Brevet FR2813053A1 — publié le 20020222

L'invention concerne un procédé destiné au déclenchement d'au moins une composante d'un système de protection de personnes, un dispositif de déclenchement pour un système de protection de personnes, ainsi qu'un système de protection de personnes. Différents systèmes de protection de personnes pour véhicules automobiles sont connus d'après la pratique. En ce qui concerne ces systèmes de protection de personnes, il s'agit d'une part de systèmes de protection de piétons et d'autre part de systèmes de protection d'occupants. Les deux servent à améliorer la sécurité du trafic routier. Différents systèmes de protection de piétons sont connus par les documents EP 0 914 992 Al, DE 28 14 107 Al, US 4 249 632 Al, US 4 093 290 Al, EP 0 641 707 B1 et EP 0 630 801 B1. Le document EP 0 914 992 Al décrit notamment un système de protection de piétons, par lequel des blessures graves doivent être épargnées à un piéton avec lequel un véhicule automobile entre en collision par le fait que le capot du moteur du véhicule automobile entrant en collision avec le piéton est soulevé. Selon le document cité, un détecteur de collision est prévu, dans le pare-chocs avant d'un véhicule, lequel détecte un choc entre un piéton et le véhicule automobile. En raison du choc détecté, il est déclenché une définition de vitesse au cours de laquelle sont évaluées la vitesse circonférentielle des roues et des accélérations calculées à partir de cela. Si la vitesse instantanée se situe dans la plage de 20 à 60 km/h au moment de l'impact, un signal d'activation est généré et un organe d'actionnement soulève ensuite le capot du moteur, de sorte que celui-ci puisse se positionner élastiquement sous un piéton heurté. Le document DE 28 14 107 Al décrit un autre système de protection de piétons, dans lequel le capot du moteur d'un véhicule entrant en collision avec un piéton est soulevé. Le soulèvement du capot du moteur est effectué par le déploiement d'un dispositif à poche de gaz qui est déclenché par un détecteur. Le détecteur est disposé dans la zone du pare-chocs avant du véhicule automobile. Le document US 4 249 632 Al correspond du point de vue contenu à la publication DE 28 14 107 Al précitée. Les documents EP 0 630 801 lB1 et EP 0 641 707 lB1 décrivent des systèmes de protection de piétons selon lesquels, comme dans le cas des systèmes de protection de piétons précités, le capot du moteur d'un véhicule automobile est soulevé suite à une collision avec un piéton. Contrairement aux documents précités, EP 0 630 801 lB1 et EP 0 641 707 B1 ne prévoient cependant pas d'éléments actifs qui soulèvent le capot du moteur, et des détecteurs qui déclenchent les éléments actifs. D'après les documents cités en dernier lieu, le soulèvement du capot du moteur est effectué exclusivement par réaction à l'impact d'un piéton projeté contre le bord avant du capot du moteur, des mécaniques étant prévues à cet effet qui utilisent l'énergie de l'impact pour engendrer un mouvement de soulèvement du capot du moteur. Le document US 4 093 290 Al décrit un système de protection de piétons, avec lequel il doit être évité qu'un piéton couché sur le capot du moteur suite à une collision ne tombe du capot du moteur. A cet effet, il est prévu un élément de cadre qui est déployé par une activation de détecteur. Des systèmes de protection d'occupants, par exemple des systèmes à airbags (coussins gonflables de sécurité) et des tendeurs de ceinture, sont connus d'après la pratique. La détermination précoce et correcte d'un impact est essentielle pour leur fonctionnement, de sorte que les dispositifs de protection d'occupants mentionnés soient déclenchés de façon fiable lorsque leur intervention est35 effectivement nécessaire. C'est la raison pour laquelle le développement de détecteurs destinés à ces dispositifs de protection d'occupants a fait l'objet d'une attention particulière. Le document WO 98/29 888 décrit un détecteur d'accélération électromécanique qui, lors d'un choc latéral sur un véhicule automobile, est destiné à détecter ce choc et à déclencher le cas échéant un airbag latéral. Un autre type de détecteur destiné à des systèmes à airbags est connu par le document US 5 441 301 Ai. Ce type de détecteur comporte deux éléments de contact électrique qui génèrent un signal lorsqu'ils se touchent. L'un des éléments de contact est monté sous la forme d'un tube qui enveloppe le deuxième élément de contact monté sous la forme d'une tige ou d'un fil métallique. Dans le cas d'un tube à section transversale circulaire, les deux éléments de contact sont de préférence disposés de façon concentrique. Si, suite à une collision, l'élément de contact intérieur est écrasé en tant que tube enveloppant l'élément de contact extérieur, et qu'un contact se produit de ce fait, il est généré un signal qui déclenche un dispositif à airbags ou un tendeur de ceinture. Outre les détecteurs mentionnés destinés à des dispositifs à airbags, des détecteurs destinés à des systèmes d'alarme ou à des dispositifs d'avertissement sont connus par les documents DE 38 44 241 Ai et US 5 847 643 Al. Les détecteurs comportent respectivement deux bandes de contact qui sont gainées entièrement ou partiellement par une enveloppe en matière plastique ou en caoutchouc. Enfin, le document CH 677 546 A5 décrit un flexible de contact en tant que partie intégrante d'un dispositif de surveillance et/ou de comptage de trafic, dans le cas duquel le flexible de contact est sensé déclencher deux fonctions. Des détails indiquant comment cela peut être effectué ne sont cependant pas révélés. Eu égard à cet arrière-plan, l'objectif de l'invention consiste à mettre à disposition un procédé amélioré destiné au déclenchement d'au moins une composante d'un système de protection de personnes, un dispositif de déclenchement amélioré et un système amélioré de protection de personnes. L'invention propose, à cet effet, un procédé destiné au déclenchement d'au moins une composante d'un système de protection de personnes d'un véhicule, dans lequel a) la vitesse du véhicule est déterminée à l'aide de signaux qui indiquent pour l'essentiel un déplacement continu du véhicule par rapport à l'environnement, b) une vérification est effectuée pour détecter si la vitesse déterminée du véhicule est supérieure à un niveau d'activation inférieur prédéfini, c) un déclenchement de la composante d'un système de protection de personnes ne se produit que si la vitesse du véhicule est supérieure au niveau d'activation inférieur prédéfini, caractérisé en ce que d) l'impulsion de l'impact est déterminée lors d'un accident, et en ce qu'en fonction de cela, le déclenchement d'au moins une composante d'un système de protection de personnes se produit ou n'a pas lieu (A2). Elle propose également un dispositif, comportant une première entrée pour un signal représentant la vitesse du véhicule ainsi qu'au moins une sortie pour la au moins une composante d'un système de protection de personnes, caractérisé par une entrée pour un signal de détecteur représentant l'impulsion de l'impact. Elle a également trait à un système de protection de personnes comportant au moins une première composante d'un système de protection de personnes et un dispositif de déclenchement monté de la façon exposée ci-dessus. Lors d'un accident, il est prévu selon l'invention de déterminer non seulement la vitesse de véhicule, mais également l'impulsion de l'impact. Par rapport à l'état de la technique, il est de ce fait possible de déclencher des composantes d'un système de protection de personnes de manière nettement plus différenciée, ou d'empêcher leur déclenchement. La double prise en considération de la vitesse du véhicule, à savoir d'une part au moyen d'une mesure directe et d'autre part au moyen de l'impulsion, permet en outre une logique d'activation affinée avec laquelle les dommages, dus par exemple à une activation de détecteurs par un acte de vandalisme, peuvent être minimisés. La différenciation du déclenchement de composantes d'un système de protection de personnes en fonction de l'impulsion de l'impact permet de faire face de manière appropriée à différentes situations d'accident. Lorsque la vitesse est moyenne ou élevée et que l'impulsion est faible, il n'est par exemple pas judicieux d'activer des dispositifs à airbags ou des tendeurs de ceinture, car dans un tel cas, leur activation n'influe pas sur la sécurité des occupants, mais entraîne des coûts importants. Dans le cas d'un tel accident, il peut cependant être judicieux, même lorsque les vitesses sont encore relativement élevées, d'activer un système de protection de piétons afin de limiter la gravité des blessures d'un piéton. Il peut par ailleurs être judicieux, même lorsque les vitesses sont très faibles mais que l'impulsion est importante, de ne pas activer un système de protection de personnes qui influe sur la résistance de la structure d'un véhicule, mais d'activer simultanément les systèmes de protection de personnes. L'impulsion de l'impact est de préférence déterminée par un détecteur de déformation ou par un détecteur temporisé. Un détecteur de déformation, par exemple une barrette de détection (commutateur de déclenchement) comportant deux paires de contacts, offre en l'occurrence l'avantage d'un agencement simple, et par conséquent d'une fabrication à un coût intéressant. Un détecteur de déformation comportant une unité piston/cylindre offre l'avantage de pouvoir être intégré dans une carrosserie, sans pour autant être optiquement visible de l'extérieur. Un détecteur temporisé, notamment un détecteur temporisé à masse d'inertie, offre l'avantage de pouvoir détecter des collisions indépendamment de l'emplacement de la collision. Selon un mode de réalisation préféré, la vitesse du véhicule est déterminée à partir de la rotation de l'une au moins des roues du véhicule. Cela peut par exemple être effectué par l'intermédiaire d'un tachymètre ou d'un coupleur optique ou magnétique. Une détermination de la vitesse sur la base de la rotation de l'une au moins des roues du véhicule offre l'avantage de pouvoir être effectuée du côté du véhicule sans nécessiter des points de référence externes. Dans certains cas, la vitesse peut cependant également être déterminée sur la base de points de référence externes, par exemple à l'aide d'une navigation par satellite ou d'un système de guidage intégré dans la voie de circulation. Une telle mesure de vitesse avec des points de référence externes offre l'avantage de permettre une détermination de vitesse fiable, même lorsque les roues d'un véhicule sont bloquées. Selon un autre mode de réalisation préféré, il est déterminé à l'aide des signaux indiquant l'impulsion de l'impact, si l'impulsion de l'impact est inférieure à un niveau limite supérieur d'impulsion d'activation, et une activation de l'un au moins des systèmes de protection de personnes est empêchée au-delà du niveau limite supérieur d'impulsion d'activation. Un tel agencement est notamment judicieux dès lors qu'une activation du système de protection de personnes provoque un affaiblissement de la structure du véhicule, qui conduit à une plus grande probabilité de blessure d'un occupant, ce qui est notamment le cas lors du soulèvement d'un capot de moteur prévu en tant que système de protection de personnes. En résumé, suivant des caractéristiques préférées relatives au procédé: l'impulsion de l'impact est détectée par un détecteur de déformation ou par un détecteur temporisé; la vitesse du véhicule est déterminée à partir de la rotation de roues du véhicule; à l'aide des signaux qui indiquent l'impulsion de l'impact, il est déterminé si l'impulsion de l'impact est inférieure à un niveau limite supérieur d'impulsion d'activation, et une activation de l'un au moins des systèmes de protection de personnes est empêchée au-delà du niveau limite supérieur d'impulsion d'activation; un système de protection d'occupants sous la forme d'un dispositif à airbags et/ou d'un tendeur de ceinture est déclenché en tant que composante d'un système de protection de personnes à déclencher selon le procédé; un système de protection de piétons est déclenché en tant que composante d'un système de protection de personnes, dont l'activation n'a pas lieu au-delà du niveau limite supérieur d'impulsion d'activation. Par ailleurs, suivant une disposition préférée relative au dispositif, l'entrée pour le signal de détecteur est montée pour un détecteur de déformation ou un détecteur temporisé, et le dispositif de déclenchement comporte un circuit d'évaluation qui détermine une impulsion à partir des signaux du détecteur de déformation ou du détecteur temporisé. Enfin, suivant une disposition préférée relative au sytème une composante d'un système de protection de personnes est montée en tant que système de protection de piétons. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront plus clairement à la lecture de la description ci-après, faite en référence aux dessins annexés, sur lesquels: la figure 1 est une représentation schématique d'un système de protection de personnes selon l'invention; la figure 2 est une représentation simplifiée en perspective d'un commutateur de déclenchement destiné au système de protection de personnes de la figure 1; la figure 3 représente une coupe du commutateur de déclenchement de la figure 2; et la figure 4 est un schéma fonctionnel destiné à illustrer un mode de réalisation préféré du procédé de déclenchement d'un système de protection de personnes. Un véhicule automobile 10 représenté schématiquement à la figure 1 est équipé d'un système de protection de personnes 12 qui, pour la protection de piétons 14 comporte un système de protection de piétons 16 en tant que première composante d'un système de protection de personnes, et qui pour la protection des occupants comporte un système de protection d'occupants 18 avec un dispositif à airbags 20 en tant que deuxième composante d'un système de protection de personnes. Le système de protection de piétons 16 comporte un capot 22 de moteur pouvant être soulevé au moyen d'un dispositif à airbag 24 de capot de moteur. Afin d'éviter que, en raison d'une activation du dispositif à airbag 24 de capot de moteur, le capot 22 de moteur soit soulevé au- delà d'une valeur prédéfinie, il est prévu un dispositif d'arrêt 25 de capot de moteur sous la forme d'un tirant à câble, d'une chaîne ou d'une butée. Il convient de noter que, dans le cadre de la présente demande, le terme capot de moteur décrit le recouvrement d'un espace situé en amont de l'habitacle d'un véhicule automobile, et le fait que cet espace soit utilisé pour l'installation d'un moteur étant en l'occurrence sans importance pour l'invention. Outre le dispositif à airbags 20, qui comprend un airbag pour un conducteur et un airbag pour un passager avant, le système de protection d'occupants 18 comporte un tendeur de ceinture 26 en tant que troisième composante d'un système de protection de personnes. Le dispositif à airbags 20, le dispositif à airbag 24 de capot de moteur et le tendeur de ceinture 26 fonctionnent avec des charges pyrotechniques. Pour l'amorçage de ces charges pyrotechniques, il est prévu un commutateur de déclenchement 30 monté sous la forme d'un pare-chocs avant 28, qui déclenche les charges pyrotechniques par l'intermédiaire d'un dispositif de déclenchement 32, et qui représente un mode de réalisation spécifique d'un détecteur de déformation. Le commutateur de déclenchement 30, qui est représenté en détail aux figures 2 et 3, est pour l'essentiel constitué d'un profilé 34 à deux compartiments extrudé à partir de deux matériaux. Le profilé 34 à deux compartiments comporte un premier compartiment 36 et un deuxième compartiment 38 qui définissent une première et une deuxième zone de déformation. Sur sa face avant située à l'avant dans le sens de la marche, le premier compartiment 36 comporte une première bande conductrice 40 qui, en tant qu'élément de contact, forme une première paire de contacts avec une deuxième bande conductrice 44 disposée en tant qu'élément de contact dans la cloison de séparation 42 entre les compartiments 36, 38. La deuxième bande conductrice 44 forme en outre une deuxième paire de contacts avec une troisième bande conductrice 46 disposée en tant qu'élément de contact sur la face arrière du profilé 34 à deux compartiments. Les bandes conductrices , 44, 46 sont constituées de caoutchouc électriquement conducteur, alors que les autres tronçons de paroi du profilé 34 à deux compartiments sont en caoutchouc non conducteur. Le premier compartiment 36, dont la largeur A est de 2 mm, est dimensionné en ce qui concerne ses épaisseurs de paroi de telle sorte qu'il soit très souple, et qu'un contact entre les première et deuxième bandes conductrices 40, 44 soit établi très rapidement. Le dimensionnement de paroi du deuxième compartiment 38 est par contre choisi de telle sorte que, avec un écartement B de 10 mm entre la deuxième et la troisième bande conductrice 44, 46, le deuxième compartiment 38 constitue une zone de déformation plus rigide que le premier compartiment 36. Les bandes conductrices 40, 44, 46 sont reliées au dispositif de déclenchement 32 par l'intermédiaire de lignes de raccordement 50. Le dispositif de déclenchement 32 est par ailleurs relié à un capteur de vitesse de rotation 54 par l'intermédiaire d'une ligne tachymétrique 52. Le dispositif de déclenchement 32 détermine la vitesse instantanée du véhicule à partir des données transmises par l'intermédiaire de la ligne tachymétrique. Comme décrit ci-dessus, le commutateur de déclenchement 30 décrit déclenche de façon ciblée les charges pyrotechniques du dispositif à airbags 20, du dispositif à airbag 24 de capot de moteur et du tendeur de ceinture 26, si le signal type déterminé par le commutateur de déclenchement 30 et la vitesse du véhicule exigent un tel déclenchement. Le commutateur de déclenchement 30 fait en l'occurrence office de détecteur d'impulsions, dont la première paire de contacts commute plus tôt que la deuxième paire de contacts. Afin d'assurer cela, la paroi du corps 34 est montée de façon plus souple en tant que deuxième zone de déformation. Dans le cas d'un impact, notamment celui d'un piéton 14, la première paire de contacts est dans un premier temps fermée, et le signal engendré de ce fait ouvre une fenêtre de temps de mesure. Le commutateur de déclenchement est déformé en fonction de la vitesse relative et de la masse du piéton heurté ou d'un autre objet de collision, ce qui provoque un actionnement de la deuxième paire de contacts, le dispositif de déclenchement 32 déterminant l'impulsion de l'impact à partir de l'intervalle entre les signaux. Les systèmes de protection de personnes qui sont activés par le dispositif de déclenchement 32 en fonction de la vitesse du véhicule et de l1 l'impulsion sont récapitulés dans le tableau suivant. Les systèmes de protection de personnes qui sont activés sont en l'occurrence récapitulés dans les rubriques des mesures 1 à 3 du tableau. La5 mesure 1 désigne une activation du système de protection de piétons 16 qui, dans ce cas, est équivalente à un soulèvement du capot du moteur. Sous la rubrique des mesures 2 est récapitulée une activation du système de protection de piétons et10 des systèmes de protection d'occupants 18, notamment du dispositif à airbags 20 et du tendeur de ceinture 26. Sous la rubrique des mesures 3 est récapitulée une activation du dispositif à airbags 20 et du tendeur de ceinture 26, une activation des systèmes de protection de piétons n'ayant15 pas lieu dans le cas des mesures 3. Vitesse en km/h 0 à 5,0 5,0 à 20,0 à supérieure ,0 60,0 à 60,0 Intensité de l'impulsion ex. ballon de football - - - - Enfant - 1. 2. 3. 3. Adulte - 2. 2. 3. 3. Personne ou véhicule circulant en amont, obstacle rigide - 3. 3. 3. 3. A titre d'explication, il convient encore de préciser que, lors de l'activation des mesures 3, un verrouillage du capot 22 de moteur est effectué par le dispositif de déclenchement 32 au moyen d'un dispositif de verrouillage 48 qui bloque le dispositif d'arrêt 25. La figure 4 est un schéma fonctionnel qui explique le procédé destiné au déclenchement d'une composante d'un système de protection de personnes à l'aide du système de protection de personnes représenté. Les significations de ce schéma fonctionnel sont les suivantes: Sl: Mise en mode de réserve du dispositif de déclenchement par le signal d'activation marche. S2: Test automatique des composantes du système. S3: Détermination de la vitesse du véhicule sur la base de signaux du capteur de vitesse de rotation. Al: Interrogation pour savoir si la vitesse du véhicule est supérieure à un niveau d'activation. S4: Toutes les sorties du dispositif d'activation 32 vers les systèmes de protection de personnes 16, 20, 26 sont commutées sur inactivation. S5: Détection d'un impact et exécution de la mesure d'impulsion. A2: Interrogation pour savoir si l'intensité de l'impulsion est supérieure à un niveau limite supérieur d'impulsion d'activation. S6: Exécution des mesures 3 selon le tableau ci-dessus. S7: Exécution des mesures 2 selon le tableau ci-dessus. Il convient de noter que le schéma fonctionnel représente une version simplifiée, et ne contient pas une interrogation selon laquelle les mesures 1 sont prises. Il convient en outre de noter que, en cas de vandalisme, l'invention permet d'éviter un déclenchement des composantes d'un système de protection de personnes dû à des impulsions élevées, telles que celles qui peuvent être engendrées lors d'un défoncement de commutateurs de déclenchement car, selon le tableau ci-dessus, une activation des composantes d'un système de protection de personnes n'est pas prévue à une vitesse 0, même si le contact est mis ou si le moteur est en marche. Bien que l'invention ait été particulièrement présentée et décrite en se référant à un mode de réalisation préféré de celle-ci, il sera compris aisément par l'homme de l'art que des modifications dans la forme et dans des détails peuvent être effectuées sans sortir de l'esprit ni du cadre de l'invention. Enfin, les repères numériques figurant sur les dessins sont repris dans la liste suivante: LISTE DES REFERENCES NUMERIQUES Véhicule automobile 12 Système de protection de personnes 14 Piéton 16 Système de protection de piétons 18 Système de protection d'occupants Dispositif à airbags 22 Capot de moteur 24 Dispositif à airbag de capot de moteur Dispositif d'arrêt de capot de moteur 26 Tendeur de ceinture 28 Pare-chocs Commutateur de déclenchement 32 Dispositif de déclenchement 34 Profilé à deux compartiments 36 Premier compartiment 38 Deuxième compartiment Première bande conductrice 42 Cloison de séparation 44 Deuxième bande conductrice 46 Troisième bande conductrice 48 Dispositif de verrouillage Ligne de raccordement 52 Ligne tachymétrique 54 Capteur de vitesse de rotation REVENDICATIONS 1. Procédé destiné au déclenchement d'au moins une composante d'un système de protection de personnes (12) d'un véhicule (10), dans lequel a) la vitesse du véhicule (10) est déterminée à l'aide de signaux qui indiquent pour l'essentiel un déplacement continu du véhicule (10) par rapport à l'environnement (s3), b)o une vérification est effectuée pour détecter si la vitesse déterminée du véhicule (10) est supérieure à un niveau d'activation inférieur prédéfini (A1), c) un déclenchement de la composante d'un système de protection de personnes (12) ne se produit que si la vitesse du véhicule (10) est supérieure au niveau d'activation inférieur prédéfini (S6, S7), caractérisé en ce que d) l'impulsion de l'impact est déterminée lors d'un accident, et en ce qu'en fonction de cela, le déclenchement d'au moins une composante d'un système de protection de personnes (12) se produit ou n'a pas lieu (A2). 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'impulsion de l'impact est détectée par un détecteur de déformation ou par un détecteur temporisé. 3. Procédé selon l'une ou l'autre des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la vitesse du véhicule (10) est déterminée à partir de la rotation de roues du véhicule (10). 4. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que, à l'aide des signaux qui indiquent l'impulsion de l'impact, il est déterminé si l'impulsion de l'impact est inférieure à un niveau limite supérieur d'impulsion d'activation, et en ce qu'une activation de l'un au moins des systèmes de protection de personnes (16, 20, 26) est empêchée au-delà du niveau limite supérieur d'impulsion d'activation. 5. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'un système de protection d'occupants (18) sous la forme d'un dispositif à airbags (24) et/ou d'un tendeur de ceinture (26) est déclenché en tant que composante d'un système de protection de personnes (12) à déclencher selon le procédé. 6. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'un système de protection de piétons (16) est déclenché en tant que composante d'un système de protection de personnes (12), dont l'activation n'a pas lieu au-delà du niveau limite supérieur d'impulsion d'activation. 7. Dispositif de déclenchement destiné au déclenchement d'au moins une composante d'un système de protection de personnes (12), comportant une première entrée pour un signal représentant la vitesse du véhicule (10), ainsi qu'au moins une sortie pour la au moins une composante d'un système de protection de personnes (16, 20, 26), caractérisé par une entrée pour un signal de détecteur représentant l'impulsion de l'impact. 8. Dispositif de déclenchement selon la revendication 7, caractérisé en ce que l'entrée pour le signal de détecteur est montée pour un détecteur de déformation (30) ou un détecteur temporisé, et en ce que le dispositif de déclenchement (32) comporte un circuit d'évaluation qui détermine une impulsion à partir des signaux du détecteur de déformation (30) ou du détecteur temporisé. 9. Système de protection de personnes (12) comportant au moins une première composante d'un système de protection de personnes (16, 20, 26) et un dispositif de déclenchement (32), caractérisé en ce que le dispositif de déclenchement (32) est monté selon la revendication 7 ou 8.35 10. Système de protection de personnes (12) selon la revendication 9, caractérisé par une composante d'un système de protection de personnes (16, 20, 26) qui est monté en tant que système de protection de piétons (16).