Brevet FR2862587A1 — publié le 20050527

L'invention concerne une pièce d'équipement intérieur pour véhicule automobile, comprenant - un dispositif de sécurité à sac gonflable, qui comporte un boîtier, et un sac contenu dans ledit boîtier, - un cadre formé avec une ouverture de libération du sac lors du déclenchement du dispositif, et avec un canal axial de guidage du sac qui s'étend entre le dispositif de sécurité et ladite ouverture, le boîtier étant ouvert du côté du canal et débouchant dans ce dernier, - des moyens de fixation du boîtier au cadre, et - des moyens de guidage transversal reliant le boîtier au cadre afin de maintenir l'ouverture du boîtier en regard du canal lors du déclenchement du dispositif. L'invention vise plus particulièrement, mais pas uniquement, les planches de bord de véhicule équipées de dispositifs de sécurité du type air-bag pour passagers. On connaît de telles pièces d'équipement dans l'état de la technique, par exemple par le document EP-1 302 373. Selon l'agencement décrit dans ce document, des crochets assurent la solidarisation, dans un axe transversal, de deux bords latéraux du boîtier avec des parois correspondantes du canal de guidage, à l'encontre des efforts de déformation générés par le gonflement du sac, lors du déclenchement du dispositif. Dans ce cas, les crochets assurent la retenue du dispositif par rapport au canal de guidage, à la fois selon l'axe principal de déploiement du sac, et selon les axes transversaux. Un problème avec ce type d'agencement est que les fenêtres formées dans le canal de guidage sont le siège, lors du déclenchement du dispositif, de contraintes conjuguées suivant les axes transversaux et suivant l'axe de déploiement, résultant respectivement de la déformation du canal et de l'arrachement axial du boîtier par rapport aux parois du canal. L'invention a pour but de proposer un agencement qui permette non seulement d'éviter le déploiement du sac sous la planche de bord, c'est-àdire dans une direction non souhaitée, mais également d'éviter la rupture des parois du cadre, dans les zones de liaison avec le boîtier, lors du déclenchement du dispositif de sécurité. A cet effet, dans une pièce d'équipement conforme à l'invention, les moyens de fixation sont distincts des moyens de guidage, et solidarisent avec serrage sensiblement axial, notamment par vissage, le boîtier avec le cadre. Suivant d'autres caractéristiques, optionnelles, de l'invention: - le cadre comporte une paroi latérale distincte des parois définissant le canal, et les moyens de guidage 15 relient le boîtier à ladite paroi latérale; - le canal a une section sensiblement rectangulaire, et ladite paroi latérale s'étend extérieurement, en vis-à-vis et de façon espacée, par rapport à l'une des parois définissant le canal; - les moyens de fixation sont agencés au niveau de deux parois transversales opposées du canal, adjacentes à la paroi du canal qui est en vis-à-vis de la paroi latérale; - les moyens de fixation comprennent quatre boulons agencés par paires au niveau desdites deux parois transversales opposées; - la pièce d'équipement comprend en outre des moyens de fixation du boîtier à une pièce de structure du véhicule, prévus du côté du fond du boîtier, opposé au côté débouchant dans le canal; - les moyens de guidage comportent des fenêtres ménagées dans une paroi latérale du cadre, et des crochets solidaires du boîtier et faisant saillie transversalement à partir de ce dernier, qui sont engagés dans lesdites fenêtres; et - avant le déclenchement du dispositif de sécurité, les crochets ne font pas contact avec les bords des fenêtres dans lesquelles ils sont engagés. Un mode particulier de réalisation de l'invention va 5 maintenant être décrit en référence aux dessins annexés, sur lesquels: - la Figure 1 est une vue partielle, en perspective éclatée, d'une pièce d'équipement intérieur de véhicule automobile conforme à l'invention, et d'une poutre transversale de structure du véhicule; - la Figure 2 est une vue partielle en perspective de dessous, à plus grande échelle, de la pièce d'équipement de la Figure 1, assemblée; - la Figure 3 est une vue de section, à plus grande 15 échelle, de la Figure 1 suivant la direction 3-3, la pièce d'équipement étant assemblée; - les Figures 4 à 6 sont des vues analogues à la Figure 3, respectivement suivant les directions 4-4, 5-5 et 6-6. Sur les Figures, on a représenté une pièce d'équipement 1 de véhicule automobile, qui comprend une partie de planche de bord 3, et un ensemble 5 de sécurité à sac gonflable. La partie de planche de bord 3, dans l'exemple représenté, est constituée d'une partie de façade de planche de bord située du côté du passager, l'ensemble de sécurité 5 étant du type appelé air-bag passager . La partie de planche de bord 3 comprend une paroi 7 en matière plastique, recouverte, dans l'exemple représenté, d'une couche 9 de revêtement d'aspect. Dans la paroi 7 est formée une ligne d'affaiblissement 11 délimitant une fenêtre 13, détachable de la paroi 7 lors du gonflement du sac de l'ensemble de sécurité 5. L'ensemble de sécurité 5 comprend essentiellement un dispositif (ou module ) à sac gonflable 21, un cadre 23 de guidage du déploiement du sac, et un volet 25. Sur la Figure 1 notamment, on a également représenté 5 une poutre transversale 27, formant pièce de structure du véhicule, sur laquelle est fixé le module 21. Pour la clarté des dessins, et pour plus de commodité dans la description qui va suivre, les Figures ont été orientées dans un système d'axes orthogonaux X, Y, Z, différent du système d'axes généralement utilisé pour définir l'orientation d'un véhicule, et dans lequel: - l'axe Z représente l'axe principal de déploiement du sac gonflable, dirigé sensiblement de la partie de planche de bord vers l'emplacement prévu de la tête d'un passager, auquel est destiné le dispositif de sécurité ; - l'axe X est un axe transversal, sensiblement horizontal, correspondant à un axe transversal du véhicule, orienté ici de la gauche vers la droite du véhicule; et - l'axe Y est l'axe orthogonal aux deux axes cités précédemment, dirigé sensiblement d'arrière en avant du véhicule. Par souci de simplification de la description, l'axe Z, qui est en réalité sensiblement incliné par rapport à la verticale, sera supposé vertical, le plan XY étant par conséquent supposé horizontal. Tous les termes de position et de direction, tels que haut , bas , supérieur , inférieur , s'entendront par rapport à cet axe Z. Le terme axial s'entendra également par rapport à l'axe Z, c'est-à-dire selon l'axe principal de déploiement du sac gonflable. En référence aux Figures 1 à 6, on va à présent décrire avec plus de précision l'ensemble de sécurité 5. Le module 21 comprend un sac gonflable (non représenté sur les Figures), un boîtier 31 dans lequel est logé le sac gonflable, un générateur de gaz de gonflage 33, également contenu dans le boîtier 31, et une membrane sécable 35 d'obturation provisoire du boîtier. Le boîtier 31 présente un fond 37, de sorte que le boîtier 31 est fermé dans sa partie inférieure, et une ouverture 39 du côté supérieur du boîtier, cette ouverture étant de forme sensiblement rectangulaire. L'ouverture 39 s'étend sensiblement dans le plan XY, et est allongée suivant l'axe X. L'ouverture 39 définit ainsi deux côtés de plus grande dimension et deux côtés de plus faible dimension, du boîtier 31. Le boîtier 31 est en outre pourvu d'une patte en équerre 41 de fixation à une patte 43 complémentaire, solidaire de la poutre 27. La patte 41 est prévue du côté du fond 37 du boîtier, et fixée rigidement à la patte complémentaire 43, par exemple au moyen d'un boulon 45. Du côté de l'ouverture 39, le boîtier 31 est formé avec un rebord 49, de chaque côté de plus faible dimension du boîtier, chaque rebord 49 étant prévu avec deux trous de fixation 50 décalés suivant l'axe Y. Sur un côté de plus grande longueur du boîtier 31, ce dernier est formé avec une série de crochets 53, au nombre de quatre dans l'exemple représenté, constitués de barrettes rigides qui font saillie vers l'extérieur du boîtier 31 suivant l'axe Y, et dont l'extrémité libre est rabattue vers le bas. Les crochets 53 sont espacés suivant l'axe X et répartis régulièrement selon cette direction sur ce côté du boîtier 31. Le cadre 23 est essentiellement formé d'un rebord périphérique 61, délimitant intérieurement une ouverture 63 de libération du sac, de forme générale rectangulaire correspondant sensiblement à la forme de l'ouverture 39 du boîtier, et d'un canal axial 65 de section correspondant à l'ouverture 63. Dans l'exemple représenté, le rebord périphérique 61 est réalisé d'une pièce en matière plastique avec le canal 65, mais ce dernier pourrait être rapporté sur le rebord périphérique 61, et fixé rigidement à ce dernier. Dans sa position de fixation représentée sur les Figures 2 à 6, le boîtier 31 du module 21 débouche par son ouverture 39 dans le canal 65, ce dernier s'étendant par conséquent entre le module 21 et l'ouverture 63 de libération du sac. La face supérieure du rebord périphérique 61 est inscrite dans une surface légèrement galbée, quasi-plane, correspondant à la région périphérique à la ligne d'affaiblissement 11 de la face inférieure de la paroi 7 de planche de bord. Le rebord périphérique 61 est fixé, par sa face supérieure, de préférence par soudage, à cette région de la paroi 7 de planche de bord. Le cadre 23 est en outre formé avec deux brides en U 71, de chaque côté de plus faible dimension du rebord périphérique 61, avec lequel elles sont venues de matière. Ces brides 71 comportent, sur leur face horizontale, un trou de fixation 73 correspondant au trou 50 correspondant. Les brides 71 sont fixées rigidement aux rebords 49, chacune au moyen d'un boulon dont la vis 75, sensiblement axiale Z, est engagée dans les trous 50, 73 respectifs. Ainsi, le boîtier 31 est fixé au cadre 23 par serrage sensiblement axial, ici par vissage, sur deux côtés opposés du rebord périphérique 61. En outre, le cadre 23 comporte deux parois opposées 77, 78 qui font saillie vers le bas à partir du rebord périphérique 61, en formant des doublures sensiblement parallèles ou légèrement inclinées par rapport aux parois du canal 65 situées sur les côtés de plus grande longueur. Les parois 77, 78 s'étendent extérieurement vis-à-vis des parois correspondantes du canal 65, sur une hauteur plus grande, de sorte qu'elles parviennent à un niveau inférieur selon l'axe Z. Dans l'une 77 des parois formant doublure, sont formées des fenêtres 81 disposées de façon correspondante aux crochets 53, afin qu'en position de fixation du boîtier 31, chacun des crochets 53 s'engage dans une fenêtre respective 81 en la traversant, l'extrémité libre rabattue des crochets étant alors située extérieurement à la paroi 77. Les crochets 53 et les fenêtres 81 sont conçus, comme cela apparaît sur la Figure 4, de façon que les crochets 53 ne fassent pas contact avec les bords des fenêtres 81 dans lesquels ils sont engagés, lorsque le module 21 est dans sa position de fixation et en l'absence de déclenchement du dispositif. Ainsi, les crochets 53 ne participent pas à la fixation, lors du montage et en configuration de repos du dispositif, du module 21 sur le cadre 23, mais assurent, lors du déclenchement du dispositif, le maintien du boîtier 31 par rapport au canal 65. Ce maintien est assuré à l'encontre des déformations du boîtier 31 dues au gonflement du sac et à l'encontre des efforts tendant à déplacer le boîtier par rapport au canal, lors du gonflement. Pour réaliser cette fonction de maintien, les crochets 53 sont prévus pour pouvoir coulisser dans les fenêtres 81, en limitant les mouvements en Z du module 21 par rapport au cadre 23. C'est ainsi que les crochets 53 et les fenêtres 81 constituent des moyens complémentaires de guidage, dans une direction transversale Y, du module 21 par rapport au cadre 23. Le coulissement est éventuellement limité par la venue en butée des extrémités rabattues des crochets 53 sur la face extérieure de la paroi 77. Ainsi, durant tout le fonctionnement du dispositif, l'ouverture 39 du boîtier est maintenue adjacente à l'ouverture correspondante du canal 65, de sorte que le sac, lors de son gonflement, ne peut pas passer entre le bord supérieur 85 du boîtier et le bord inférieur 87 du canal 65. Par ailleurs, le volet 25 est formé comme une plaque métallique 91 de forme et de dimension sensiblement correspondantes à celles de l'ouverture de libération 63, cette plaque 91 étant pourvue de parties 93 formant charnières déformables. Ces charnières 93, ici au nombre de trois, s'étendent sur un côté de plus grande longueur, et sont fixées, en des points régulièrement répartis le long de ce côté, à la paroi formant doublure 78. Cette fixation est par exemple réalisée par une série de rivets 97. La plaque métallique 91 est fixée, par exemple par soudage, sur la face inférieure de la fenêtre 13 de la partie de planche de bord 3, et les charnières 93 sont de forme ondulée de façon à être déformables en traction, ou étirables. On comprend que, lors du déclenchement du dispositif, le gonflement du sac provoque la rupture de la membrane 35 puis l'ouverture du volet 25 sous l'impact du sac, autour des charnières 93. La fenêtre se détache alors du reste de la partie de planche de bord 3 en se découpant au niveau des lignes d'affaiblissement 11. Les charnières 93 s'étirent en même temps que la fenêtre 13 est éjectée de la surface de la planche de bord, et retiennent la plaque métallique 91 avec la fenêtre 13 solidairement avec le cadre 23. De cette façon, on évite l'éjection de fragments de planche de bord vers le passager. Selon l'invention qui vient d'être décrite, les éléments de fixation du boîtier 31 au cadre 23 sont distincts des éléments transversaux d'accrochage constitués des crochets 53 et des fenêtres 81. L'invention permet ainsi de répartir d'une part les contraintes axiales d'arrachement, et d'autre part les contraintes transversales dues aux déformations du boîtier et aux déplacements relatifs du boîtier par rapport au cadre, sur des éléments spécifiques distincts. L'invention permet par conséquent d'éviter l'apparition de niveaux de contrainte trop élevés 5 sur les parois du cadre, et ainsi d'éliminer le risque de leur rupture, lors du déclenchement du dispositif. REVENDICATIONS 1. Pièce d'équipement intérieur pour véhicule automobile, comprenant - un dispositif (21) de sécurité à sac gonflable, 5 qui comporte un boîtier (31), et un sac contenu dans ledit boîtier, - un cadre (23) formé avec une ouverture (39) de libération du sac lors du déclenchement du dispositif, et avec un canal axial (65) de guidage du sac qui s'étend entre le dispositif de sécurité (21) et ladite ouverture (39), le boîtier (31) étant ouvert du côté du canal (65) et débouchant dans ce dernier, - des moyens (75) de fixation du boîtier (31) au cadre (23), et - des moyens (53, 81) de guidage transversal reliant le boîtier (31) au cadre (23), afin de maintenir l'ouverture du boîtier (39) en regard du canal (65) lors du déclenchement du dispositif, caractérisée en ce que lesdits moyens de fixation 20 (75) sont distincts desdits moyens de guidage (53, 81), et solidarisent avec serrage sensiblement axial (Z), notamment par vissage, le boîtier (31) avec le cadre (23). 2. Pièce d'équipement suivant la revendication 1, caractérisée en ce que le cadre (23) comporte une paroi 25 latérale (77) distincte des parois définissant le canal (65), et les moyens de guidage (53, 81) relient le boîtier (31) à ladite paroi latérale (77). 3. Pièce d'équipement suivant la revendication 2, caractérisée en ce que le canal (65) a une section sensiblement rectangulaire, et ladite paroi latérale (77) s'étend extérieurement, en vis-à-vis et de façon espacée, par rapport à l'une des parois définissant le canal (65). 4. Pièce d'équipement suivant la revendication 3, caractérisée en ce que les moyens de fixation (75) sont agencés au niveau de deux parois transversales opposées du canal, adjacentes à la paroi du canal qui est en vis-à-vis de la paroi latérale (77). 5. Pièce d'équipement suivant la revendication 4, caractérisée en ce que les moyens de fixation (75) comprennent quatre boulons agencés par paires au niveau desdites deux parois transversales opposées. 6. Pièce d'équipement suivant l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée en ce qu'elle comprend en outre des moyens (41, 43, 45) de fixation du boîtier (31) à une pièce (27) de structure du véhicule, prévus du côté du fond (37) du boîtier (31), opposé au côté débouchant dans le canal (65). 7. Pièce d'équipement suivant l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que les moyens de guidage (53, 81) comportent des fenêtres {81) ménagées dans une paroi latérale (77) du cadre (23), et des crochets (53) solidaires du boîtier (31) et faisant saillie transversalement à partir de ce dernier, qui sont engagés dans lesdites fenêtres (81). 8. Pièce d'équipement suivant la revendication 7, caractérisée en ce qu'avant le déclenchement du dispositif de sécurité (21), les crochets (53) ne font pas contact avec les bords des fenêtres (81) dans lesquelles ils sont engagés. 9. Pièce d'équipement suivant l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisée en ce qu'elle est constituée d'une planche de bord (3) de véhicule automobile, et d'un ensemble (5) de sécurité à sac gonflable comprenant le dispositif de sécurité (21), ledit cadre (23), lesdits moyens de fixation (75), et lesdits moyens de guidage (53, 81).