Brevet FR2788026A1 — publié le 20000707

1i 2788026 La présente invention concerne les sacs de sécurité gonflables équipant les véhicules automobiles. Avec les sacs de sécurité gonflables actuels, il n'est pas possible d'employer un même sac pour des utilisations différentes, par exemple une utilisation avec un occupant rapproché du tableau de bord du véhicule et une utilisation avec un occupant éloigné du tableau de bord, ou en fonction de l'intensité du choc. Il est donc nécessaire de fabriquer des sacs de plusieurs dimensions qui devront être emmagasinés pour être montés en fonction des applications prévues, ce qui entraîne des coûts supplémentaires de fabrication, de stockage et de montage. La présente invention a pour objet de remédier aux inconvénients mentionnés ci-dessus des sacs de sécurité gonflables conventionnels, et elle propose à cet effet un sac qui, tout en étant de réalisation simple et peu coûteuse, peut selon la quantité de gaz introduite prendre différents volumes, et donc différentes épaisseurs correspondant aux diverses applications considérées. A cet effet, le sac de sécurité gonflable à capacité élastique selon l'invention est du type comprenant deux faces en tissu siliconé jointes entre elles, et il se caractérise par une bande de matière élastique à grande capacité d'allongement qui assure la jonction entre elles les deux dites faces du sac. On peut donc, avec un seul et même sac selon l'invention, et en fonction de la quantité de gaz introduite dans le sac, générer un volume voulu V (compris entre un volume V1 du sac en tension sans allongement de la bande élastique et un volume V2 correspondant à un allongement maximum de la bande élastique). Avantageusement, la bande élastique de liaison possède une capacité à l'allongement de 300% à 400%, est réalisée en une matière supportant les hautes températures. Il en résulte que le système, lors de son fonctionnement, n'est pas dépendant des conditions de température. 2 2788026 On remarquera que l'invention est particulièrement simple à réaliser, puisqu'elle ne comporte qu'un seul élément (la bande à allongement élastique) à ajouter sur le sac. Elle permet, compte-tenu de la capacité ainsi obtenue, de réduire les dimensions du sac gonflable par rapport à un sac conventionnel de même capacité, ce qui en réduit le coût et l'encombrement. L'invention, de par son mode de fonctionnement, améliore l'amortissement de l'occupant. L'augmentation du volume du sac permet de rentrer en contact avec l'occupant plus rapidement lors de son déplacement, et donc de réaliser la décélération sur une plage de temps plus importante. De plus la déformation de la bande élastique absorbe une partie de l'énergie cinétique lors de l'impact. La réduction permise des dimensions initiales du sac selon l'invention permet de limiter le risque de blessure lié au déploiement du sac gonflable (à amplitude réduite). La prise d'amplitude obtenue par la partie élastique est progressive et est effective lorsque l'enveloppe du sac est gonflée. Dans le cas d'un fonctionnement intempestif du système, la zone élastique du sac selon l'invention permet d'absorber l'énergie du sac. Lorsque le déplacement a lieu en contact avec l'occupant, la zone élastique se déforme (augmentation de son volume), en réduisant la pression interne et donc l'action sur l'occupant. Pour bien faire comprendre l'invention on en décrira ci-après, à titre d'exemple sans caractère limitatif, une forme de réalisation préférée et une variante, en référence au dessin schématique annexé dans lequel: la figure 1 est une vue de dessus, côté opposé à l'occupant, d'un sac de sécurité gonflable selon l'invention, destiné à équiper un véhicule automobile; la figure 2 est une coupe transversale du sac de sécurité gonflable, prise selon la ligne Il Il de la figure 1; 3 2788026 la figure 3 est une vue analogue à la figure 2 d'une variante du sac de sécurité gonflable selon l'invention; la figure 4 montre schématiquement le sac de sécurité gonflable déployé, à partir du volant d'un véhicule, en direction du conducteur, le sac présentant deux volumes différents (deux épaisseurs différentes) selon la quantité de gaz introduite; la figure 5 montre le sac de sécurité gonflable selon l'invention au début de sa phase de déploiement; la figure 6 montre la continuation du déploiement du sac de sécurité gonflable de la figure 5, l'enveloppe du sac étant en tension avant allongement de son anneau élastique; la figure 7 montre le sac des figures 5 et 6 dans son état final de gonflement, avant l'impact par l'occupant du véhicule, ainsi qu'un comparatif dimensionnel avec un sac conventionnel; et la figure 8 montre le sac de sécurité gonflable de la figure 7 après l'impact de l'occupant du véhicule. En référence aux figures 1 et 2, on a représenté un PO sac de sécurité gonflable 1 constitué d'une face 2 en tissu siliconé destinée à être placée du côté de l'occupant du véhicule à équiper, une face 3 en tissu siliconé, réalisée en une ou deux parties, destinée à être placée du côté du tableau de bord du véhicule, et une zone élastique 4, ayant une capacité d'allongement de 400% et un matériau supportant de hautes températures, qui réalise la jonction entre les faces 2 et 3. En variante, comme on le voit à la figure 3, le sac de sécurité gonflable 1' peut comporter des faces 2' et 3' de même dimension, l'anneau de liaison élastique 4' se trouvant dans le plan longitudinal de symétrie du sac. Avec un seul et même sac de sécurité gonflable selon l'invention, qui grâce à l'anneau élastique 4 présente une capacité de gonflement élastique, on peut (comme on le voit à la figure 4) selon les applications particulières, 4 2788026 réaliser des volumes de déploiement(et donc des épaisseurs) différents selon la quantité de gaz introduite dans le sac. Comme présenté à la figure 4, un seul et même sac 1 selon l'invention peut donc, selon la quantité de gaz utilisée pour le gonflage et grâce à l'élasticité de sa partie annulaire de liaison 4, prendre tout volume compris entre V1 (volume du sac en tension sans allongement de la zone 4) et V2 (volume du sac en tension avec allongement maximum de sa zone 4), et donc prendre toute épaisseur comprise entre E1 (épaisseur du sac correspondant au volume VI) et E2 (épaisseur du sa correspondant au volume V2). On décrira maintenant plus en détail le fonctionnement du sac de sécurité gonflable selon l'invention en référence aux figures 5 à 8. A l'état initial (non représenté) le sac gonflable 1 est de façon conventionnelle plié dans son boîtier, le système est dans son état passif et l'anneau élastique est sans tension. La présence de l'élément élastique 4 permet de réduire les dimensions du sac et donc le volume initial à la sortie du boîtier. Le déclenchement, par exemple à la suite d'un choc, du système de gonflage du sac provoque l'ouverture du boîtier, puis l'obtention des phases suivantes: première phase: le sac 1 commence à se déployer (figure 5) pour atteindre (figure 6) une position en tension dans laquelle l'anneau 4 n'a pas encore subi d'allongement notable. Deuxième phase: le gonflage du sac 1 se continue en attendant l'impact par l'occupant, l'anneau élastique 4 évoluant alors en allongement, de façon sensiblement progressive, suivant une direction principale perpendiculaire au plan de la jante de son implantation. La pression interne atteint alors une valeur P et confère à l'anneau élastique 4 un allongement final. Le volume résultant définit (voir figure 7) une épaisseur H du sac 1 plus importante que l'épaisseur h d'un sac conventionnel en 2788026 tissu de même dimension (figuré en trait pointillé sur la figure 7), ce qui permet de réduire ainsi la distance entre la face active 2 du sac 1 et l'occupant 5. Troisième phase: au moment o l'occupant 5 est projeté dans le sac 1, la pression interne dans le sac augmente et la partie élastique 4 se déforme (voir figure 8) en augmentant le volume du sac. L'énergie cinétique de l'occupant 5 se trouve ainsi absorbée en partie par la déformation de la zone élastique 4, cet amortissement pouvant être complété par un système de ventilation conventionnel ou par un système à obturation fusible. On comprendra que la description qui précède a été donnée à simple titre d'exemple, sans caractère limitatif, et que des adjonctions ou des modifications constructives pourraient y être apportées sans sortir du cadre de l'invention. 6 2788026 REVENDICATIONS 1. Sac de sécurité gonflable à capacité élastique, comprenant deux faces en tissu siliconé (2, 3) jointes entre elles, caractérisé par une bande de matière élastique (4) à grande capacité d'allongement qui assure la jonction entre les deux faces (2, 3) du sac (1). 2. Sac de sécurité gonflable selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la dite bande (4) est une bande de matériau élastique dont la capacité à l'allongement est de l'ordre de 300 à 400%. 3. Sac de sécurité gonflable selon la revendication 2, caractérisé en ce que la dite bande de matériau élastique (4) est réalisée en une matière supportant les hautes températures. 4. Sac de sécurité gonflable selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que ses deux faces (2, 3) en tissu siliconé sont de même dimension, la bande de liaison (4) en matière élastique étant disposée dans le plan longitudinal de symétrie du sac (1). 5. Sac de sécurité gonflable selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que sa face (2) venant en regard de l'occupant (5) est de dimension plus grande que sa face (3) venant en regard du tableau de bord, la bande de liaison (4) étant disposée du côté du tableau de bord. 6. Sac de sécurité gonflable selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'en cours d'utilisation, lors du choc de l'occupant (5) contre le sac (1), la bande de liaison élastique (4) se déforme pour augmenter le volume du sac (1) et absorber une partie de l'énergie cinétique lors du choc.