Brevet FR2884464A1 — publié le 20061020

ELEMENT DE SIEGE, SYSTEME ET VEHICULE COMPRENANT UN TEL ELEMENT DE SIEGE, VEHICULE COMPRENANT UN TEL SYSTEME, ET PROCEDE DE PROTECTION D'UN OCCUPANT D'UN TEL ELEMENT DE SIEGE La présente invention est relative aux éléments de siège, aux systèmes et aux véhicules comprenant de tels éléments de siège, aux véhicules comprenant de tels systèmes, et aux procédés de protection d'un occupant de tels éléments de siège. Plus particulièrement, l'invention se rapporte principalement à un élément de siège de véhicule, placé à proximité d'une portion d'habitacle de véhicule, et muni d'un dispositif de protection de l'occupant. Il s'agit en particulier de protéger l'occupant, si la portion d'habitacle est amenée à l'impacter lors d'un choc, tel que par exemple un choc latéral. On connaît un élément de siège de véhicule muni d'un coussin gonflable de sécurité interne, apte à se déployer hors de l'élément de siège pour s'intercaler entre la portion d'habitacle et l'occupant, pour protéger l'occupant. Le déploiement du coussin gonflable est en général effectué via une couture fusible réalisée dans l'élément de siège, et adaptée pour craquer au moment du déploiement du coussin. Néanmoins, ces coutures fusibles posent généralement des problèmes en ce que leur validation est difficile à mettre en oeuvre, et dépend fortement des matériaux utilisés pour l'élément de siège du véhicule. Il existe donc un besoin de fournir une protection efficace, en s'affranchissant de ces coutures fusibles. La présente invention a notamment pour but de pallier ces inconvénients. A cet effet, selon l'invention, on prévoit un 35 élément de siège de véhicule automobile destiné à être monté dans un véhicule automobile à proximité d'une portion d'habitacle, ledit élément de siège comprenant un corps destiné à recevoir un occupant, et une portion protectrice, ladite portion protectrice étant déplaçable par rapport au corps depuis: une position nominale, dans laquelle elle est juxtaposée au corps et éloignée de l'occupant, jusqu'à - une position déployée, dans laquelle elle est éloignée du corps et positionnée en regard de l'occupant, de manière intercalée entre l'occupant et ladite portion d'habitacle, ledit élément de siège étant adapté pour recevoir une information de pré-crash, ladite information de pré-crash étant relative au fait qu'un crash automobile impliquant ladite portion d'habitacle est susceptible de se produire dans un futur immédiat, la portion protectrice étant déplacée en position déployée en réponse à ladite information de pré-crash. Grâce à ces dispositions, on peut former une communication entre l'extérieur et l'intérieur de l'élément de siège, par exemple pour faciliter le déploiement d'un coussin gonflable de sécurité interne à l'élément de siège. Néanmoins, un tel système n'est pas nécessairement couplé à un coussin latéral de sécurité, car la portion protectrice peut en elle-même protéger l'occupant. Dans des modes de réalisation préférés de l'invention, on peut éventuellement avoir recours en outre à l'une et/ou à l'autre des dispositions suivantes: - ledit élément de siège est un dossier qui s'étend le long d'un axe longitudinal et d'un axe transversal correspondant respectivement à la hauteur et la largeur d'un dos de l'occupant, ledit dossier comprend une portion centrale et au moins un premier et un deuxième bourrelets latéraux situés de part et d'autre de la portion centrale le long dudit axe transversal, le premier bourrelet latéral est destiné à être placé à proximité de ladite portion d'habitacle lorsque l'élément de siège est installé dans le véhicule, ledit premier bourrelet latéral comporte ladite portion protectrice, et ledit corps comporte ladite portion centrale; - ledit élément de siège comprenant en outre: - un élément de sollicitation adapté pour solliciter ladite portion protectrice vers la position déployée, et - un système de blocage adapté pour maintenir la portion protectrice dans la position nominale, à l'encontre de la sollicitation de l'élément de sollicitation, les moyens de blocage étant adaptés pour libérer la portion protectrice en réponse à l'information de pré-crash, - ladite portion protectrice est montée déplaçable par rapport au corps entre ladite position nominale et ladite position déployée, au moyen d'un système de guidage, ledit système de guidage étant adapté pour qu'un opérateur puisse déplacer la portion protectrice, depuis la position déployée jusqu'à la position nominale, à l'encontre de l'élément de sollicitation; - ledit système de guidage comporte un guide et un organe de coulissement adapté pour coulisser par rapport audit guide, ledit corps comprend une structure rigide portant ledit guide, ledit organe de coulissement est solidaire en déplacement de ladite portion protectrice, ledit élément de sollicitation étant réalisé sous la forme d'un ressort comprenant une première extrémité liée au guide, et une deuxième extrémité liée à l'organe de coulissement, ledit ressort étant pré-comprimé dans la position nominale; - l'élément de siège comprend un système motorisé 35 comportant un moteur commandé pour déplacer la portion protectrice en position déployée en réponse à ladite information de pré-crash; - ledit élément de siège étant adapté pour recevoir une information de crash, ladite information de crash étant relative au fait qu'un crash automobile impliquant ladite portion d'habitacle a commencé à se produire, dans la position déployée, un espace libre est défini entre la portion protectrice et le corps, ledit élément de siège comprenant en outre un coussin gonflable de sécurité adapté pour se déployer via ledit espace libre, en réponse à ladite information de crash, pour protéger l'occupant. Selon un autre aspect, l'invention se rapporte à un système comprenant un tel élément de siège de véhicule, et un détecteur de pré-crash, adapté pour détecter qu'un crash automobile impliquant ladite portion d'habitacle est susceptible de se produire dans un futur immédiat, et pour délivrer en réponse, audit élément de siège, ladite information de pré-crash. Selon un autre aspect, l'invention se rapporte à un système comprenant un tel élément de siège de véhicule, et un détecteur de pré-crash, adapté pour détecter qu'un crash automobile impliquant ladite portion d'habitacle est susceptible de se produire dans un futur immédiat, et pour délivrer en réponse, audit élément de siège, ladite information de pré-crash, ledit système comprenant en outre un détecteur de crash adapté pour détecter qu'un crash automobile impliquant ladite portion d'habitacle a commencé à se produire, et pour délivrer en réponse audit élément de siège ladite information de crash, ledit système étant adapté pour commander le déploiement de coussin gonflable de sécurité en réponse à 35 l'information de crash. Selon un autre aspect, l'invention se rapporte à un véhicule automobile comprenant un habitacle comportant une portion d'habitacle, et un tel élément de siège ou un tel système, ledit élément de siège étant monté à proximité de ladite portion d'habitacle. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la description suivante de deux de ses formes de réalisation, données à titre d'exemples non limitatifs, en regard des dessins joints. Sur les dessins: - la figure 1 est une vue de côté de siège de véhicule automobile dans une position nominale, - la figure 2 est une vue en coupe du siège du 15 véhicule de la figure 1, selon la ligne II- II de la figure 1, selon un premier mode de réalisation, - la figure 3 est une vue en coupe du siège de véhicule de la figure 1, selon la ligne III-III de la figure 1, - la figure 4 est une vue de côté correspondant à la figure 1 d'un siège de véhicule dont la portion protectrice est dans une position déployée, - la figure 5 est une vue de côté correspondant aux figures 1 et 4 d'un siège de véhicule suite au 25 déploiement d'un coussin latéral de sécurité, et - la figure 6 est une vue correspondant à la figure 2 pour un second mode de réalisation. Sur les différentes figures, les mêmes références désignent des éléments identiques ou similaires. La figure 1 représente une vue de côté d'un siège de véhicule 1 portant un occupant de siège de véhicule 2. Un tel siège de véhicule comporte de manière classique une assise 3, par exemple montée coulissante par rapport au plancher P du véhicule par l'intermédiaire d'une ou plusieurs glissières 4 classiques. Egalement, le siège de véhicule 1 comporte un dossier 5 destiné à recevoir le dos de l'occupant 2, et portant par exemple un appuie-tête 6. Dans la description qui suit, un mode de réalisation de l'invention est présenté en relation avec le dossier 5, néanmoins le mode de réalisation pourrait être transposé à tout élément de siège adapté, tel qu'en particulier l'assise 3. Le dossier 5 s'étend selon un axe longitudinal X correspondant à la longueur du dos de l'occupant, principalement entre l'assise 3 et l'appuie-tête 6, et selon un axe transversal Y correspondant sensiblement à la largeur de l'occupant 2. Selon l'axe transversal Y, le dossier 5 comprend une portion centrale 7 (figures 2 et 3) s'étendant de manière légèrement renfoncée entre deux bourrelets latéraux proéminents 8 (dont un seul est visible sur la figure 1). Pour un siège 1 destiné à recevoir un unique occupant, on peut généralement dénommer bourrelet latéral externe le bourrelet latéral 8 situé à proximité immédiate de l'habitacle de véhicule (non représenté), tandis que l'autre bourrelet latéral, qu'on peut généralement dénommer bourrelet latéral interne , situé à l'opposé du bourrelet latéral externe par rapport à l'occupant 2, se situe généralement en regard du bourrelet latéral interne d'un siège 1 voisin du siège considéré. Le bourrelet latéral externe se situe à proximité de l'habitacle (non représenté) du véhicule automobile. En cas de choc latéral, cette portion d'habitacle peut être amenée à être déformée violemment et impacter l'occupant 2, qui est très vulnérable du fait de la proximité immédiate de cette portion d'habitacle. Pour protéger l'occupant 2, selon le mode de réalisation présenté, une portion protectrice 9 est réalisée, comportant au moins une partie du bourrelet latéral externe 8. Le reste du dossier 5 constitue un corps 10 par rapport auquel la portion protectrice 9 est maintenue juxtaposée, dans la position nominale représentée sur la figure 1. La portion protectrice 9 et le corps 10 sont maintenus suffisamment proches pour que leur interface, représentée schématiquement en pointillés sur la figure 1, soit à peine détectable par l'occupant 2, afin de fournir un aspect esthétique satisfaisant. Par ailleurs, la portion protectrice peut être déplacée par rapport au corps 10 afin de protéger l'occupant 2, en cas de choc latéral, comme cela sera décrit plus en détail par la suite en relation avec les figures 2 à 5. La figure 2 représente une vue en coupe selon la ligne II- II de la figure 1. Le dossier 5 comporte une structure rigide 11, par exemple métallique, portant une matelassure 12 telle que par exemple une mousse souple de polyuréthane. Le corps 10 comporte un espace interne libre 19 dans lequel est logé un guide 13 par exemple réalisé sous la forme d'un tube métallique annulaire fixé de manière rigide à l'armature rigide 11, et orienté longitudinalement en débouchant en direction de la portion protectrice 9. Dans ce mode de réalisation, la portion protectrice 9 est solidaire d'un organe de coulissement 14 adapté pour coulisser par rapport au guide 13. L'organe de coulissement 14 comporte par exemple une tige cylindrique 14a adaptée pour coulisser à l'intérieur du guide 13. En outre, l'organe de coulissement comporte un pied 14b portant la partie de matelassure 12 de la portion protectrice 9. L'organe de coulissement 14 présente, à environ un tiers de sa longueur à partir de son extrémité placée dans la portion protectrice 9, un organe de butée 15 de forme tronconique ou hémisphérique et comportant une première surface d'appui 15a plane orientée vers le pied 14b, et une deuxième surface d'appui 15b du côté opposé, orientée vers la tige cylindrique 14a. Un système de blocage 16 est réalisé par exemple sous la forme de deux cales maintenues rigidement en butée avec la première surface d'appui 15a de l'organe de butée 15. Un ressort de rappel, non représenté, prenant appui sur une partie du corps 10, sollicite les cales 16 dans une position de blocage dans laquelle elles sont en contact avec la première surface d'appui 15a de l'organe de butée 15. Les cales 16 sont en outre adaptées pour recevoir une information en provenance d'une unité centrale 17, représentée à titre purement illustratif, dans le dossier 5. L'information transmise aux cales 16 peut l'être de manière électrique, comme représenté, ou mécanique, ou autre. Les cales 16 sont adaptées pour être déplacées dans une position de libération dans laquelle elles ne sont plus en contact avec la première surface d'appui 15a de l'organe de butée 15, à la réception d'une commande en provenance de l'unité centrale 17. A cet effet, on prévoit par exemple que les cales 16 soient réalisées dans un matériau piézo- électrique activable vers ladite position de libération lors du passage d'un courant de commande adapté en provenance de l'unité centrale 17. Un élément de sollicitation 18, et réalisé sous la forme d'un ressort précontraint, bandé entre le guide 13 et la deuxième surface d'appui 15b de l'organe de butée 15 orientée vers le guide 13. Dans la position nominale du siège, tel que représenté sur les figures 1 et 2, l'élément de sollicitation 18 est maintenu précomprimé entre le guide 13 et l'organe de butée 15 du fait des cales de blocage 16, qui sont en contact avec la première surface d'appui 15a de l'organe de butée 15. La figure 3 représente une vue en coupe du dossier le long de la ligne III-III de la figure 1. A ce niveau, on retrouve le corps 10 et la portion protectrice 9. Dans l'espace interne 19 ménagé dans le corps 10 est placé un boîtier de coussin gonflable de sécurité 20, qui est également relié à l'unité centrale 17 (figure 2). Ce boîtier 20 comprend un coussin gonflable de sécurité adapté pour se déployer via l'espace interne 19 sous la commande de l'unité centrale 17. L'unité centrale (figure 2) est adaptée pour recevoir une information de pré-crash en provenance d'un capteur de pré-crash. Cette information de pré-crash informe l'unité centrale 17 qu'un crash automobile impliquant la portion d'habitacle située directement à proximité du siège est susceptible de se produire dans un futur immédiat, mais n'a pas encore commencé à se produire. La réalisation d'un tel système de pré-crash n'est pas l'objet de l'invention, et on se bornera ici à préciser qu'un tel système de pré-crash peut être réalisé par exemple à l'aide d'une caméra numérique embarquée dans le véhicule, orientée vers un espace extérieur au véhicule à proximité de la portion d'habitacle en question, et détectant la position et/ou la vitesse d'objets passant dans le champ de vision de la caméra. Alternativement, ou de manière combinée, on peut prévoir que l'information de pré-crash 21 soit obtenue par d'autres types de capteur, de type infrarouge, ultrasonore, ou autre. L'unité centrale 17 est également adaptée pour recevoir une information de crash 22 relative au fait qu'un crash automobile impliquant la portion d'habitacle en question a commencé à se produire. A ce titre, le véhicule peut être muni d'un capteur de crash, de type classique, adapté pour détecter qu'un crash automobile impliquant la portion d'habitacle en question, en particulier un crash latéral, a commencé à se produire pour le véhicule. Un tel système de crash peut par exemple être réalisé à partir d'accéléromètres placés dans la portion d'habitacle en question, adaptés pour détecter une brusque variation de l'accélération latérale subie par la portion d'habitacle. Le fonctionnement du système qui vient d'être décrit en relation avec les figures 1, 2 et 3 est maintenant explicité en relation avec les figures 4 et 5. Si l'unité centrale 17 reçoit une information de pré-crash 21 spécifiant qu'un crash automobile impliquant la portion d'habitacle en question est susceptible de se produire dans un futur immédiat, elle commande le déplacement des cales 16 vers leur position de libération dans laquelle elles ne sont plus en contact avec la première surface d'appui 15a de l'organe de butée 15. Dans le cas de cales 16 réalisées dans un matériau piézo-électrique, un courant suffisant pour déformer le matériau vers une position de libération dans laquelle il ne retient plus l'organe de butée circule depuis un générateur électrique (non représenté) . Par conséquent, sous l'action de l'élément de sollicitation 18, la portion protectrice 9 est amenée dans une position déployée, représentée sur la figure 4, par le coulissement de l'organe de coulissement 14 dans le guide 13. Dans cette position déployée, la portion protectrice est intercalée entre la portion d'habitacle jouxtant l'occupant, et l'occupant 2. Si un crash se produit immédiatement après, la portion protectrice pourra donc absorber une partie de l'énergie en provenance du choc, et qui, en l'absence d'une telle portion protectrice 9, aurait été directement communiquée à l'occupant 2. Comme le déploiement de la portion protectrice 9 est commandé par le capteur de pré-crash fournissant une information de pré-crash 21, il n'est pas encore entièrement certain qu'un crash va se produire pour le véhicule, par exemple si le véhicule impactant parvient à s'arrêter avant de heurter la portion d'habitacle en question. Dans ce cas, il est possible de remettre en place la portion protectrice 9 dans sa position nominale par rapport au corps 10, en faisant coulisser l'organe de coulissement 14 dans le guide 13 à l'encontre de la sollicitation de l'élément de sollicitation 18, et en replaçant dans leur position de blocage les cales 16. Cette opération peut être effectuée soit manuellement, soit à l'aide d'un équipement adapté. Si au contraire, suite à la réception d'une information de pré-crash 21, l'unité centrale 17 reçoit une information de crash 22, spécifiant qu'un capteur de crash détecte qu'une collision a commencé à se produire, on peut en outre prévoir que l'unité centrale 17 commande le déploiement d'un coussin latéral de sécurité 23 hors du boîtier 20. Dans la position déployée de la portion protectrice représentée sur la figure 4, un espace libre 24 s'est créé entre la portion protectrice 9 et le corps 10, cet espace libre 24 communiquant avec l'espace interne 19 (figures 2 et 3) contenant le boîtier 20 de coussin de protection. Suite à la commande en provenance de l'unité centrale 17, le coussin latéral de sécurité peut se déployer via les espaces libres 19 et 24, par exemple entre une portion protectrice 9 et l'habitacle, pour protéger l'occupant 2. A ce titre, on notera que le déploiement du coussin de sécurité ne nécessite la rupture d'aucune couture fusible, et qu'un tel coussin de sécurité peut être implémenté dans n'importe quel siège équipé tel que décrit ici, quels que soient les matériaux choisis pour sa réalisation. Selon un deuxième mode de réalisation, représenté sur la figure 6, un système motorisé remplace le système mécanique de la figure 2. Le système motorisé comprend un boîtier 25 fixé à la structure rigide 11 et comportant un moteur électrique 26 adapté pour entraîner en rotation une vis sans fin 27 étendue longitudinalement en direction la portion protectrice 9 dans l'espace interne 19. La portion protectrice 9 comporte une structure 28 qui s'étend longitudinalement autour de la vis sans fin 27 jusqu'à une extrémité portant un verrou 29 entraîné en coulissement dans la direction longitudinale Z par la rotation de la vis sans fin 27. Par exemple, le système motorisé est du type à vis à bille, pour permettre des vitesses de déplacement de la portion protectrice 9 de l'ordre de 10 centimètres par seconde, ou plus, pour permettre d'amener la protection protectrice 9 en position déployée suffisamment rapidement pour former un espace libre 24 à travers lequel l'airbag peut se déployer, en cas de crash. L'information de pré-crash 21 reçue par l'unité centrale 17 est transmise au moteur 26, qui commande la rotation de la vis sans fin 27 pour déplacer la portion protectrice 9 dans sa position déployée. Si aucun crash ne se produit, on notera qu'il est simple de commander un mouvement inverse de la portion protectrice 9 jusque dans sa position nominale, soit par une commande actionnable par un occupant du véhicule, soit en installant une temporisation appropriée dans l'unité centrale 17, qui détecte au bout d'un certain temps, le crash n'a pas eu lieu. REVENDICATIONS 1. Elément de siège de véhicule automobile destiné à être monté dans un véhicule automobile à proximité d'une portion d'habitacle, ledit élément de siège comprenant un corps (10) destiné à recevoir un occupant, et une portion protectrice (9), caractérisé en ce que ladite portion protectrice est déplaçable par rapport au corps depuis: - une position nominale, dans laquelle elle est juxtaposée au corps et éloignée de l'occupant, jusqu'à une position déployée, dans laquelle elle est éloignée du corps et positionnée en regard de l'occupant, de manière intercalée entre l'occupant et ladite portion d'habitacle, ledit élément de siège étant adapté pour recevoir une information de pré-crash (21), ladite information de pré-crash étant relative au fait qu'un crash automobile impliquant ladite portion d'habitacle est susceptible de se produire dans un futur immédiat, la portion protectrice (9) étant déplacée en position déployée en réponse à ladite information de pré-crash. 2. Elément de siège selon la revendication 1, dans lequel ledit élément de siège est un dossier (5) s'étendant le long d'un axe longitudinal et d'un axe transversal correspondant respectivement à la hauteur et la largeur d'un dos de l'occupant, ledit dossier comprenant une portion centrale (7) et au moins un premier et un deuxième bourrelets latéraux (8) situés de part et d'autre de la portion centrale le long dudit axe transversal, le premier bourrelet latéral étant destiné à être placé à proximité de ladite portion d'habitacle lorsque l'élément de siège est installé dans le véhicule, ledit premier bourrelet latéral (8) comportant ladite portion protectrice (9), et ledit corps (10) comportant ladite portion centrale (7). 3. Elément de siège selon la revendication 1 ou la revendication 2, ledit élément de siège comprenant en outre: - un élément de sollicitation (18) adapté pour 5 solliciter ladite portion protectrice vers la position déployée, et - un système de blocage (16) adapté pour maintenir la portion protectrice dans la position nominale, à l'encontre de la sollicitation de l'élément de sollicitation, lesdits moyens de blocage (16) étant adaptés pour libérer la portion protectrice (9) en réponse à ladite information de pré-crash. 4. Elément de siège selon la revendication 3, dans lequel ladite portion protectrice (9) est montée déplaçable par rapport au corps entre ladite position nominale et ladite position déployée, au moyen d'un système de guidage (13, 14), ledit système de guidage étant adapté pour qu'un opérateur puisse déplacer la portion protectrice, depuis la position déployée jusqu'à la position nominale, à l'encontre de l'élément de sollicitation (18). 5. Elément de siège selon la revendication 4, dans lequel ledit système de guidage comporte un guide (13) et un organe de coulissement (14) adapté pour coulisser par rapport audit guide, dans lequel ledit corps comprend une structure rigide (11) portant ledit guide, dans lequel ledit organe de coulissement est solidaire en déplacement de ladite portion protectrice (9). ledit élément de sollicitation (18) étant réalisé sous la forme d'un ressort comprenant une première extrémité liée au guide (13), et une deuxième extrémité liée à l'organe de coulissement, ledit ressort étant pré-comprimé dans la position nominale. 6. Elément de siège selon la revendication 1 ou la revendication 2, dans lequel l'élément de siège comprend un système motorisé comportant un moteur commandé pour déplacer la portion protectrice en position déployée en réponse à ladite information de pré-crash (21). 7. Elément de siège selon l'une des revendications précédentes, ledit élément de siège étant adapté pour recevoir une information de crash (22), ladite information de crash étant relative au fait qu'un crash automobile impliquant ladite portion d'habitacle a commencé à se produire, dans lequel, dans la position déployée, un espace libre (24) est défini entre la portion protectrice (9) et le corps (10), ledit élément de siège comprenant en outre un coussin gonflable de sécurité adapté pour se déployer via ledit espace libre (24), en réponse à ladite information de crash, pour protéger l'occupant. 8. Système comprenant un élément de siège de véhicule selon l'une quelconque des revendications précédentes, et un détecteur de pré-crash, adapté pour détecter qu'un crash automobile impliquant ladite portion d'habitacle est susceptible de se produire dans un futur immédiat, et pour délivrer en réponse, audit élément de siège, ladite information de pré-crash (21). 9. Système comprenant un élément de siège de véhicule selon la revendication 7, et un détecteur de pré-crash, adapté pour détecter qu'un crash automobile impliquant ladite portion d'habitacle est susceptible de se produire dans un futur immédiat, et pour délivrer en réponse, audit élément de siège, ladite information de pré- crash (21), ledit système comprenant en outre un détecteur de crash adapté pour détecter qu'un crash automobile impliquant ladite portion d'habitacle a commencé à se produire, et pour délivrer en réponse audit élément de siège ladite information de crash (22), ledit système étant adapté pour commander le déploiement du coussin gonflable de sécurité en réponse à l'information de crash. 10.Véhicule automobile comprenant un habitacle comportant une portion d'habitacle, et un élément de siège de véhicule selon l'une quelconque des revendications 1 à 7 ou un système selon l'une des revendications 8 à 9, ledit élément de siège étant monté à proximité de ladite portion d'habitacle.