Brevet FR2630064A1 — publié le 19891020

L'invention a pour objet un système passif de ceinture de sécurité, qui comporte une ceinture scapulaire s'étendant entre un enrouleur fixé sur la carrosserie du véhicule et une ferrure mobile d'ancrage guidée, par l'intermédiaire d'un patin glissant dans un rail de guidage solidaire de la carrosserie du véhicule, entre un dis- positif de maintien correspondant à la position détachée et un dispositif de verrouillage correspondant à la position attachée de la ceinture. L'expression système passif de ceinture de sécurité signifie ici un système qui assure la mise en place automatique de la ceinture de sécurité. En fonction de certains paramètres de fonctionnement du véhicule, tels que, par exemple, la position de la clé de contact ou de la portière, la ferrure mobile 'd'ancrage est déplacée, au moyen d'un entraînement motorisé, entre la position détachée et la position attachée. Le déplacement de la ferrure d'ancrage est guidé dans un rail de guidage qui s'étend, par exemple, depuis l'extrémité inférieure de la colonne A, le long du longeron supérieur de la portière, jusqu'a l'extrémité supérieure de la colonne B. D'autre part, les systèmes passifs de ceinture de sécurité de ce genre sont généralement équipés d'un enrouleur de ceinture auquel correspond un dispositif automatique de blocage destiné à bloquer le déroulement de la ceinture en cas de danger. Sous l'effet du ressort de rappel de l'enrouleur de ceinture, la ceinture est maintenue en permanence sous une certaine tension, de telle sorte qu'un relâchement sensible de la ceinture ne puisse pas se produire. La ceinture conserve cette tension même pendant la mise en place, s'étendant en ligne quasiment droite entre l'enrouleur et la ferrure d'ancrage, jusqu'à ce qu'elle soit amenée en contact avec le corps de l'occupant du véhicule et en épouse la forme. En se plaquant alors sur le corps de l'occupant du véhicule lors de la mise en place, la ceinture est tirée longitudinalement. Ceci crée un frottement sur toute la surface de contact, étant donné que l'une des extrémités de la ceinture est fixée à la ferrure d'ancrage et qu'une plus grande longueur de ceinture doit ainsi être déroulée de l'enrouleur lorsque la ceinture est déviée le long de la surface de contact avec le corps de l'occupant du véhicule, alors que la ferrure d'ancrage poursuit son déplacement vers le dispositif de verrouillage. Ce glissement de la ceinture le long de la surface de contact peut être ressenti comme un inconfort. Le but de l'invention est de perfectionner un système passif de ceinture de sécurité du genre cité en introduction de telle façon qu'il n'y ait pas d'entraves au confort des occupants du véhicule lors de la mise en place de la ceinture. Dans le cas d'un système passif de ceinture de sécurité du genre mentionné en introduction, ce but est atteint grâce au fait que l'enrouleur de ceinture est associé à un dispositif de blocage qui, en réagissant au déplacement de la ferrure d'ancrage de la position détachée vers la position attachée, interdit la fonction de rappel de l'enrouleur de ceinture jusqu'à ce que la ferrure d'ancrage ait au moins presque atteint la position attachée, et grâce au fait que le rail de guidage comporte un segment de départ s'étendant du dispositif de maintien jusqu'au milieu, à peu près, du rail de guidage, ce segment étant formé de telle manière que la distance entre l'enrouleur de ceinture et la ferrure d'ancrage croisse au fur et à mesure du déplacement de cette ferrure de la position détachée vers la position attachée. Cette réalisation permet de dérouler, au départ, la ceinture de l'enrouleur lorsque la ferrure d'ancrage est déplacée depuis la position détachée vers la position attachée, et d'assurer ensuite un relâchement de la ceinture, qui est calculé de telle façon qu'il n'y ait pas de contact entre la ceinture et l'occupant du véhicule avant que la ferrure d'ancrage ne soit arrivée près du dispositif de verrouil- lage. C'est seulement lorsque la ferrure d'ancrage atteint -le dispositif de verrouillage, ou au moins s'en approche, que l'on rétablit la fonction de rappel de l'enrouleur en désactivant le dispositif de blocage, provoquant alors une application souple de la ceinture contre l'occupant du véhicule. L'on évite ainsi la traction longitudinale de la ceinture le long de la surface de contact avec le corps de l'occupant du véhicule. De préférence, le dispositif de blocage est du type à roue libre, qui se verrouille seulement dans le sens du rappel de la ceinture et autorise la rotation de l'enrouleur dans le sens du déroulement de la ceinture, de telle façon que, lorsque la ferrure d'ancrage se déplace dans le segment de départ du rail de guidage, la ceinture puisse être déroulée librement de manière à obtenir la longueur recherchée du brin mou. Un dispositif de verrouil- lage particulièrement adapté se compose d'une roue de cliquet solidaire de la bobine de l'enrouleur de ceinture, dans laquelle s'engrène un cliquet articulé. Le cliquet articulé est maintenu, de préférence au moyen d'un ressort à lame, en position de repos, position dans laquelle il est désengagé de la denture de la roue de cliquet. Il est ramené en engrènement avec la denture de la roue à cliquet par l'intermédiaire d'un électro-aimant. La commande de l'électro-aimant se fait par l'intermédiaire de deux contacteurs qui sont disposés au niveau du rail de guidage immédiatement avant le dispositif de maintien, voire le dispositif de verrouillage, et qui sont actionnés par le patin. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention découlent de la description suivante de' quelques variantes de réalisation, données à titre d'exemple, et des dessins annexés auxquels sera fait référence. Sur ces dessins: la figure 1 représente une vue générale schématisée d'un système passif de ceinture de sécurité à deux points; la figure 2 représente une vue schématisée d'une première variante de réalisation d'un enrouleur de ceinture du système selon la figurç 1, le couvercle latéral du boîtier étant enlevé; et la figure 3 représente une deuxième variante de réalisation d'un enrouleur de ceinture du même genre. Dans le cas du système passif de ceinture de sécurité à deux points représenté sur la figure 1, un enrouleur 10 de ceinture est fixé à côté d'un siège 12 du véhicule, près du plancher de la carrosserie du véhicule. La ceinture 14 s'étend entre l'enrouleur 10 et une ferrure 16 d'ancrage qui est reliée à un patin (non représenté ici), ce patin coulissant entre un dispositif 20 de maintien et un dispositif 22 de verrouillage dans un rail 18 de guidage. Le dispositif 20 de maintien se situe à l'extrémité inférieure de la colonne A avant de la carrosserie du véhicule. Le dispositif 22 de verrouillage, cependant, se situe au niveau de l'extrémité supérieure de la colonne B centrale de la carrosserie du véhicule. Sur la figure 1, la ceinture 14 est représentée en traits pleins dans sa position détachée et en traits pointillés dans sa position attachée. Le rail 18 de guidage comporte un segment de départ adjacent au dispositif 20 de maintien, ce segment étant doté du repère A sur la figure 1 et s'éten- dant du dispositif 20 de maintien jusqu'au milieu, à peu près, du rail 18 de guidage. Le segment A de départ, qui décrit une courbe douce, est suivi, dans le sens du dispositif 22 de verrouillage, d'un segment intermédiaire rectiligne Z. Un segment final E du rail 18 de guidage, fortement incurvé, occupe la place entre le segment intermédiaire Z et le dispositif 22 de verrouillage. La figure 1 indique de façon schématisée un contacteur électrique 24 qui est disposé sur le rail de guidage à proximité du dispositif 20 de maintien, ainsi qu'un contacteur électrique 26 qui est disposé sur le rail 18 de guidage, à proximité du dispositif 22 de verrouillage. Les deux contacteurs 24, 26 sont actionnés par le patin lorsque celui-ci glisse dans le rail 18 de guidage en passant devant les contacteurs. Pendant le déplacement de la ferrure 16 d'ancrage à partir de la position détachée, le long du segment A de départ du rail 18 de guidage, la distance entre l'enrouleur de ceinture et la ferrure d'ancrage croît de la valeur désignée par al jusqu'à la valeur désignée par a2. Aussi, une partie supplémentaire de la ceinture est- elle déroulée de l'enrouleur 10 de ceinture. L'enrouleur est muni d'un dispositif de blocage qui sera décrit plus en détail par la suite, au vu des figures 2 et 3 et dont la fonction consiste à interdire de façon contrôlée la fonction de rappel de l'enrouleur 10 de ceinture. Un contacteur 24 assure la mise en marche du dispositif de blocage dès que le patin passe devant le contacteur 24. C'est seulement lorsque le patin passe devant le contacteur 26 que la fonction de rappel de l'enrouleur de ceinture est rétablie. Apres le franchissement, par la ferrure 16 d'ancrage, de la fin du segment A de départ du rail 18 de guidage, la distance entre l'enrouleur de ceinture et la ferrure d'ancrage diminue jusqu'à une valeur a3, qui est inférieure à la valeur a2. De ce fait, on obtient un relâchement de la ceinture 14. Grâce à ce relâchement, la ceinture peut alors être appliquée contre l'occupant du véhicule sans que le confort ne s'en trouve entravé, et la ferrure 16 d'ancrage peut être amenée jusqu'en position attachée, s'engageant dans le dispositif 22 de verrouil- lage. Dès que le contacteur 26 est actionné, la fonction de rappel de l'enrouleur 10 de ceinture est réactivée, de telle sorte que le relâchement de la ceinture soit éliminé. La figure 2 illustre un enrouleur 10 de ceinture qui, mis à part le fait qu'il soit équipé du dispositif de blocage sus-mentionné, est de conception classique. Par conséquent, il ne sera pas décrit dans le détail. La ceinture 14 est enroulée sur une bobine 30 de ceinture qui tourne dans les deux couvercles latéraux d'un boîtier en forme de U. La bobine comporte une bride latérale sur laquelle se fixe rigidement une roue 32 de cliquet. La roue 32 de cliquet porte une denture extérieure 34 dans laquelle s'engrène un cliquet 36. Celui-ci est articulé sur un axe 38 et, au moyen d'un ressort 40 à lame, est maintenu élastiquement en position de repos, hors d'engagement avec la denture' 34. Le ressort 40 à lame comporte un brin plié presque à l'équerre, qui est relié à une languette battante 42 d'un électro-aimant 44. La languette battante 42 est également articulée sur l'axe 38. Elle est maintenue en position de repos par un ressort 46. Lorsque l'électro-aimant 44 est actionné, la languette battante 42 bascule, selon la représentation de la figure 2, en sens inverse des aiguilles d'une montre, faisant ainsi basculer aussi le ressort 40 à lame et l'appuyant élastiquement contre le dos du cliquet 36, de telle manière que celui-ci soit amené vers et en engrènement avec la denture 34 de cliquet. Chacune des dents de cliquet de la denture 34 comporte un flanc frontal à faible inclinaison et un flanc arrière raide. Lorsque la bobine de ceinture tourne en sens inverse des aiguilles d'une montre, le cliquet 36 s'accroche derrière le flanc arrière de la première dent rencontrée de la denture 34, et interdit ainsi la fonction de rappel de la ceinture par l'enrouleur de ceinture. En sens contraire (dans le sens des aiguilles d'une montre), qui correspond au déroulement de la ceinture de la bobine, par contre, les flancs de la denture 34 constituent des rampes repoussant le cliquet 36, de façon que la ceinture puisse être déroulée de l'en- rouleur 10 de ceinture même quand l'électro-aimant 44 est actif. La variante de réalisation selon la figure 3 diffère de celle selon la figure 2 uniquement par l'exécu- tion du cliquet 36a et de l'électro-aimant 44a. Dans le cas de la variante de réalisation selon la figure 3, l'électro- aimant 44a est disposé horizontalement. Sa languette battante 42a appuie, lorsque l'électro-aimant 44a est mis sous tension, sur une came 50 d'un pied 52 du cliquet 36a, articulé sur l'axe 38a. Lorsque l'électro-aimant 44a est actionné, le pied 52 bascule dans le sens des aiguilles d'une montre. Le pied 52 comporte un prolongement aminci 54 élastiquement déformable, dont l'extrémité libre s'appuie sur le boitier. Le corps du cliquet 36a est relié à ce prolongement aminci 54. Par conséquent, le cliquet 36a bascule dans le sens opposé à celui du pied 52 et entre en engrènement avec la denture 34a de la roue 32a de cliquet dès que l'électro-aimant 44a est actionné. Autrement, le fonctionnement de cette variante de réalisation est le même que celui de la variante selon la figure 2. REVENDICATIONS 1. Système passif de ceinture de sécurité, qui comporte une ceinture scapulaire s'étendant entre un enrouleur fixé sur la carrosserie du véhicule et une ferrure mobile d'ancrage guidée, par l'intermédiaire d'un patin glissant dans un rail de guidage solidaire de la carrosserie -du véhicule, entre un dispositif de maintien correspondant à la position détachée et un dispositif de verrouillage correspondant à la position attachée de la ceinture, caractérisé par le fait que l'enrouleur (10) de ceinture est associé à un dispositif (32, 36; 32a, 36a) de blocage qui, en réagissant au déplacement de la ferrure (16) d'ancrage de la position détachée vers la position attachée, interdit la fonction de rappel de l'enrouleur (10) de ceinture jusqu'à ce que la ferrure (16) d'ancrage ait au moins presque atteint la position attachée, et par le fait que le rail (18) de guidage comporte un segment (A) de départ s'étendant du dispositif (20) de maintien jusqu'au milieu, à peu près, du rail (18) de guidage, ce segment étant formé de telle manière que la distance entre l'enrouleur (10) de ceinture et la ferrure (16) d'ancrage croisse au fur et à mesure du déplacement de cette ferrure de la position détachée vers la position attachée. 2. Système passif de ceinture de sécurité selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le dispositif de blocage ne bloque la rotation que dans le sens du rappel de la ceinture et autorise la rotation de la bobine (30) de ceinture de l'enrouleur (10) de ceinture dans le sens du déroulement de la ceinture. 3. Système passif de ceinture de sécurité selon la revendication 1 ou 2, caractérisé par le fait qu'un segment central (Z), à peu près rectiligne, s'étend entre le segment incurvé (A) de départ et le segment final (E) du rail (18) de guidage, rejoignant le dispositif (22) de verrouillage et incurvé plus fortement que le segment incurvé (A) de départ. 4. Système passif de ceinture de sécurité selon une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que le dispositif de blocage est constitué d'une roue (32; 32a) de cliquet fixée rigidement sur la bobine (30) de ceinture de l'enrouleur (10) de ceinture et d'un cliquet articulé (36; 36a) agissant sur cette roue. 5. Système passif de ceinture de sécurité selon la revendication 4, caractérisé par le fait que le cliquet (36; 36a) est maintenu élastiquement, par l'intermédiaire d'un ressort (40; 54), en position de repos, hors d'engrènement avec la denture de la roue de cliquet, et est basculé en position d'engrènement avec la denture (34; 34a) de cliquet au moyen d'un électro-aimant (44; 44a) et par l'intermédiaire d'un ressort (40; 54). 6. Système passif de ceinture de sécurité selon la revendication 5, caractérisé par le fait que l'électro- aimant (44; 44a) est commandé par deux contacteurs (24; 26) qui sont disposes sur le rail (18) de guidage à proximité immédiate du dispositif (20) de maintien, voire du dispositif (22) de verrouillage, et sont actionnés par le patin.