Brevet FR2735661A1 — publié le 19961227

PROCEDE ET DISPOSITIF DE SÉCURITÉ POUR MOTOCYCLISTE La présente invention a pour objet un procédé et un dispositif de sécurité pour un motocycliste, conducteur et/ou passager d'une moto. Afin d'accroître la sécurité dans les automobiles, il est connu maintenant de disposer d'un dispositif dit "airbag" "ou coussin d'air". En cas de choc violent, celui-ci est détecté par une centrale qui déclenche le gonflement automatique d'un sac par mise à feu d'une capsule pyrotechnique libérant une réserve d'air comprimé. Ce gonflage intervient dans un délai de l'ordre de 6 millièmes de seconde ce qui permet d'éviter tout choc traumatisant. Un dispositif de ce genre ne peut être envisagé pour un motocycliste, conducteur ou passager, en raison de la structure du véhicule. Dans une voiture, en cas de choc violent, les passagers munis de ceinture de sécurité restent à l'intérieur de la carrosserie alors que sur une moto les passagers sont éjectés. Ils se retrouvent au sol après d'une course plus ou moins longue. Le contact avec le sol est quelquefois mortel mais, en raison de la vitesse, il est toujours traumatisant. La présente invention a pour objet de pallier cet inconvénient et d'éviter des contacts mortels. Selon l'invention, le procédé de sécurité pour motocycliste comprenant un organe gonflable déclenché par un capsule pyrotechnique s'interposant entre le corps du passager et un obstacle fixe est caractérisé en ce qu'on prévoit sur la moto une centrale électronique, la centrale étant reliée par une attache à une combinaison gonflable, la combinaison comprenant des moyens pour provoquer le gonflage de la combinaison si l'attache est rompue ce qui correspond à l'éjection du motocycliste. Ainsi, à partir du moment où le pilote ou le passager sont éjectés de la moto, la ou les combinaisons se gonflent. Le pilote et le passager sont reliés à la moto par une attache de sécurité. Si, lors d'une chute, le pilote est éjecté, le passager l'est généralement aussi et c'est alors qu'intervient le gonflage des boudins des combinaisons. Si seul le passager est éjecté, seule la combinaison du passager se gonfle. La commande du gonflage provient ainsi de la détection d'un contacteur intégré dans l'attache de sécurité. Lorsque l'attache est séparé en deux parties, d'une part partie moto et, d'autre part, combinaison le contacteur détecte cette séparation et envoie à la centrale une information de la séparation de l'attache ou crochet.A son tour et en fonction de conditions qui seront définies ultérieurement, la centrale émet vers la combinaison par un signal radio ou autre moyen convenable, une commande d'explosion d'une première capsule pyrotechnique puis après un temps variable en fonction de la vitesse, une seconde commande d'explosion de la seconde capsule pyrotechnique. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la description qui va suivre d'un mode particuliers de réalisation, donné uniquement à titre d'exemple non limitatif, en regard des figures qui représentent - La figure 1, une vue par blocs de la centrale se trouvant sur la moto et de ses éléments périphériques - les figures 2a à 2c, l'attache moto combinaison dans les trois cas de fonctionnement ; - la figure 3, une vue schématique de la combinaison - la figure 4, un schéma électronique de fonctionnement de la centrale. Sur le châssis de la moto est fixée, par exemple sous la selle, la centrale électronique 1. De préférence, cette centrale est incluse dans un boîtier en matière plastique non cassant et inflammable est sensible à la projection d'eau, à l'humidité et à la chaleur. Cette centrale comprenant un microprocesseur est connectée d'une part, à la bobine 2 de la moto et d'autre part, à un détecteur tachymétrique 3 disposé sur la roue. Le raccordement à la bobine 2 indique que le moteur est en marche et le détecteur de roue 3 indique que la moto est en déplacement. La présence de ces deux conditions est nécessaire au fonctionnement du dispositif de sécurité selon l'invention. En effet, le pilote ou son passager doivent pouvoir se détacher au repos sans que se produise un gonflage des boudins.Le détecteur de roue 3 permet de calculer la vitesse du véhicule et c'est en fonction de cette vitesse qu'interviendront les deux explosions mentionnées précédemment. En effet, plus la vitesse est élevée, plus il sera nécessaire de disposer d'un amortissement conséquent et par suite, de gonfler les boudins de la combinaison. Par ailleurs, la centrale 1 est connectée à une attache 4 permettant de relier à la combinaison à la centrale. Lorsqu'il y a un passager, celui-ci s'accrochera à l'aide d'une attache 5 et dans le cas d'un side-car et prévue une troisième attache 6. Ces entrées sont connectées à la centrale 1 par l'intermédiaire d'une carte 21. Le microprocesseur saura, en cas d'accident, quelle ou quelles personnes ont été éjectées par identification des attaches rompues.C'est uniquement ce signal de séparation qui déclenchera le gonflage d'une combinaison, la moto pouvant continuer son chemin pendant un certain temps en générant des impulsions 2 et 3. La centrale électronique 1 est, par ailleurs connectée à un émetteur 30 émettant, en direction de l'une des combinaisons, un signal de mise à feu. Elle est également reliée, en tant que de besoin à une liaison 33 de type RS 232 à un dispositif d'alarme 34 tel qu'une sirène et à un indicateur optique 35. La présence d'un microprocesseur dans la centrale 1 permet d'équiper la moto d'un dispositif antivol et dans ce cas, la centrale inclût également un récepteur 30a pouvant recevoir un signal émis par une télécommande à infrarouge 30b qui désinhibe le verrouillage soit de l'alimentation de la bobine, soit de l'alimentation du moteur en carburant. Comme cela apparaît sur les figures 2a à 2c, l'attache 4 est composée de trois éléments : un élément mâle 13, un élément femelle 14 et un contacteur 15, 15a. La figure 2a représente l'attache 4 lors d'un trajet du conducteur; la figure 2b, la même attache lors d'une séparation normale entre le conducteur et la moto; la figure 2c, la séparation de l'attache 4 en deux parties lors d'un choc ou accident au cours duquel le conducteur (ou le passager) est éjecté de la machine. Sur la figure 2a, la partie mâle 13 est encliquetée dans la partie femelle 14 par les crochets 17. Une traction manuelle relativement lente permet de décrocher la partie 13 de la partie 14 en appuyant sur les crochets 17 par les bras 19. On retrouve alors la position représentée sur la figure 2b permettant au conducteur de descendre de la machine, le contacteur 15 restant solidaire de la partie mâle 13. Par contre, en cas d'éjection brutale, la partie mâle 13 reste emprisonnée dans la partie femelle 14 et la combinaison 7 arrache le contacteur 15 de son logement 15a. Ce cas est représenté sur la figure 2c. Le contacteur 15 initialement maintenu par des billes 18 armées par des ressorts calibrés, glisse sur ces billes et coupe le contact de l'interrupteur 15a, information qui est transmise au microprocesseur 1 par la ligne 20. L'émetteur 10 émet alors un signal qui est capté par la combinaison ce qui déclenche le gonflage des boudins. Les attaches 5 et 6 sont de même type que celui de l'attache 4. Comme cela est représenté sur la figure 3, la combinaison 7 comprend une carte de réception 8 recevant les signaux de la centrale 1 en cas de rupture de l'attache 4. La carte récepteur 8 commande directement un système pyrotechnique 9a. Le système pyrotechnique est relié à une bouteille d'air comprimé 10 suivie d'un détendeur permettant de passer d'une pression de 200 à une pression de 8 bars après un temps dépendant de la vitesse au moment de l'éjection, l'émetteur 30 envoie à la carte 8 un second signal qui agit directement sur une vanne incluse dans l'étage 9 et qui obture le passage de l'air vers le répartiteur. L'ensemble des éléments 8, 9, 9a et 10 est inclus dans un sac de type banane 7a porté par le motocycliste et éventuellement son passager. La bouteille d'air est reliée, après explosion de 9a, à un répartiteur d'air 11 qui a pour but de distribuer celui-ci dans différents boudins 12 prévus dans la combinaison. De part et d'autre du corps sont prévus un boudin de péroné, un boudin de tibia, deux boudins de fémur, un boudin de cubitus, un boudin de radius, un boudin pour les côtes et le sternum, un boudin pour les côtes et les vertèbres lombaires et un boudin pour l'humérus et la clavicule. Un boudin unique est prévu pour la protection des vertèbres cervicales. Dans l'exemple représenté, la combinaison, de préférence en cuir, est munie de 19 boudins. La tête est, bien entendu, protégée par le casque. Comme dans le cas d'un airbag, le gonflage des boudins nécessite environ 6 millièmes de seconde ce qui assure un gonflage avant impact sur le sol.Les 19 boudins diminuent uniquement les gros risques de lésions externes tels que : enfoncement de la cage thoracique, fracture de la colonne vertébrale ou des vertèbres cervicales ou toutes les fractures ouvertes des membres supérieurs ou inférieurs. Le récepteur 8, les capsules pyrotechniques, le détendeur et la bouteille 10 sont inclus dans une coque en fibre de verre et protégés les uns vis à vis des autres par de la mousse de polyuréthane. La figure 4 représente schématiquement l'électronique utilisée dans un mode de réalisation de l'invention. L'électronique de la centrale comprend deux cartes, la carte 21 sur laquelle se trouve la partie analogique et les entrées/sorties et une carte dans laquelle se trouve la partie numérique. La partie numérique comprend un certain de nombre circuits intégrés et un microprocesseur 23 associée à une mémoire EPROM 24 incluant le programme à une mémoire vive 25 de gestion des données et à un codeur/décodeur 26. Des portes 27 valident ou non la communication des données. Un relais 22 permet d'agir mécaniquement sur un organe de commande de la moto. Lorsque le système est en route et que le motard décide de s'arrêter, il coupe le moteur avec la clé de contact et à ce moment le microprocesseur 23 ne reçoit plus de tops de bobine 2. I1 sait par ailleurs que la moto ne roule pas car le détecteur de roue 3 n'envoie plus d'impulsions. Les impulsions de la bobine 2 permettent au microprocesseur 23 de reconnaître si la moto dispose d'un moteur à deux ou quatre temps. Il est ainsi possible de calculer aisément le nombre de tours par minute. A ce moment, le motard peut déverrouiller le crochet de sécurité 4 sans risquer que le système gonfle les boudins de la combinaison. Le circuit envoie dans la mémoire 25 des informations concernant le trajet. Au moment de repartir, le motocycliste appuie sur la touche de la clé électronique. Le code étant transmis, le système alarme étant au repos, la centrale 1 passe de la position (réception à la position émission) pour préparer le dispositif à l'émission en cas de problème. Le motocycliste insère alors la partie 13 mâle dans la partie femelle 14 de l'attache (figure 2) et le microprocesseur 23 sait que 1 ou 2 passagers sont reliés à la moto et dans ce cas il autorise le rétablissement de divers organes coupés précédemment. Le motocycliste peut alors démarrer avec mise en mémoire dans la RAM 24 de la date et de l'heure de départ pour se rendre d'un point A à un point B et tout au long du trajet il mémorise la plus haute valeur en fonction du premier tour de roue des vitesses minimale, moyenne et maximale de la moto par des tops venant du détecteur de roue 3.La durée du gonflage, proportionnelle à la vitesse maximale, est obtenue par une prise en considération constante de cette valeur. Si un accident survient durant le trajet le pilote et/ou le passager sont éjectés de la moto, le microprocesseur détecte la mise à la masse d'une broche pour le pilote et d'une seconde broche pour le passager et en fonction de la vitesse il envoie le code de début de gonflage. A l'aide d'un système radio, la première capsule pyrotechnique 9a explose (voir figure 3) et libère l'air comprimé de la bouteille 10 dans les 19 boudins. Puis le microprocesseur envoie le code d'arrêt toujours de la même manière ce qui fait exploser la deuxième capsule 9 qui ferme le circuit d'air. Le microprocesseur inscrit dans la mémoire 25 des différentes données relatives à cet accident. L'utilisation d'un système à microprocesseur permet d'emmagasiner un nombre important d'informations et éventuellement de les restituer par une sortie 33 de type RS 132, par exemple (figure 1) à un minitel ou ordinateur à des fins de contrôle par les compagnies d'assurance. Un tel système peut, bien évidemment, servir d'alarme servant à la détection de vol. A cet effet, un système d'alarme peut comprendre une sirène 34 et il est possible de couper l'arrivée d'essence par électrovanne (non représenté) et l'alimentation de la bobine après un temps déterminé. Il va de soi que de nombreuses variantes peuvent être apportées, notamment par substitution de moyens techniques équivalents, sans sortir pour cela du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 10 Procédé pour assurer la sécurité d'un motocycliste en cas de choc par un organe gonflable s'interposant entre le corps du motocycliste et le sol, le gonflage étant commandé par la mise à feu d'une capsule pyrotechnique, caractérisé en ce qu'il consiste à - monter une centrale électronique (1) sur la moto ; - équiper le motocycliste d'une combinaison gonflable (7) - relier électriquement la combinaison (7) et la centrale (1). - détecter la rupture de la liaison (4) combinaison (7) centrale (1) ; - déclencher par une liaison radio (30, 8) le système pyrotechnique (9a) provoquant la répartition d'air comprimé dans un ensemble de boudins (12) de la combinaison (7). 20 Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la durée du gonflage des boudins (12) est fonction de la vitesse de la moto au moment du choc. 30 Dispositif de mise en oeuvre du procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la centrale électronique (1) comprend un étage analogique (21) et un étage numérique incluant un microprocesseur (23) et des circuits intégrés, la centrale (1) étant reliée, d'une part, à la bobine (2) de la moto et à un capteur de roue (3) et, d'autre part, à une attache (4, 5, 6) avec une combinaison (7) incluant un contacteur (15) détectant la rupture de celle-ci et provoquant l'émission d'un signal vers une carte récepteur (8) solidaire de la combinaison (7). 40 Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'une attache (4, 5, 6) se compose d'une partie mâle (13) d'une partie femelle (14) et d'un contacteur (15, 15a), la partie mâle (13) étant retenue dans la partie femelle par des crochets (17) et des pinces (19), le contacteur (15) étant maintenu dans la partie (13) par des billes (18) armées par des ressorts. 50 Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que le microprocesseur (23) constitue par l'intermédiaire d'un relais (22) un antivol nécessitant l'introduction d'un code de démarrage. 60 Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que la centrale (1) inclût outre le microprocesseur (23) des mémoires (24, 25) enregistrant les principaux paramètres de circulation de la moto, le microprocesseur (23) possédant une sortie (33) du type RS 232. 70 Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que la centrale électronique (1) est disposé en un endroit protégé de la moto, le récepteur (8), le système de mise à feu (9, 9a) et la bouteille de gaz étant inclus dans un sac (7a) solidaire de la combinaison (7) et relié à celle-ci, ces éléments étant inclus dans une coque en fibre de verre et isolés les uns des autres par de la mousse plastique.