Brevet FR2863982A1 — publié le 20050624

"Dispositif d'absorption de l'énergie cinétique d'un choc" L'invention concerne un dispositif d'absorption de l'énergie cinétique d'un choc. L'invention concerne plus particulièrement un dispositif d'absorption de l'énergie cinétique d'un choc, du type qui est destiné à être agencé entre un élément de structure et un habitacle d'un véhicule automobile pour, dans une première configuration de repos, recevoir an appui au moins une partie d'un corps d'un passager du véhicule et qui comporte des moyens io de dissipation d'énergie aptes à éviter, dans une seconde configuration de choc du véhicule, que ne soient occasionnées des lésions à ladite partie du corps. On connaît de nombreux exemples de dispositifs d'absorption de choc de ce type. Le document FR-A1-2.746.726 décrit un revêtement repose-pieds pour un tapis de sol de véhicule automobile reposant sur un plancher dudit véhicule. Ce revêtement est réalisé en un matériau cellulaire thermoplastique cloisonné qui est destiné à absorber les chocs auxquels les pieds du conducteur pourraient être soumis lors d'un choc violent occasionnant une déformation du plancher. Un tel revêtement présente l'inconvénient de conserver un volume résiduel non négligeable après compression. Ce volume ne permet pas d'avoir un bon rapport entre le 25 volume de départ et la capacité d'absorption de l'énergie cinétique. Le document FR-A1-2.796.019 décrit et représente un repose-pied pour un véhicule automobile comportant une semelle rigide fixée au plancher du véhicule par l'intermédiaire de moyens de fixation déformables. Un tel repose-pied améliore la rigidité du support proposé au pied, mais conserve toujours après le choc un volume résiduel non négligeable. Pour remédier à ces inconvénients l'invention propose un dispositif d'absorption d'énergie cinétique ne présentant qu'un encombrement extrêmement réduit à l'issue d'un choc. Dans ce but, l'invention propose un dispositif d'absorption de l'énergie cinétique d'un choc du type décrit précédemment, caractérisé en ce qu'il comporte un boîtier qui est formé de la réunion de deux coques creuses et qui, dans la première configuration, est rigide, et qui est susceptible, dans la seconde configuration, de s'écraser en occupant un volume résiduel io minimal, les deux coques s'écrasant l'une vers l'autre lorsque le boîtier est sollicité par la partie du corps au cours du choc. Selon d'autres caractéristiques de l'invention: - chaque coque du boîtier présente la forme d'un parallélépipède dont une face ouverte est tournée vers l'autre coque et les flancs de chaque coque sont susceptibles de se compacter en réponse à des sollicitations de compression, flexion ou cisaillement pour écraser les deux coques l'une vers l'autre, - chaque coque du boîtier est réalisée en un matériau qui présente des caractéristiques élevées de résistance lorsqu'il est soumis à une sollicitation mécanique d'intensité inférieure à une valeur de seuil déterminée, et qui se désagrège lorsqu'il est soumis à une sollicitation mécanique d'intensité supérieure à la valeur de seuil déterminée, le matériau comporte une matrice, notamment 25 thermoplastique, enchevêtrée de fibres, notamment des fibres longues de verre. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui suit pour la compréhension de laquelle on se reportera aux dessins annexés 30 dans lesquels: - la figure 1 est une vue en perspective de l'intérieur d'un habitacle de véhicule automobile comportant un dispositif d'absorption d'énergie cinétique selon l'invention; - la figure 2 est une vue schématique en section d'un dispositif d'absorption d'énergie cinétique selon l'invention représenté dans la première configuration; - la figure 3 est une vue schématique en section du dispositif d'absorption d'énergie cinétique représenté selon la seconde configuration. Dans la description qui va suivre, des chiffres de référence identiques désignent des pièces identiques ou ayant des fonctions similaires. io Par convention, les termes "supérieur" ou "inférieur" désignent respectivement des éléments ou des positions orientés respectivement vers le haut ou le bas des figures 1 à 3. On a représenté à la figure 1 l'ensemble d'un habitacle 10 de véhicule automobile. De manière connue, l'habitacle 10 comporte notamment un poste de conduite 12 dont un élément 14 de structure, notamment plancher 14 supporte un revêtement 16. Le revêtement 16 comporte par exemple un tapis 18 sous lequel est agencé, au droit d'un pédalier 20 du véhicule, un dispositif 22 d'absorption d'énergie cinétique qui repose sur le plancher 14. Cette configuration n'est pas limitative de l'invention, et il sera compris que dispositif d'absorption d'énergie cinétique peut être agencé à n'importe quel endroit de l'élément 14 de structure, et notamment à n'importe quel endroit du plancher 14 du véhicule. En particulier, le dispositif 22 n'est pas nécessairement agencé au doit du pédalier 20, mais il peut être agencé sous un repose-pied 24 de l'habitacle ou sous un tapis d'une place (non représentée) d'un passager du véhicule autre que le conducteur. Dans une première configuration de repos, le dispositif 22 d'absorption d'énergie cinétique est destiné à recevoir au moins une partie du corps d'un passager du véhicule, par exemple un pied, et il comporte des moyens de dissipation d'énergie aptes à éviter, dans une seconde configuration de choc du véhicule, que ne soient occasionnées des lésions à ladite partie du corps et en particulier au dit pied. Comme l'illustre la figure 2, l'invention propose un nouveau dispositif 22 d'absorption d'énergie cinétique comportant un boîtier qui est formé de la réunion de deux coques 24 et 26 creuses. Sur les figures, le boîtier forme l'intégralité du support 22, mais cette configuration n'est pas limitative de l'invention, et il sera compris que le boîtier pourrait ne constituer qu'une partie du io support 22. Le support 22 peut notamment être constitué d'un ensemble de boîtiers indépendants les uns des autres. Dans la première configuration qui a été représentée à la figure 2, le support 22 est rigide, de sorte qu'il peut permettre le repos des pieds du conducteur ou d'un passager du véhicule sans se déformer. Le support 22 occupe alors un premier volume "VI" déterminé. Dans la seconde configuration qui a été représentée à la figure 3, le support 22 est susceptible de s'écraser en occupant un second volume "V2" résiduel minimal, les deux coques 24 et 26 s'écrasant l'une vers l'autre lorsque le boîtier 22 est comprimé entre le pied et le plancher au cours du choc. Dans la seconde configuration, le volume "V2" peut notamment être réduit à l'épaisseur cumulée des deux parois des 25 coques 24 et 26. Dans le mode de réalisation préféré de l'invention, chaque coque 24, 26 du boîtier présente la forme d'un parallélépipède dont une face ouverte 28, 30 est tournée vers l'autre coque 24, 26. Pour permettre l'écrasement des coques 24, 26 du support 22 l'une vers l'autre, les flancs 32, 34 de chaque coque 24, 26 sont susceptibles de se compacter en réponse à des sollicitations de compression, flexion ou cisaillement. Plus particulièrement, chaque coque 24, 26 du boîtier est réalisée en un matériau qui présente des caractéristiques élevées de résistance lorsqu'il est soumis à une sollicitation mécanique d'intensité inférieure à une valeur de seuil déterminée, et qui se désagrège lorsqu'il est soumis à une sollicitation mécanique d'intensité supérieure à la valeur de seuil déterminée. En particulier, ce matériau peut notamment être prévu pour que seuls les flancs 32, 34 se désagrègent lorsque les coques 24, 26 sont soumises à la sollicitation mécanique d'intensité io supérieure à la valeur de seuil déterminée. Pour obtenir un tel comportement des coques 24, 26, le matériau dont elles sont constituées comporte de préférence une matrice, notamment thermoplastique, enchevêtrée de fibres, notamment des fibres longues de verre. L'invention permet donc d'obtenir un dispositif 22 d'absorption d'énergie cinétique qui est à la fois rigide en configuration de repos et qui occupe un volume "V2" résiduel minimal à l'issue d'un choc, le volume "V2" résiduel minimal correspondant sensiblement à l'épaisseur des coques 24 et 26 au niveau de leurs faces ouvertes 28, 30. Sans modifier l'objet de l'invention, le dispositif 22 d'absorption d'énergie cinétique peut être utilisé à différents emplacements de la structure du véhicule tels que par exemple des côtés de l'habitacle ou des portes. REVENDICATIONS 1. Dispositif (22) d'absorption de l'énergie cinétique d'un choc, du type qui est destiné à être agencé entre un élément (14) de structure et un habitacle (10) d'un véhicule automobile pour, dans une première configuration de repos, recevoir en appui au moins une partie du corps d'un passager du véhicule et qui comporte des moyens de dissipation d'énergie aptes à éviter, dans une seconde configuration de choc du véhicule, que ne soient occasionnées des lésions à ladite partie du corps, io caractérisé en ce qu'il comporte un boîtier qui est formé de la réunion de deux coques (24, 26) creuses et qui, dans la première configuration, est rigide en occupant un premier volume (VI) déterminé, et qui est susceptible, dans la seconde configuration, de s'écraser en occupant un second volume (V2) résiduel minimal, les deux coques (24, 26) s'écrasant l'une vers l'autre lorsque le boîtier est sollicité par ladite partie du corps au cours du choc. 2. Dispositif (22) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que chaque coque (24, 26) du boîtier présente la forme d'un parallélépipède dont une face (28, 30) ouverte est tournée vers l'autre coque (24, 26) et en ce que les flancs (32, 34) de chaque coque (24, 26) sont susceptibles de se compacter en réponse à des sollicitations de compression, flexion ou cisaillement pour écraser les deux coques (24, 26) l'une vers l'autre. 3. Dispositif (22) selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que chaque coque (24, 26) du boîtier est réalisée en un matériau qui présente des caractéristiques élevées de résistance lorsqu'il est soumis à une sollicitation mécanique d'intensité inférieure à une valeur de seuil déterminée, et qui se désagrège lorsqu'il est soumis à une sollicitation mécanique d'intensité supérieure à la valeur de seuil déterminée. 4. Dispositif (22) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le matériau comporte une matrice, notamment thermoplastique, enchevêtrée de fibres, notamment des fibres longues de verre.