Brevet FR2669283A1 — publié le 19920522

Siège à ceinture de sécurité embarquée, à fixation en trois points L'invention a pour objet un siège pour véhicule automobile, dont la structure est munie des trois points d'ancrage nécessaires au montage d'une ceinture dite trois points, par opposition aux ceintures ventrales ou diagonales qui ne sont fixées qu'en deux points. Divers motifs de sécurité et de confort rendent attractif l'ancrage d'une ceinture trois points sur le siège qu'elle équipe, plutôt que sur l'armature de caisse du véhicule. Le montage sur le siège lui-même présente encore un avantage supplémentaire dans le cas d'un véhicule monospace tel que l'ESPACE, où les sièges peuvent être déplacés et permutés, donc montés indifféremment à l'avant ou à l'arrière. Si les points d'ancrage sont prévus sur le siège c'est l'ensemble siège-ceinture qui doit présenter la résistance requise par les normes ; il est plus difficile de remplir cette condition (résistance à une force instantanée de 3000 daN) lorsque les points d'ancrage sont sur le siège que lorsque les points d'ancrage sont sur la caisse. Une solution, décrite dans l'article "Autositz als Sicherheitselement" dans la Frankfurter Allgemeine Zeitung, 24 janvier 1989, consiste à munir le siège d'une coque de très grande rigidité et d'un circuit électronique de contrôle de verrouillage du dossier, afin d'éviter tout risque de repliement de ce dernier en cas de choc. Cette solution, qu'on peut qualifier de passive, augmente considérablement le coût et le poids des sièges. L'invention vise à fournir un siège à ceinture embarquée répondant mieux que ceux antérieurement connus aux exigences de la pratique, notamment en ce qu'il permet de fixer la ceinture, même en trois points, sans pour autant exiger un renforcement important du siège et des moyens de verrouillage du dossier. Pour cela, l'invention utilise une approche totalement différente de celle adoptée par le passé, consistant à opposer, à la force d'inertie provoquée par un choc violent, une force de réaction agissant avec un bras de levier appréciable. Dans ce but, l'invention propose un siège comprenant une assise et un dossier dont l'orientation par rapport à l'assise est réglable à l'aide de moyens d'articulation verrouillables, ledit siège étant équipé d'une ceinture de sécurité reliée à au moins un point (et généralement deux points) d'ancrage fixés à l'assise et à un point d'ancrage placé à la partie haute du dossier, caractérisé en ce que le dossier comporte un prolongement inférieur s'étendant audelà des moyens d'articulation verrouillables et relié à un élément fixe par des moyens d'absorption de l'effort d'entrainement du dossier vers l'avant. Les moyens d'absorption de l'effort d'entrainement peuvent avoir diverses natures. On peut par exemple utiliser un ou des vérins ou amortisseurs pneumatiques, une ou des roues à friction ou inertielle. Cependant, il est particulièrement avantageux d'utiliser des moyens comprenant au moins un ensemble constitué d'une sangle et d'un enrouleur à blocage en réponse à une traction brusque, qui peut être du même type qu'un enrouleur d'une ceinture de sécurité. Dans ce cas, les enrouleurs appartenant aux moyens d'absorption d'effort seront tarés de façon à se bloquer pour un seuil d'effort légèrement inférieur, de 5 % par exemple, au seuil de l'enrouleur de ceinture. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit d'un mode particulier de réalisation, donné à titre d'exemple non limitatif. La description se réfère aux dessins qui l'accompagnent, dans lesquels - la Figure 1 est un schéma de principe montrant les forces qui interviennent en cas de choc - la Figure 2 est une vue en élévation simplifiée de la partie basse d'un siège, montrant la disposition respective de l'assise, de l'armature du dossier et d'un organe d'absorption de l'effort de basculement du dossier vers l'avant ; - la figure 3 est une vue en élévation montrant une autre disposition respective de l'assise, du dossier et de l'organe d'absorption d'effort, avec intégration dans le siège - la figure 4, similaire à la partie basse de la figure 3, montre une autre disposition - la figure 5 est une vue d'avant montrant l'aspect d'un siège équipé. Le principe à la base de l'invention apparaît sur la figure 1. Les sièges représentés comportent une assise à coquille rigide 10 et un dossier inclinable ayant une armature 12. La ceinture de sécurité embarquée 14 sort du dossier par une fente située au niveau de la partie supérieure de l'armature. La norme ECE 14 prescrit que la ceinture et ses ancrages puissent retenir le passager en cas de choc générant une force F1 = 1 000 daN. La force F1 s'exerce avec un bras de levier L1 par rapport à l'articulation 16 du dossier sur l'assise du siège. Comme cela a été indiqué plus haut, il est proposé d'équilibrer cette force F1 par une force de retenue F2 exercée par des moyens actifs, sur un prolongement inférieur 18 de l'armature 12 du dossier, avec un bras de levier L2. La force F2 qui doit absorber les moyens actifs est égale à 1 000 (L1/L2) daN, c'est-à-dire à 7,5 tonnes dans le cas où L1 = 750 mm et L2 = 100 mm. Cette valeur de L1 est celle de sièges actuels pour lesquels les points d'appui de la ceinture sur l'armature sont les plus élevés. La valeur de L2 ci-dessus ne peut guère être dépassée pour des questions d'encombrement. Dans la pratique, les moyens d'absorption actifs qui semblent les plus avantageux sont des enrouleurs de petite taille, similaires à ceux qui équipent les ceintures, mais ne nécessitant qu'un débattement beaucoup plus faible, puisqu'ils leur suffit d'autoriser le réglage et éventuellement le repliement du dossier, ainsi que le réglage de la position d'ensemble du siège si ces enrouleurs ne sont pas portés par le siège lui-meme. Il faut au surplus remarquer que ces enrouleurs de petite taille n'auront en règle générale pas besoin de mécanisme de tensionnement. Une solution avantageuse consiste à prévoir deux mini-enrouleurs, placés chacun d'un côté du siège et n'ayant chacun à supporter que la force F2/2. La figure 2 montre une disposition possible des micro-enrouleurs 20 sur les glissières 22 de réglage de la position longitudinale du siège. La sangle 24 reliée aux micro-enrouleurs placés à l'avant de la glissière peut glisser entre des galets ou des tiges de guidage 26 avant de se raccorder à un ancrage 28 prévu sur le prolongement 18. Chaque sangle 24 peut être constituée en polyaramide et être en forme de bande ou de cordon d'un diamètre d'environ 8 mm, suffisant pour résister à une force de 3,5 tonnes. L'armature 12 peut être constituée par une pièce de fonderie usinée, comportant deux bras ayant chacun une couronne d'entrée 30. L'immobilisation du dossier en rotation s'effectue par engagement d'un verrou 32 en forme de U, coulissant dans des manchons prévus sur la coquille 10 de l'assise du siège. Les micro-enrouleurs 20 doivent autoriser un débattement du dossier sur la totalité de l'angle de réglage possible. Pour garantir le blocage du dossier en cas de choc provoquant la mise en oeuvre de la ceinture de sécurité, le seuil de blocage des micro-enrouleurs 20 doit être taré à une valeur inférieure à celle de l'enrouleur de ceinture. Dans la pratique, un écart de 5% entre les seuils donnera en général des résultats satisfaisants. La variante de réalisation de l'invention montrée en figure 3 est appliquée à un siège constituant un bloc pouvant être mis en place à divers emplacements d'un véhicule. Un siège tel que celui utilisé à l'heure actuelle dans certains véhicules monospaces, comporte un socle 34 contenant des glissières de réglage de la position longitudinale du siège. Ce socle est muni de crochets 36 de fixation dans des rails ou réceptacles 38 noyés dans le plancher. Les micro-enrouleurs 20 et les sangles 24 peuvent alors être placés de part et d'autre du socle 34. Dans le mode de réalisation montré sur la figure 3, le prolongement 18 est placé dans l'alignement de la partie haute de l'armature et ne déborde donc pas de l'encombrement du siège. L'enrouleur 40 de la ceinture 14 peut être placé sur l'armature, derrière l'articulation 16. La ceinture 14 s'étend alors le long de l'armature, passe sur une poulie de renvoi 42, sort du dossier par une fente prévue à cet effet et vient s'ancrer sur un réceptacle 44 articulé sur la coquille 10. Pour éviter de placer l'enrouleur 40 de ceinture en saillie, cet enrouleur peut être placé sous l'assise, comme représenté en traits mixtes sur la figure 3. La ceinture passe alors sur un galet de renvoi 46 porté par l'armature du dossier.L'enrouleur de ceinture peut être muni de moyens pyrotechniques ou à ressort de prétensionnement de la ceinture en réponse à un choc d'intensité dépassant un seuil prédéterminé. La variante de réalisation montrée en figure 4 se différencie de la précédente uniquement par la forme de l'armature 12, dont le prolongement 18 est coudé et porte une tringle transversale 47 pour constituer un repose-pieds pour les passagers situés derrière le siège équipé. Dans le cas de la figure 3 comme dans celui de la figure 4, le siège peut avoir une constitution classique. L'assise est constituée par une coquille 10 contenant un rembourrage de mousse synthétique recouvert d'un garnissage. Le dossier comporte généralement une partie basse munie de l'armature 12 et une partie haute 48 constituant appui-tête, munie de tiges coulissant dans des fourreaux de la partie basse. Dans ce dernier cas, la poulie 42 de renvoi peut être portée par l'appui-tête, de façon que le point d'ancrage de la ceinture 14 s'adapte automatiquement à la taille de l'occupant du siège lorsqu'il règle l'appui-tête. Comme le montre la figure 5, l'invention peut être mise en oeuvre sans nécessité d'augmenter l'encombrement du siège. Les micro-enrouleurs 20, s'ils sont placés de part et d'autre du socle 34, restent néanmoins dans l'encombrement de l'assise. L'appui-tête 48 peut avoir le débattement correspondant à l'intervalle entre la représentation en traits pleins et la représentation en tirets sur la figure 5, permettant une adaptation à des tailles très diverses. Le réceptacle de réception du coulisseau 50 de la ceinture peut avoir une constitution et un emplacement sur la coquille 10 classique. Quel que soit le mode de réalisation adopté, on voit que les latitudes de réglage de la position longitudinale du siège et de l'inclinaison du dossier sont conservées. Le système reste purement inerte lors de manutentions normales, puisqu'il n'intervient qu'en régime dynamique. La mise en oeuvre de l'invention n'augmente que de façon très faible la masse et le prix. Enfin, le dispositif ne met en oeuvre que des matériaux et des modes de fonctionnement connus et présentant une grande fiabilité. REVENDICATIONS 1. Siège à ceinture embarquée comprenant une assise et un dossier d'orientation par rapport à l'assise réglable et une ceinture de sécurité reliée à deux points d'ancrage fixés à l'assise et à un point d'ancrage placé à la partie haute du dossier, caractérisé en ce que le dossier comporte un prolongement inférieur (18) s'étendant au-delà des moyens d'articulation verrouillables et relié à un élément fixe par des moyens (20,24) d'absorption de l'effort d'entrainement du dossier vers l'avant en cas de choc. 2. Siège selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens d'absorption de l'effort comportent au moins un vérin pneumatique ou au moins une roue à friction ou inertielle. 3. Siège selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens d'absorption comprennent au moins un ensemble constitué d'une sangle (24) et d'un enrouleur (20) à blocage en réponse à une traction brusque. 4. Siège selon la revendication 3, comportant un ensemble de chaque côté du siège. 5. Siège selon la revendication 3 ou 4, caractérisé en ce que l'enrouleur des moyens d'absorption d'effort est prévu pour se bloquer pour un seuil inférieur d'environ 5% au seuil de blocage d'un enrouleur de ceinture. 6. Siège selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le dossier comporte une armature munie de moyens d'articulation sur une coquille (10) appartenant à l'assise, ladite armature étant munie de prolongements (18) d'accrochage desdits moyens d'absorption d'effort. 7. Siège selon la revendication 3, 4 ou 5, comportant également un socle de montage du siège contenant des moyens de réglage de position longitudinale, caractérisé en ce que les moyens d'absorption d'effort (20,24) sont portés par le socle.