Brevet FR2868373A1 — publié le 20051007

L'invention concerne un véhicule automobile comprenant une structure d'habitacle en partie supérieure, et des moyens de détection de choc ou de perte de contrôle du véhicule. L'invention concerne notamment les véhicule automobiles ayant une structure d'habitacle classique comprenant un pavillon maintenu à une partie inférieure du véhicule par des éléments de structure tels que des traverse ou des montants, un vitrage étant situé entre le pavillon et la partie inférieure du véhicule. Mais l'invention s'applique également à des véhicules munis d'un pavillon de très faibles dimensions tel qu'un pavillon réduit à une traverse, voire à des véhicules sans pavillon, ce type d'architecture offrant une surface vitrée très importante couvrant la quasi-totalité de l'habitacle. Dans la structure d'habitacle classique, le pavillon est soutenu par des éléments de structure tels que des montants latéraux qui longent les bords latéraux du pare-brise, deux pieds-milieu verticaux du véhicule, et des montants obliques qui longent les bords latéraux de la lunette arrière du véhicule. Ces éléments de structure qui maintiennent le pavillon assurent la rigidité mécanique globale de l'habitacle. Ils contribuent à augmenter cette rigidité pour réduire le plus possible le risque de déformation importante de l'ensemble de l'habitacle en cas d'accident. Compte tenu de l'augmentation du niveau de sécurité qui est requis par les normes en vigueur dans le secteur automobile, les éléments de structure de l'habitacle ont des dimensions de plus en plus importantes pour atteindre les niveaux de rigidité requis. Il s'ensuit que ces éléments de structure ont un encombrement de plus en plus important qui constitue un obstacle pour la conception d'architectures automobiles innovantes. 2868373 2 Notamment, ces éléments de structure constituent autant d'obstacles à l'implantation de vitrages, de telle sorte qu'il n'est notamment pas possible de concevoir des véhicules avec une architecture innovante présentant une surface vitrée réellement importante. Le but de l'invention est de proposer une solution pour réduire l'encombrement de la structure de l'habitacle d'un véhicule tout en assurant un niveau de sécurité satisfaisant en cas de choc ou même lors d'un retournement du véhicule. A cet effet, l'invention a pour objet un véhicule automobile comprenant une structure d'habitacle en partie supérieure, et des moyens de détection de choc ou de perte de contrôle du véhicule, caractérisé en ce qu'il comprend au moins un montant qui est escamotable soit dans la structure d'habitacle soit dans une partie inférieure du véhicule, des moyens de déploiement de chaque montant escamotable qui sont actionnés par les moyens de détection en cas de choc ou de perte de contrôle du véhicule pour renforcer la structure d'habitacle en déployant chaque montant escamotable, chaque montant escamotable étant escamoté en fonctionnement normal du véhicule. Selon une caractéristique de l'invention, la structure d'habitacle comprend un pavillon, et au moins l'un des montants est escamotable dans le pavillon. Selon une autre caractéristique de l'invention, au moins un montant escamotable est situé dans une partie supérieure du pavillon lorsque ce montant est escamoté. Selon une autre caractéristique de l'invention, au moins un montant escamotable est situé dans une partie inférieure du pavillon lorsque ce montant est escamoté. Selon une autre caractéristique de l'invention, au moins un montant escamotable ferme le logement dans lequel il se positionne lorsqu'il est escamoté. Selon une autre caractéristique de l'invention, au moins un montant escamotable est situé dans une partie 2868373 3 inférieure du véhicule et à l'avant du véhicule lorsque ce montant est escamoté. Selon une autre caractéristique de l'invention, la structure d'habitacle comprend un montant de guidage le long duquel coulisse un montant escamotable lorsqu'il est déployé par les moyens de déploiement. Selon une autre caractéristique de l'invention, les moyens de déploiement d'un montant escamotable incluent un ressort ayant une extrémité solidaire du montant escamotable et une extrémité solidaire d'une partie fixe du véhicule, ce ressort étant comprimé lorsque le montant est escamoté, et un dispositif pyrotechnique apte à libérer le ressort comprimé pour déployer le montant escamotable. Selon une autre caractéristique de l'invention, le véhicule comprend un cran de non retour pour immobiliser en position un montant escamotable lorsque celui-ci est déployé. Selon une autre caractéristique de l'invention, le véhicule comprend pour au moins un montant escamotable des moyens d'ancrage aptes à immobiliser fermement ce montant escamotable par rapport à des parties fixes du véhicule, lorsque ce montant atteint sa position déployée. Selon une autre caractéristique de l'invention, au moins un moyen d'ancrage inclut un pêne venant se positionner dans un logement complémentaire du montant escamotable correspondant lorsque ce montant atteint sa position déployée. L'invention sera maintenant décrite plus en détail, et en référence aux dessins annexés qui en illustrent une forme de réalisation à titre d'exemple non limitatif. - La figure 1 est une vue d'ensemble d'un premier mode de réalisation du véhicule selon l'invention; - La figure 2 est une première vue en coupe d'un montant escamotable du véhicule selon l'invention; 2868373 4 - La figure 3 est une seconde vue en coupe d'un montant escamotable du véhicule selon l'invention; - La figure 4 est une vue d'ensemble d'un second mode de réalisation de véhicule selon l'invention; - La figure 5 est une vue d'ensemble du positionnement de montants de guidage équipant le véhicule selon l'invention; - La figure 6 est une vue d'ensemble d'un troisième mode de réalisation de véhicule selon l'invention; - La figure 7 est une vue d'ensemble d'un quatrième mode de réalisation du véhicule selon l'invention. Figure 1, un véhicule 1 comprend une structure d'habitacle 2 située dans sa partie supérieure, cette structure d'habitacle étant maintenue à une partie basse 3 du véhicule par plusieurs éléments de structure. Dans ce premier mode de réalisation de l'invention, la structure d'habitacle 2 comprend un pavillon 4 qui surplombe le véhicule depuis le coffre arrière jusqu'aux places avant. Ce pavillon 4 est maintenu à la partie basse du véhicule par plusieurs montants classiques, tels que les montants de custode repérés par 5 et 6. Ces deux montants de custode 5, 6 sont situés le long de chaque bord de la lunette arrière 7 du véhicule en s'étendant parallèlement l'un à l'autre selon une direction oblique correspondant à celle de la lunette arrière 7. Selon l'invention, le véhicule comprend au moins un montant 8 qui est prévu escamotable, de telle sorte qu'il occupe une position escamotée en fonctionnement normal du véhicule, et une position déployée dans laquelle il vient renforcer la structure de l'habitacle lorsqu'un risque de choc ou de perte de contrôle du véhicule est détecté. Ce montant escamotable 8 est équipé de moyens de déploiement non représentés qui sont destinés à le déplacer depuis sa position escamotée vers une position dans laquelle il se place entre le pavillon 4 et la partie inférieure 3 du véhicule pour renforcer l'habitacle. Ces moyens de déploiement sont par exemple constitués par un ressort apte à mettre en mouvement le montant escamotable 8 en ayant une extrémité liée au montant et une extrémité liée à une partie fixe du véhicule. Ce ressort est maintenu comprimé lorsque le montant est escamoté, et il est libéré par un dispositif pyrotechnique pour déployer le montant escamotable 8. Le véhicule qui est représenté sur les figures est muni de moyens de détection de choc et/ou de perte de contrôle du véhicule, qui actionnent les moyens de déploiement de chaque montant escamotable 8 lorsqu'un choc ou une perte de contrôle du véhicule est détecté. Ces moyens de détection incluent par exemple un accéléromètre et peuvent être du type de ceux qui sont classiquement mis en uvre pour le déclenchement des coussins gonflables encore appelés Airbags. Le véhicule est également muni de moyens d'ancrage non représentés situés à chaque extrémité du montant escamotable 8, qui immobilisent et bloquent en position le montant escamotable 8 lorsqu'il est déployé pour que celuici augmente de façon significative la résistance de la structure d'habitacle 2 en conservant une extrémité fermement solidaire du pavillon 4 et une extrémité fermement solidaire de la partie inférieure 3 du véhicule, pendant toute la durée d'un éventuel choc. Dans l'exemple de la figure 1, le montant 8 qui a une forme de panneau est escamotable dans une partie du pavillon 4 du véhicule, et il est représenté dans une position déployée pour laquelle il est situé au centre du pare-brise 10 en ayant une extrémité liée au pavillon 4 et une autre extrémité liée à la partie inférieure 3 du véhicule. Dans ce premier mode de réalisation, le montant escamotable 8 qui est un panneau de largeur importante est ainsi capable d'assurer la résistance aux chocs à 2868373 6 l'avant de l'habitacle, la résistance à l'arrière étant alors assurée par les montants obliques fixes repérés par 5 et 6. La mise en oeuvre de ce montant escamotable 8 central permet par exemple de se dispenser de montants de baie classiques fixes longeant les bords latéraux du pare-brise 10, ce qui permet d'augmenter significativement la surface vitrée du véhicule en implantant un vitrage offrant une vision panoramique à ses occupants. Plus généralement, l'habitacle peut comprendre une structure de base dimensionnée seulement pour résister aux efforts tels que le support du vitrage, les efforts aérodynamiques et autres correspondant au fonctionnement normal du véhicule, ce qui permet de réduire significativement le dimensionnement des éléments de la structure de base de l'habitacle. Dans le premier mode de réalisation, le montant escamotable 8 a une forme de panneau, mais un montant escamotable peut également avoir une forme de barre, ou tout autre type de profilé ayant la résistance mécanique adaptée pour rigidifier l'habitacle. Le montant escamotable 8 de la figure 1, qui est escamotable dans le pavillon 4 du véhicule, est aussi représenté en coupe dans les figures 2 et 3. Dans la figure 2, ce montant 8 est escamoté dans un logement 9 qui est réalisé dans une zone supérieure du pavillon 4. Lors de son déploiement, il se déplace vers le bas de manière à recouvrir la face externe du pare-brise 10. Dans l'exemple de la figure 3, le logement 9 du montant escamotable 8 est situé dans une partie interne ou inférieure du pavillon 4, de telle sorte que lors de son déploiement, il se déplace de manière à longer la face interne du pare-brise 10. Le montant escamotable 8 peut être escamoté dans un logement 9 qui est ouvert vers l'extérieur comme dans la figure 2, ce logement étant alors refermé par la présence 2868373 7 du montant 8 rétracté. Il peut aussi être escamoté dans un logement 9 qui est réalisé dans l'épaisseur du pavillon 4 comme c'est le cas sur l'exemple de la figure 3. Dans ces deux exemple le véhicule et le montant escamotable 8 sont munis d'organes d'ancrage non représentés, situés à chaque extrémité du montant escamotable 8 et prévus pour immobiliser solidement le montant escamotable 8 en position. Le montant escamotable 8 peut être escamoté dans le pavillon 4 comme dans l'exemple des figure 1 à 3, mais il peut aussi être logé dans la partie inférieure 3 du véhicule comme c'est le cas du second mode de réalisation qui est représenté sur la figure 4. Dans ce second mode de réalisation, le montant escamotable 8 en forme de panneau représenté en position rétractée sur la figure 4, a son logement 9 situé sensiblement dans le prolongement du pare-brise 10 dessous celui- ci dans une zone proche du moteur du véhicule. Le pavillon du véhicule peut alors avoir une structure très légère et être constitué par exemple seulement d'une armature de forme rectangulaire 4 dans laquelle est fixé un vitrage central 7' prévu pour illuminer tout l'intérieur de l'habitacle. Lorsqu'un choc ou une perte de contrôle du véhicule est détecté, les moyens de déploiement déplacent ce montant escamotable 8 pour le faire remonter le long du pare-brise 10, de telle sorte que son extrémité supérieure rejoigne le bord avant du pavillon 4, l'extrémité inférieure de ce montant escamotable 8 se positionne alors sensiblement à hauteur du tableau de bord du véhicule. Comme dans le cas des exemples mentionnés plus haut, le montant escamotable 8 peut être prévu pour se positionner le long de la surface externe du pare-brise 10 ou le long de sa surface interne. 2868373 8 Le déploiement des montants escamotables 8 peut avantageusement être guidé par des moyens de guidage 11 et 12 tels que ceux qui sont représentés sur la figure 5. Ces moyens de guidage sont par exemple des glissières dans lesquelles coulissent les montants escamotables 8 durant leur déplacement sous l'effet des moyens de déploiement, de manière à assurer qu'ils se déploient correctement en un temps très court. Avantageusement, ces montants de guidage constituent également la structure de base du pavillon qui est prévue pour résister seulement aux efforts mécaniques correspondant au fonctionnement normal du véhicule, c'est-à-dire les efforts aérodynamiques, les vibrations, et le supportage du vitrage et du pavillon. L'invention s'applique également à des véhicules ayant une structure d'habitacle 2 plus particulière, ne comprenant pas à proprement parler un pavillon, ou comprenant un pavillon réduit à de très faibles dimensions tel qu'un pavillon réduit à une traverse. Dans le troisième mode de réalisation qui est représenté sur la figure 6, la structure d'habitacle 2 est principalement formée par deux longerons 13 et 14 et une traverse 15 qui sont agencés de manière à définir sensiblement la lettre H. L'un des longerons, repéré par 13, est situé en partie gauche du véhicule en ayant une forme d'arc de cercle inscrit dans un plan vertical, et il relie l'extrémité arrière gauche du véhicule à l'angle supérieur gauche du pare-brise 10. L'autre longeron 14, qui est situé en partie droite du véhicule occupe une position symétrique par rapport à un plan de symétrie vertical longitudinal du véhicule. La traverse 15 relie les deux longerons 13 et 14 sensiblement à mi-longueur de ceux-ci. Un vitrage est installé entre les longerons et de chaque côté de la traverse de manière à offrir une très grande surface d'illumination de l'intérieur de l'habitacle. 2868373 9 Comme visible sur cette figure 6, le véhicule de ce troisième mode de réalisation comprend deux montants escamotables 8 et 8' qui sont prévus pour occuper les positions des montants latéraux qui sont classiquement situés le long de chaque bord latéral du pare-brise 10, lorsqu'ils sont déployés. Plus particulièrement, chacun de ces deux montants escamotables 8, 8' s'engage dans un longeron correspondant dans lequel il est téléscopiquement mobile de manière à pouvoir se déployer en le prolongeant. Lorsqu'ils sont déployés, les montants escamotables 8 et 8' prolongent les longerons de telle sorte que l'ensemble constitué par un longeron et le montant escamotable correspondant déployé constitue un arc de cercle joignant une extrémité arrière du véhicule à un angle inférieur correspondant du pare-brise 10 L'invention s'applique encore à d'autres types de structures d'habitacle 2, comme dans le cas du quatrième mode de réalisation qui est représenté sur la figure 7. Dans ce mode de réalisation, la structure d'habitacle 2 comprend deux montants arrières 16 et 17 s'étendant parallèlement l'un à l'autre et partant du bord arrière supérieur du véhicule, pour avoir leurs extrémités situées sensiblement à mi-longueur du véhicule. Ces deux extrémités sont reliées à la partie inférieure 3 du véhicule par deux pieds milieux 18 et 19 de formes courbes qui recouvrent partiellement l'habitacle tout en laissant un espace libre entre les deux montants arrières. Un montant escamotable 8 unique en forme de panneau est ici prévu pour être escamoté entre les deux montants arrières et pour se déployer en coulissant le long de ces deux montants arrières afin de venir longer la partie centrale du pare-brise 10. Ce montant escamotable 8 peut être prévu pour longer soit la surface interne soit la surface externe du pare-brise 10, comme dans le cas des différents exemples mentionnés plus haut. Plusieurs dispositifs peuvent être prévus pour assurer le maintien en position du montant escamotable 8 lorsqu'il est déployé, notamment des moyens d'ancrage situés à chaque extrémité du montant escamotable 8 lorsqu'il est déployé. Caque moyen d'ancrage inclut des organes solidaires d'une partie fixe du véhicule et des organes complémentaires solidaires du montant correspondant, de manière à immobiliser fermement le montant escamotable correspondant lorsqu'il atteint sa position déployée. Ces moyens d'ancrage peuvent être réalisés sous forme de dispositifs incluant un pêne et un logement correspondant, le pêne étant alors déplacé lorsque le montant escamotable 8 est en position, pour l'immobiliser fermement. Avantageusement, le ressort des moyens de déploiement du montant escamotable 8 est dimensionné de telle sorte qu'il continue d'exercer une pression importante sur le montant escamotable 8 lorsque celui-ci est complètement déployé, ce qui améliore encore la rigidité de l'ensemble en constituant un élément précontraint. Ce maintien en position peut encore être assuré par un cran de type antiretour situé dans le logement 9 du montant escamotable 8, ce cran se déployant lors du passage de la dernière extrémité du montant escamotable 8, de manière à interdire un retour du montant escamotable 8 une fois que celui-ci est déployé. Les organes d'ancrage peuvent être relativement simples et assurer une liaison mécanique de type rotule entre chaque extrémité du montant escamotable 8 et le reste du véhicule, ce qui constitue un premier niveau de renforcement significatif de la structure d'habitacle 2. Cette liaison peut être réalisée simplement par un pêne qui est mobile par rapport à une partie fixe du véhicule, et qui vient se placer dans un logement correspondant du montant lorsque celui-ci atteint sa position déployée. Ces organes d'ancrage ainsi que les montants escamotables 8 peuvent également être prévus pour assurer une liaison mécanique de type encastrement entre chaque extrémité du montant escamotable et le véhicule. Dans ce cas, il est avantageux de prévoir des montants escamotables ayant une longueur suffisante pour s'engager dans une partie fixe correspondante du véhicule, incluant par exemple une liaison glissière. L'ensemble peut alors être verrouillé en position par un pêne venant se positionner dans un logement correspondant du montant pour l'immobiliser longitudinalement. Ainsi, l'association de la liaison glissière qui laisse subsister seulement une liberté de mouvement longitudinale du montant par rapport à la partie fixe du véhicule, avec un pêne qui interdit ce mouvement longitudinal constitue un moyen d'ancrage assurant une liaison mécanique de type encastrement entre le montant et la partie fixe correspondante du véhicule. Ces moyens d'ancrage peuvent encore être constitués d'organes du type de ceux qui sont mis en oeuvre dans les serrures de portières de véhicule, à savoir, des organes aptes à assurer automatiquement l'immobilisation de chaque extrémité d'un montant lorsqu'il atteint sa position déployée. 2868373 12 REVENDICATIONS 1. Véhicule automobile (1) comprenant une structure d'habitacle (2) en partie supérieure, et des moyens de détection de choc ou de perte de contrôle du véhicule, caractérisé en ce qu'il comprend au moins un montant (8, 8') qui est escamotable soit dans la structure d'habitacle (2) soit dans une partie inférieure (3) du véhicule (1), des moyens de déploiement de chaque montant escamotable (8, 8') qui sont actionnés par les moyens de détection en cas de choc ou de perte de contrôle du véhicule pour renforcer la structure d'habitacle (2) en déployant chaque montant escamotable (8, 8'), chaque montant escamotable (8, 8') étant escamoté en fonctionnement normal du véhicule. 2. Véhicule selon la revendication 1, dans lequel la structure d'habitacle (2) comprend un pavillon (4), et dans lequel au moins l'un des montants (8, 8') est escamotable dans le pavillon (4). 3. Véhicule selon la revendication 2, comprenant un montant escamotable (8, 8') qui est situé dans une partie supérieure du pavillon (4) lorsque ce montant est escamoté. 4. Véhicule selon la revendication 2 ou 3, comprenant un montant escamotable (8, 8') qui est situé dans une partie interne ou inférieure du pavillon (4) lorsque ce montant est escamoté. 5. Véhicule selon l'une des revendications 2 à 4, comprenant un montant escamotable qui ferme le logement dans lequel il se positionne lorsqu'il est escamoté. 6. Véhicule selon l'une des revendications précédentes, comprenant un montant escamotable (8, 8') qui est situé dans une partie inférieure (3) du véhicule et à l'avant du véhicule (1) lorsque ce montant est escamoté. 7. Véhicule selon l'une des revendications précédentes, dans lequel la structure d'habitacle (2) comprend un montant de guidage (11, 12) le long duquel coulisse un montant escamotable (8, 8') lorsqu'il est déployé par les moyens de déploiement. 8. Véhicule selon l'une des revendications précédentes, dans lequel les moyens de déploiement d'un montant escamotable (8, 8') incluent un ressort ayant une extrémité solidaire du montant escamotable (8, 8') et une extrémité solidaire d'une partie fixe du véhicule, ce ressort étant comprimé lorsque le montant est escamoté, et un dispositif pyrotechnique apte à libérer le ressort comprimé pour déployer le montant escamotable. 9. Véhicule selon l'une des revendications précédentes, comprenant un cran de non retour pour immobiliser en position un montant escamotable (8, 8') lorsque celui-ci est déployé. 10. Véhicule selon l'une des revendications précédentes, comprenant pour au moins un montant escamotable (8, 8') des moyens d'ancrage aptes à immobiliser fermement ce montant escamotable (8, 8') par rapport à des parties fixes du véhicule, lorsque ce montant atteint sa position déployée. 11. Véhicule selon la revendication 10, comprenant au moins un moyen d'ancrage incluant un pêne venant se positionner dans un logement complémentaire du montant escamotable (8, 8') correspondant lorsque ce montant atteint sa position déployée.