détails concernant un mode de réalisation préférée d'un dispositif mettant en oeuvre ce concept, seront mieux compris en se référant à la description ci-apres et aux dessins l'accompagnant. Sur ces dessins La figure 3 est une vue schématique d'un tel dispositif représenté dans une première position, où les anneaux des ceintures de sécurité sont attachés. La figure 2 est une vue schématique du même dispositif représenté dans une deuxième position où les susdits anneaux sont libérés. Le dispositif de libération des anneaux d'attache des ceintures de sécurité illustré aux figures 3 et 4 et référencé III dans son ensemble, est constitué d'un arbre 10 pourvu sur sa longueur de tenons Ila et llb, répartis en fonction des points d'attache des anneaux de ceintures de sécurité qui viennent s'engager autour desdits tenons. Ainsi, pour assurer une fixation des ceintures à L'avant, à l'arrière et de chaque côté, l'arbre 10 peut être disposé parallèlement à l'axe médian longitudinal du véhicule. Selon l'invention, cet arbre 10 est animé d'un mouvement de rotation (flèche R) sur lui-même à l'intérieur de deux paliers-supports 10a et 10b solidaires du bâti du véhicule. Cette rotation R de l'arbre 10 est autorisée selon un demi-tour pour évoluer d'une première position, iLlustrée à la figure 3, où les tenons 11a et îlb sont dirigés vers Le bas et retiennent les anneaux des ceintures vers une deuxième position, illustrée à la figure 4, où les anneaux lla et llb sont dirigés vers le haut et libèrent les susdits anneaux. Selon une forme de réalisation préférentielle de l'invention, la rotation R de l'arbre 10 est assumée par un engrenage cylindrique 12 liant la rotation R de l'arbre 10 à la rotation r d'un axe-moteur 13, disposé parallèlement à l'arbre 10. Le diamètre de la roue dentée 12a calée sur l'arbre 10 est plus grand que celui de la roue dentée 12b calée sur l'axe-moteur 13 afin d'obtenir un effort démultiplicateur de motorisation de la rotation r de l'axe-moteur 13. De ce fait, lorsque l'axe-moteur 13 est animé d'un mouvement de rotation r, la roue dentée 12b calée dessus entraîne par engrènement la roue dentée 12a, l'arbre 10 sur lequel elle est calée et les tenons 11a et îîb y associés, qui passent de la position basse illustrée à la figure 3 vers la position haute illustrée à la figure 4. Afin de commander la rotation r de l'axe-moteur 13, une poulie 14 est calée sur l'axe-moteur 13 et est reliée, sur un point de sa périphérie, à un ressort 15 par l'intermédiaire d'une bande souple 16 pouvant s'entourer autour de la gorge de la poulie 14. Ainsi, la force de rappel du ressort 15 (dans le sens illustré par la flèche G) assure l'entraînement de la rotation r de la poulie 14, celle de.l'axe-moteur 13 et de la roue dentée 12b y associée dont les dents engrènent celles de la roue dentée 12a et assurent la rotation R de l'arbre 10 sur lequel sont positionnés les tenons 11a et lîb qui suivent le même mouvement. Le déclenchement du mouvement de rotation r de l'axe-moteur 13 est induit par un déplacement linéaire dudit axe-mot-eur 13 dans le sens de la flèche L sous l'effet d'un choc transmis par le mécanisme de commande I ou II sur l'extrémité libre 13' dudit axe 13. Cet axe-moteur 13 se déplace librement à l'intérieur de ses deux paliers-support 13a et 13b, à l'intérieur de la poulie motrice 14 mais entraîne, dans son déplacement L, la roue dentée 12b qui est, quant à elle, calée pour suivre le mouvement de rotation r de l'axe-moteur 13. Avantageusement, un ergot 17 est agencé sur l'axe-moteur 13 pour prendre appui sur une préformation 13b' du palier-support 13b servant de butéee afin de garantir un verrouillage de la rotation r de l'axe-moteur 13. Lorsque ce dernier se déplace dans le sens de la flèche L, l'ergot 17 est libéré de sa butée d'appui 13b' et autorise la rotation r de l'axe-moteur 13 entraînée par la poulie 14 sous l'effet de la force de rappel G du ressort 15. Selon une caractéristique de l'invention, la roue dentée 12b est de largeur plus importante que celle de la roue dentée 12a pour que ses dents soient maintenues engrenées dans celles de la roue 12a et entraînent en mouvement inverse R, cette dernière et l'arbre 10 y associé. Selon une caractéristique particulièrement avantageuse de l'invention, l'arbre de positionnement 10 des tenons 11a et llb est pourvu d'un organe de préhension manuelle non représenté permettant au conducteur: - d'une part, de ramener les tenons lla et llb vers leur position initiale de repos telle qu'illustrée sur le dessin de la figure 3 pour servir de points d'attache des anneaux des ceintures de sécurité, - et d'autre part, de réarmer le mécanisme de déclenchement du dispositif en mettant en appui l'ergot 17 contre la butée d'appui 13b'. On comprend que l'invention, qui vient d'être ci-dessus décrite et représentée, l'a été en vue d'une- divulgation plutôt que d'une limitation. Bien entendu, divers aménagements, modifications et améliorations pourront être apportés à l'exemple ci-dessus, sans pour autant sortir du cadre de l'invention pris dans ses aspects et dans son esprit les plus larges. Il est Jtile de préciser que certains détails techniques de réalisation n'ont pas été soulevés dans la présente description car ceux-ci n'apportent rien de plus à la compréhension des concepts fondamentaux de l'invention et en outre seront facilement agencés par un homme de métier. Afin de permettre une meilleure compréhension des dessins, une liste des références avec leurs légendes est c;-après énumérée. I, II.............. Mécanisme de commande III Dispositif de libération de ceinture 1, 1' ............... Bras oscillants la, lb ............. Extrémités du bras 1 lc, îd ............. Extrémités du bras 1' 2 .................. Pivot 3a, 3b, 3c, 3d ..... Bielles 4a, 4b, 4c, 4d ..... Arbres-tampons 5 .................. Levier 6 , Dispositif coupe-circuit 7 .................. Dispositif d'encliquetage du bras 1 8 .................. Tirette de libération du dispositif 7 9a, 9b, 9c, 9d ..... Ressorts de rappel des arbres 4a, 4b, 4c, 4d 10 ................. Arbre de positionnement 10a, 10b ........... Paliers-supports de l'arbre 10 1la, llb ........... Tenons 12 ................. Engrenage cylindrique 12a, 12b ........... Roues dentées de l'engrenage 12 13 ................. Axe-moteur 13a, 13b ........... Paliers-supports de l'axe moteur 13 13b' ............... Préformation du palier-support 13b 13' ................ Extrémité tampon de l'axe-moteur 13 14 ................. Poulie d'entraînement de l'axe-moteur 13 15 ................. Ressort 16 ................. Bande reliant la poulie 14 au ressort 15 17 ................. Ergot FLECHES A, B, C, D . Chocs avant, arrière, gauche, et droit FLECHE F ........... Mouvement d'oscillation des bras 1 et 1' FLECHE G ........... Mouvement de rappel du ressort 15 FLECHE L ........... Déplacements linéaires de l'axe-moteur 13 FLECHE R ........... Mouvement de rotation de l'arbre 10 FLECHE r ........... Mouvement de rotation de l'axe-moteur 13 REVENDICATIONS 1. Appareil de sécurité pour véhicule automobile comprenant un mécanisme de commande (I ou 11) qui, disposé au-dessous du châssis du véhicule et assujetti à l'impact -de chocs longitudinaux - avant (flèche A) et arrière (flèche B) - ou de chocs latéraux - gauche flèche C) ou droit (flèche D)-, est destiné à assurer le déclenchement d'au moins un dispositif de sécurité (III) visant à assurer la protection du ou des passagers, CARACTERISE PAR LE FAIT QUE le susdit mécanisme de commande (I ou II) est destiné à assurer, avec un temps de retard, le déclenchement d'un dispositif (III) de libération des anneaux d'attache des ceintures de sécurité, lequel dispositif (III) étant constitué par un arbre de positionnement (10) pourvu sur sa longueur de tenons (11a et 11b) disposés perpendiculairement et autour desquels viennent s'engager les anneaux des ceintures de sécurité, et étant animé d'un mouvement de rotation (flèche R) limitée à un demi-tour permettant de faire évoluer les tenons (lita et lob): - d'une première position ou, dirigés vers le bas, ils retiennent les anneaux, - vers une deuxième position où, dirigés vers le haut, ils libèrent les susdits anneaux. 2. Appareil selon la revendication 1, CARACTERISE PAR LE FAIT QUE la rotation (flèche R) du susdit arbre de positionnement (10) est assurée par un engrenage cylindrique (12) liant la rotation R dudit arbre (10) à celle (flèche r) d'un axe-moteur (13) parallèle audit arbre (10) et commandé en rotation sous l'effet d'un déplacement lineaire axial provoqué par le susdit mécanisme de commande. 3. Appareil selon les revendications 1 et 2, CARACTERISE PAR LE FAIT QUE la rotation (flèche r) du susdit axe-moteur (13) est assurée par une poulie (14) calée en rotation sur ledit axe-moteur (13) et dont le mouvement moteur r est assumé par la force de rappel (flèche G) d'un ressort (15), lequel ressort est relié à tn point périphérique de ta poulie (14) au moyen d'une bande souple (16). 4. Appareil selon les revendications 1, 2 et 3, CARACTERISE PAR LE FAIT QUE ledit axe-moteur (13) est animé par le susdit mécanisme de commande (I ou II) dtun mouvement linéaire (flèche L) libre à l'intérieur de la poulie et assujetti à ta roue dentée (12b) de l'engrenage cylindrique (12), évoluant d'une première position de repos ou la la rotation r dudit axe-moteur (13) est bloquée vers une deuxième position ou la rotation r dudit axe-moteur (13) est libre et assumée par la susdite poulie (14). 5. Appareil selon les revendications 1 à 4 prises ensembles, CARACTERISE PAR LE FAIT QUE la roue dentée (12a) de l'engrenage cylindrique (12), calée sur ledit axe-moteur (13) est plus large que celle (12b) calée sur ledit arbre de positionnement C10) des tenons (lita et 11b). 6. Appareil selon les revendications 4 et 5, CARACTERISE PAR LE FAIT QUE le moyen de verrouillage de la libre rotation r dudit axe-moteur (13) dans la première position de repos est constitué par un ergot (17) prenant appui sur une préformation (13b') du palier-support (13b) de guidage dudit axe-moteur (13). 7. Appareil selon la revendication 1, CARACTERISE PAR LE FAIT QUE la roue dentee (12a) calée sur l'arbre de positionnement (10) des tenons (lita et llb) est de diamètre plus important que celui de la roue dentée (12b) calée sur l'axe-moteur (13) afin d'obtenir un effort démultiplicateur moteur. 8. Appareil selon l'une. quelconque revendication î à 7, CARACTERISE PAR LE FAIT QUE le susdit arbre de positionnement (10) des tenons est pourvu d'un organe de préhension manuelle permettant au conducteur : - d'une part de ramener les tenons (lita et 11b) en position basse initiale pour servir de points d'attache des anneaux de ceintures de sécurité, - et d'autre part, de réarmer le mécanisme de déclenchement du dispositif (III).