Brevet FR2862033A1 — publié le 20050513

La présente invention concerne un dispositif de sécurité pour un siège d'un véhicule, notamment pour un siège avant d'un véhicule automobile à trois portes, en vue de retenir un passager assis lors d'un choc. Elle concerne également un véhicule équipé d'un tel dispositif. Pour des raisons de sécurité, les sièges avant, et parfois arrière, des véhicules automobiles sont chacun munis d'une ceinture de sécurité destinée à retenir un passager assis lors d'un choc. Généralement, cette ceinture est une ceinture dite à trois points d'ancrage , c'est-à-dire que la ceinture est ancrée par rapport au châssis du véhicule à la fois en un premier point dit supérieur-extérieur situé sur le côté extérieur du siège et à peu près à la hauteur de l'épaule du passager assis, en un second point dit inférieur-intérieur situé sur le côté intérieur du siège et formé le plus souvent par une boucle coulissante le long de la ceinture, qui est reçue de façon amovible dans une tête complémentaire solidarisée au châssis, et en un troisième point dit inférieurextérieur situé sur le côté extérieur du siège et au niveau d'un longeron latéral du châssis. Typiquement, la ceinture est équipée d'un enrouleur qui forme le point d'ancrage supérieur-extérieur ou bien qui est situé plus bas, le point d'ancrage supérieur-extérieur étant alors formé par une boucle de renvoi de la ceinture vers- l'enrouleur, située sensiblement à la hauteur de l'épaule du passager. Pour améliorer l'efficacité d'une telle ceinture, il est connu d'équiper le point d'ancrage supérieur-extérieur et/ou le point d'ancrage inférieurintérieur d'un mécanisme de prétension, appelé aussi prétendeur, généralement pourvu d'un actionneur pyrotechnique. Lors d'un choc, ce genre de mécanisme détecte une brusque variation de l'accélération du véhicule et permet très rapidement de tendre la ceinture autour du passager, en rattrapant par exemple des jeux, pour ainsi mieux retenir le passager. Ces mécanismes se rencontrent notamment au niveau de l'enrouleur de la ceinture, en y étant intégré pour faire tourner l'enrouleur dans le sens inverse du déroulage, et/ou au niveau de la tête d'attache de la boucle coulissante de la ceinture pour tirer sur cette boucle. Lorsque le point d'ancrage inférieur-extérieur est fixe par rapport au châssis, notamment dans les véhicules automobiles à cinq portes, il est également connu d'équiper ce point d'un tel mécanisme de prétension. En revanche, lorsque le point d'ancrage inférieur-extérieur est mobile par rapport au châssis, l'implantation d'un tel mécanisme est considérée comme impossible. C'est notamment le cas pour les véhicules automobiles à trois portes, c'est-à-dire comportant, en plus d'une porte de coffre, deux portes latérales permettant à un ou plusieurs passagers d'accéder autant au siège avant correspondant qu'à la partie arrière de l'habitacle du véhicule. Dans ce cas, il est fréquent qu'au moins l'un des deux sièges avant passe d'une configuration de conduite dans laquelle il empêche un passager d'atteindre les places arrière en montant dans le véhicule ou de quitter ces places pour sortir du véhicule, à une configuration 1 o de dégagement dans laquelle l'accès aux places arrière est permis. Dans cette dernière configuration, le point d'ancrage inférieur-extérieur de la ceinture du siège avant ne doit pas gêner l'entrée ou la sortie des passages arrière alors que généralement, pour des raisons d'efficacité et éventuellement réglementaires, le point d'ancrage inférieur-extérieur de la ceinture se situe justement en travers de la zone de montée et de descente des passagers arrière. Aussi, il a été proposé par le passé d'équiper la zone d'ancrage inférieure-extérieure d'une rampe d'ancrage permettant de déplacer la partie de ceinture ancrée d'une position avant lorsque la ceinture est portée autour du passager assis, dans laquelle elle garantit un ancrage inférieur-extérieur efficace, à une position arrière lorsque la ceinture est rangée, dans laquelle elle ne gêne pas la montée et la descente des passages arrière. Généralement, la rampe d'ancrage se présente sous la forme d'un fil métallique, solidarisé le long d'un longeron du châssis du véhicule. Le but de la présente invention est de proposer un dispositif de sécurité qui garantit à un véhicule à trois portes un niveau de sécurité, du point de vue de la retenue du ou des passages assis par leur ceinture de sécurité, analogue à celui d'un véhicule à cinq portes. A cet effet, l'invention a pour objet un dispositif de sécurité pour un siège d'un véhicule, notamment pour un siège avant d'un véhicule automobile à trois 3o portes, en vue de retenir un passager assis lors d'un choc, comportant une ceinture adaptée pour passer d'une configuration portée dans laquelle elle entoure au moins en partie le passager assis à une configuration rangée dans laquelle elle est dégagée de ce passager, ladite ceinture étant ancrée par 2862033 3 rapport au châssis du véhicule en différentes zones distinctes incluant une zone d'ancrage inférieure-extérieure par rapport au siège, par exemple au niveau d'un longeron latéral du châssis du véhicule, équipée d'une rampe d'ancrage d'une partie correspondante de la ceinture, le long de laquelle ladite partie de ceinture ancrée est déplaçable suivant la direction longitudinale du véhicule entre une position active et une position inactive selon que la ceinture soit respectivement dans sa configuration portée ou dans sa configuration rangée, caractérisé en ce que la zone d'ancrage inférieure-extérieure est en outre équipée d'un mécanisme de prétension de la partie de ceinture ancrée en position active, adapté pour, lors d'un choc, tendre cette partie de ceinture si la ceinture est dans sa configuration portée. Bien que la partie de ceinture ancrée au niveau de la zone d'ancrage inférieure-extérieure soit déplaçable entre ses positions active et inactive selon que la ceinture est dans sa configuration portée ou rangée, le dispositif selon l'invention prévoit qu'un mécanisme de prétension tire, lors d'un choc, sur cette partie de ceinture ancrée, à condition que la ceinture soit dans sa configuration portée. La prétension de la ceinture, notamment dans cette zone inférieure-extérieure, rattrape les jeux entre la ceinture et le passager, en particulier au niveau de son abdomen, et permet ainsi une meilleure retenue du passager assis. Cet avantage en terme de sécurité ne nuit cependant pas au confort du ou des passages arrière puisque, lorsque la ceinture est en configuration rangée, la partie de ceinture ancrée ne gêne pas la sortie ou l'entrée de ces passagers. Suivant d'autres caractéristiques avantageuses de ce dispositif, prises isolément ou selon toutes les combinaisons techniquement possibles: - la rampe d'ancrage comporte un bras de guidage de la partie de ceinture ancrée entre ses positions active et inactive et un bras de modification de l'inclinaison de cette partie de ceinture ancrée, les deux bras s'étendant parallèlement l'un à l'autre sensiblement suivant la direction longitudinale du véhicule et étant décalés l'un par rapport à l'autre suivant une direction transversale, et en ce que le mécanisme de prétension agit sur la partie de ceinture ancrée entre les deux bras - le mécanisme de prétension comprend, d'une part, un doigt de tension de la partie de ceinture ancrée, déplaçable par rapport au châssis du véhicule entre une première position extrême de repos et une seconde position extrême dans laquelle il tend la partie de ceinture ancrée et, d'autre part, des moyens d'entraînement du doigt entre ses deux positions extrêmes; - la partie du doigt adaptée pour coopérer avec la partie de ceinture ancrée s'étend suivant une direction sensiblement perpendiculaire à la direction longitudinale de ladite partie de ceinture ancrée; - la trajectoire de déplacement du doigt entre ses deux positions extrêmes est transversale à la direction longitudinale de la partie de ceinture ancrée; - les moyens d'entraînement du doigt comprennent un actionneur pyrotechnique muni d'un boîtier externe solidaire du châssis du véhicule et comprenant une partie motrice reliée au doigt par un organe filaire; le boîtier externe de l'actionneur pyrotechnique forme une goulotte de guidage du doigt entre ses deux positions extrêmes; - le boîtier externe de l'actionneur pyrotechnique porte au moins une pièce de renvoi de l'organe filaire. L'invention a également pour objet un véhicule automobile comportant au moins un siège, caractérisé en ce que le siège est équipé d'un dispositif de sécurité suivant l'une quelconque des revendications précédentes. Suivant une caractéristique avantageuse de ce véhicule, le siège est un siège avant d'un habitacle interne délimité par le véhicule, ce véhicule comportant, sur au moins un de ses côtés latéraux, une unique porte d'accès au siège avant ainsi qu'à la partie de l'habitacle disposée en arrière de ce siège. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en se référant aux dessins sur lesquels: - la figure 1 est une vue en perspective d'un siège d'un véhicule automobile, sur lequel est assis un passager, ce siège étant équipé d'un dispositif de sécurité selon l'invention; - la figure 2 est une vue en plan de la zone d'ancrage inférieure- extérieure de la ceinture du dispositif de sécurité de la figure 1; et 2862033 5 - les figures 3A et 3B sont des coupes prises selon le plan III-III indiqué sur la figure 2, illustrant respectivement deux configurations de fonctionnement différentes. Sur la figure 1 est représenté un siège 2 d'un véhicule automobile situé dans la partie avant droite de l'habitacle du véhicule. Par commodité, la suite de la description sera orientée par rapport à cet habitacle. Par exemple, le terme avant correspond à la direction normale de déplacement du véhicule, c'est-à-dire la direction dans laquelle un passage P assis dans le siège 2 regarde. De même, le terme extérieur correspond à une direction latérale dirigée vers l'extérieur de l'habitacle, c'est-à-dire, pour le siège 2, sensiblement la direction dirigée vers le lecteur sur la figure 1. Le véhicule considéré est un véhicule à trois portes, c'est-à-dire un véhicule comportant une unique porte de coffre, généralement arrière, et une porte latérale de chaque côté du véhicule, chacune de ces portes latérales permettant à un passager d'accéder soit à la place avant correspondante, soit à la partie arrière de l'habitacle, munie généralement d'une banquette. Sur la figure 1, seul un dossier 4 et un appui-tête 6 du siège 2 sont représentés, étant entendu que le reste de l'habitacle du véhicule est essentiellement de structure courante. Typiquement, le dossier 4 est basculable vers l'avant pour permettre d'accéder à la partie arrière de l'habitacle. Pour des raisons de sécurité, le passager P assis sur le siège 2 est retenu par une ceinture de sécurité 8 à même de passer d'une configuration portée, représentée sur la figure 1, dans laquelle elle ceinture le passager sur son siège, à une configuration rangée dans laquelle le passager est libre de monter ou de descendre du véhicule. A cet effet, la ceinture 8 est munie d'une boucle coulissante, non visible sur la figure 1, de part et d'autre de laquelle, lorsque la ceinture est dans sa configuration portée, sont délimitées une partie de ceinture 10 dite épaulière située essentiellement au niveau du torse du passager et une partie 12 dite sous-abdominale située essentiellement au niveau du 3o bassin du passager. Un enrouleur 14, rapporté sur une paroi latérale délimitant l'habitacle et solidaire du châssis du véhicule, est en outre prévu pour que la ceinture 8 se débobine depuis l'enrouleur lorsqu'elle passe de sa configuration rangée à sa configuration portée et que la ceinture se rembobine autour de l'enrouleur lorsqu'elle passe de sa configuration portée à sa configuration rangée. Dans la mesure où l'enrouleur 14 est à une hauteur inférieure à celle de l'épaule du passager P assis, une boucle de renvoi 16, fixée à la paroi latérale précitée, renvoie la partie correspondante 10A de la partie épaulière 10 de la ceinture 8 depuis la hauteur correspondant à l'épaule du passager vers l'enrouleur. La ceinture 8 est une ceinture dite à trois points d'ancrage , c'est-àdire une ceinture ancrée par rapport au châssis du véhicule en trois zones distinctes. Une première zone d'ancrage, dite supérieure-extérieure et référencée A sur la figure 1, est formée par la boucle de renvoi 16. Une seconde zone, dite inférieure-intérieure , non visible sur la figure 1, est située au niveau de la boucle coulissante précitée qui fait transition entre les parties épaulière 10 et sous-abdominale 12 de la ceinture 8. A cet effet, l'habitacle du véhicule est muni d'une tête complémentaire, non représentée, d'attache amovible de la boucle coulissante, cette tête d'attache étant reliée fermement au châssis du véhicule. La troisième zone d'ancrage, dite inférieure-extérieure et référencée C sur la figure 1, est représentée en détail sur les figures 2, 3A et 3B. Cette zone C comporte une rampe d'ancrage 20 solidarisée à un longeron latéral 22 du véhicule, en des points référencés 24. Cette rampe est adaptée pour ancrer fermement par rapport au châssis du véhicule la partie extrême 12A de la partie sous-abdominale 12 de la ceinture 8, tout en permettant à cette partie ancrée 12A d'occuper une position différente le long de la rampe 20 selon que la ceinture soit en configuration portée ou rangée. Lorsque la ceinture 8 est dans sa configuration portée, la partie de ceinture ancrée 12A est située dans la partie avant de la rampe, comme représenté en traits pleins dans la partie gauche de la figure 2, et, lorsque la ceinture est dans sa configuration rangée, cette partie ancrée 12A est située dans la partie arrière de la rampe, comme représenté en traits interrompus dans la partie droite de la figure 2. Ces deux positions correspondent respectivement à des positions active et inactive de la partie de ceinture 12A puisque, dans sa position avant, l'ancrage inférieur-extérieur de la ceinture est considéré comme efficace. La zone pour positionner la partie ancrée 12A, qui est délimitée entre les lignes CI et C2 sur la figure 2, est par exemple spécifiée par des normes ou un règlement. Lorsque la partie de ceinture ancrée 12A est dans sa position arrière, l'ancrage inférieur-extérieur n'est pas efficacement assuré, mais la ceinture 8 est suffisamment décalée vers l'arrière du véhicule pour ne pas gêner le passage d'un passager arrière entrant ou sortant du véhicule par la porte latérale associée au siège 2, c'est-à-dire la porte avant droite du véhicule. La rampe 20 comprend deux bras parallèles rigides 26 et 28 qui s'étendent suivant la direction longitudinale du véhicule. Zo Les bras 26 et 28 sont espacés l'un de l'autre suivant une direction latérale par rapport à l'habitacle du véhicule, comme représenté sur les figures 3A et 3B. Le bras 26 assure le guidage de la partie de ceinture ancrée 12A entre ses positions avant et arrière, cette partie de ceinture étant par exemple cousue sur elle-même de manière à former une poche 12B de réception du bras 26. Le bras 28 assure quant à lui un changement d'inclinaison de la partie de ceinture 12A, puisque, du côté intérieur du bras 28, la partie de ceinture 12A est inclinée par rapport à la verticale tandis que, du côté extérieur, cette partie de ceinture s'étend essentiellement suivant une direction verticale. Pour augmenter le niveau de sécurité de la zone d'ancrage C inférieureextérieure, cette zone est équipée d'un mécanisme de prétension 30 adapté pour, lors d'un choc, tendre la partie de ceinture ancrée 12A. Ce mécanisme 30 comporte essentiellement un doigt 32 de tension de la ceinture et des moyens 34 d'entraînement de ce doigt. Le doigt 32 se présente sous la forme d'une barre rigide en forme de L dont la tige principale 32A s'étend sensiblement parallèlement aux bras 26 et 28 de la rampe 20. Ce doigt est déplaçable par rapport au châssis du véhicule entre une position haute représentée sur la figure 3A et indiquée en traits pleins sur la figure 2, dans laquelle sa tige 32A s'étend juste au-dessus de la partie inclinée 3o de la partie de ceinture 12A, entre les bras 26 et 28, et une position basse représentée sur la figure 3B et indiquée en traits mixtes sur la figure 2, dans laquelle la hauteur de sa tige 32A est inférieure à celle du bras de guidage 26, de façon à tirer vers le bas la partie de ceinture 12A, comme indiqué par les flèches T. Les moyens d'entraînement 34 sont adaptés pour faire passer le doigt 32 de sa position haute à sa position basse. A cet effet, il comporte un actionneur pyrotechnique 36 dont la partie motrice 36A est reliée au doigt 32 par un câble de traction 38, par exemple serti à l'extrémité de la tige transversale 32B du doigt. L'actionneur pyrotechnique 36 est un composant connu en soi qui, lors d'un choc, notamment détecté par un accéléromètre embarqué sur le véhicule, se déclenche de manière à provoquer le brusque déplacement de sa partie motrice suivant une direction prédéterminée, imposée par le boîtier externe 40 du mécanisme. Comme représenté sur la figure 2, la partie motrice 36A de l'actionneur pyrotechnique 36 est ainsi à même de passer d'une position avant représentée en traits pleins, à une position arrière représentée en traits mixtes, comme indiqué par la flèche M. Le boîtier externe 40 est solidarisé au plancher 42 du châssis du véhicule, de façon à notamment ne pas encombrer la zone d'ancrage C. Le boîtier 40 se prolonge vers l'avant par deux ailes rigides 44 entre lesquelles est montée à rotation libre une poulie 46 autour de laquelle est partiellement enroulé le câble 38. Les parties supérieures de ces ailes 44 forment en outre une goulotte 48 de guidage du doigt 32 lorsqu'il passe de sa position haute à sa position basse. L'ensemble des composants du mécanisme de prétension 30, ainsi que la rampe d'ancrage 20 sont logés à l'intérieur d'une coquille de protection 50 rapportée sur le châssis du véhicule de manière démontable, notamment sur le longeron 22. La partie supérieure de cette coquille est munie d'une fente 52 de passage de la ceinture 8, qui s'étend à l'aplomb du côté extérieur du bras 28. La longueur de cette fente 52 est dimensionnée pour permettre le libre passage de la partie de ceinture ancrée 12A entre ses positions avant et arrière selon que la ceinture 8 est dans sa configuration portée ou rangée. 3o Lors d'un choc entre le véhicule et un obstacle, l'actionneur pyrotechnique 36 détecte une violente décélération et se déclenche, provoquant alors le déplacement du doigt 32 de sa position haute de la figure 3A à sa position basse de la figure 3B. Ce déplacement tend la partie de ceinture ancrée 12A, comme indiqué par les flèches T, pour garantir une meilleure retenue du passage P assis sur le siège 2. Comme le doigt 32 agit sur la partie de ceinture 12A suivant une direction essentiellement transversale à la direction longitudinale de la ceinture, la longueur de ceinture tendue est nettement supérieure à la course du doigt entre ses positions extrêmes haute et basse. Bien entendu, la prétension de la partie de ceinture 12A n'est réalisée que si cette partie de ceinture est dans sa position avant, c'est-à-dire que si la ceinture 8 est dans sa configuration portée. En effet, dans l'hypothèse où la lo ceinture soit dans sa configuration rangée, le déplacement du doigt 32, dû au déclenchement de l'actionneur pyrotechnique 36, n'affecte pas la partie de ceinture 12A qui est alors disposée trop en arrière pour pouvoir être tendue par le doigt. De plus, dans la mesure où le mécanisme de prétension 30 n'établit aucune liaison mécanique avec la ceinture 8 ou avec la rampe d'ancrage 20 tant que l'actionneur pyrotechnique n'a pas été déclenché, la partie de ceinture 12A passe librement de sa position avant à sa position arrière selon la configuration de la ceinture. Le confort des passagers arrière n'est donc en rien diminué. Le dispositif de sécurité selon l'invention, qui inclut la ceinture 8, la rampe d'ancrage 20 et le mécanisme de prétension 30, est facile à fabriquer et à monter dans l'habitacle du véhicule. La ceinture 8 est une ceinture pré-existante. La rampe d'ancrage 20 est une pièce métallique dont la fabrication ne présente aucune difficulté particulière, tout comme le doigt 32. L'actionneur pyrotechnique 36 est quant à lui de fabrication conventionnelle, seul son boîtier 40 présentant une structure originale qui permet, avantageusement en une seule pièce, de guider à la fois la partie motrice 36A de l'actionneur, le câble 38 et le doigt 32. En outre, selon par exemple la volonté du propriétaire du véhicule, il est toujours possible de ne pas monter ou de retirer le mécanisme de prétension 30 sans pour autant nuire au fonctionnement de la rampe d'ancrage 20. Divers aménagements et variantes au dispositif de sécurité décrit ci- 3o dessus sont en outre envisageables sans sortir du cadre de l'invention. Par exemple, l'enrouleur 14 et/ou la tête d'attache de la boucle coulissante de la ceinture 8 sont équipés de mécanismes de prétension respectifs. 2862033 10 REVENDICATIONS 1. Dispositif de sécurité pour un siège d'un véhicule, notamment pour un s siège avant (2) d'un véhicule automobile à trois portes, en vue de retenir un passager (P) assis lors d'un choc, comportant une ceinture (8) adaptée pour passer d'une configuration portée dans laquelle elle entoure au moins en partie le passager assis (P) à une configuration rangée dans laquelle elle est dégagée de ce passager, ladite ceinture (8) étant ancrée par rapport au châssis du véhicule en différentes zones distinctes incluant une zone d'ancrage (C) inférieure-extérieure par rapport au siège (2), par exemple au niveau d'un longeron latéral (22) du châssis du véhicule, équipée d'une rampe (20) d'ancrage d'une partie correspondante (12A) de la ceinture (8), le long de laquelle ladite partie de ceinture ancrée (12A) est déplaçable suivant la direction longitudinale du véhicule entre une position active et une position inactive selon que la ceinture soit respectivement dans sa configuration portée ou dans sa configuration rangée, caractérisé en ce que la zone d'ancrage (C) inférieure-extérieure est en outre équipée d'un mécanisme (30) de prétension de la partie de ceinture ancrée (12A) en position active, adapté pour, lors d'un choc, tendre cette partie de ceinture si la ceinture (8) est dans sa configuration portée. 2. Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la rampe d'ancrage (20) comporte un bras (26) de guidage de la partie de ceinture ancrée (12A) entre ses positions active et inactive et un bras (28) de modification de l'inclinaison de cette partie de ceinture ancrée, les deux bras (26, 28) s'étendant parallèlement l'un à l'autre sensiblement suivant la direction longitudinale du véhicule et étant décalés l'un par rapport à l'autre suivant une direction transversale, et en ce que le mécanisme de prétension (30) agit sur la partie de ceinture ancrée (12A) entre les deux bras (26, 28). 3. Dispositif suivant l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que le mécanisme de prétension (30) comprend, d'une part, un doigt (32) de tension de la partie de ceinture ancrée (12A), déplaçable par rapport au châssis du véhicule entre une première position extrême de repos et une seconde position 2862033 11 extrême dans laquelle il tend la partie de ceinture ancrée et, d'autre part, des moyens (34) d'entraînement du doigt entre ses deux positions extrêmes. 4. Dispositif suivant la revendication 3, caractérisé en ce que la partie (32A) du doigt (32) adaptée pour coopérer avec la partie de ceinture ancrée (12A) s'étend suivant une direction sensiblement perpendiculaire à la direction longitudinale de ladite partie de ceinture ancrée. 5. Dispositif suivant l'une des revendications 3 ou 4, caractérisé en ce que la trajectoire (T) de déplacement du doigt (32) entre ses deux positions extrêmes est transversale à la direction longitudinale de la partie de ceinture ancrée (12A). 6. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 3 à 5, caractérisé en ce que les moyens (34) d'entraînement du doigt (32) comprennent un actionneur pyrotechnique (36) muni d'un boîtier externe (40) solidaire du châssis du véhicule et comprenant une partie motrice (36A) reliée au doigt par un organe filaire (38). 7. Dispositif suivant la revendication 6, caractérisé en ce que le boîtier externe (40) de l'actionneur pyrotechnique (36) forme une goulotte (48) de guidage du doigt (32) entre ses deux positions extrêmes. 8. Dispositif suivant l'une des revendications 6 ou 7, caractérisé en ce que le boîtier externe (40) de l'actionneur pyrotechnique (36) porte au moins une pièce (46) de renvoi de l'organe filaire (38). 9. Véhicule automobile comportant au moins un siège (2), caractérisé en ce que le siège (2) est équipé d'un dispositif de sécurité (8, 20, 30) suivant l'une quelconque des revendications précédentes. 10. Véhicule automobile suivant la revendication 9, caractérisé en ce que ledit siège est un siège avant (2) d'un habitacle interne délimité par le véhicule, ce véhicule comportant, sur au moins un de ses côtés latéraux, une unique porte d'accès au siège avant (2) ainsi qu'à la partie de l'habitacle disposée en arrière de ce siège.