Brevet FR2924998A1 — publié le 20090619

La présente invention concerne un système de sécurité en cas de renversement pour un véhicule automobile, comprenant deux arceaux de sécurité disposés côte à côte, qui peuvent être amenés d'une position de repos rétractée dans une position redressée sortie et qui sont logés au niveau d'une traverse, dans lequel chaque arceau présente des première et deuxième branches d'arceau mobiles, qui sont reliées ensemble par leurs premières extrémités dans une première articulation pouvant être décalée en hauteur, ainsi que des deuxième et troisième articulations, par l'intermédiaire desquelles les branches d'arceau sont logées sur la traverse, ladite deuxième articulation pouvant être déplacée transversalement le long de la traverse, caractérisé en ce que la troisième articulation est réalisée de façon stationnaire sur la traverse. Un tel système de sécurité en cas de renversement est connu selon le document DE 60 001 224 T2. Il comprend deux arceaux de sécurité situés côte à côte qui peuvent être maintenus au niveau d'une traverse et peuvent être amenés d'une position de repos abaissée dans une position de sortie ou redressée. Chacun des deux arceaux de sécurité possède deux branches d'arceau qui sont reliés ensemble par leurs premières extrémités par l'intermédiaire d'une première articulation. Les deuxièmes extrémités des branches d'arceau sont logées dans des deuxièmes et troisièmes articulations en étant mobiles transversalement le long de la traverse. Si la distance entre la deuxième et la troisième articulation est réduite, cela génère un mouvement de redressement de l'arceau de sécurité, dans lequel la première articulation est décalée en hauteur et l'angle entre les deux branches d'arceau est diminué. Dans l'arceau de sécurité connu, toutes les articulations sont donc déplaçables, et en outre la hauteur de sortie est très limitée. Le document EP 1 798 116 A2 décrit pour un système de sécurité en cas de renversement un arceau de sécurité avec deux branches d'arceau dont l'une présente un guidage pour la première articulation. Les premières extrémités d'arceau sont bloquées par un dispositif de verrouillage seulement dans la position complètement redressée, alors que les deuxièmes extrémités d'arceau sont logées au niveau d'articulations stationnaires sur un caisson de montage. La première articulation déplaçable augmente effectivement la hauteur de sortie, mais le guidage de l'articulation est logé dans la branche d'arceau importante pour la sécurité. Le but de l'invention est de prévoir un système de sécurité en cas 10 de renversement du type précité qui présente une haute stabilité avec une construction simple. Ce but est atteint par un système de sécurité en cas de renversement dont la caractéristique est que la troisième articulation est réalisée de façon stationnaire sur la traverse. 15 Les avantages principalement obtenus par l'invention apparaissent comme le fait que grâce à la première articulation, les deux branches d'arceau peuvent pivoter l'une par rapport à l'autre, mais sont reliées ensemble solidement, ce qui représente un assemblage rigide et fixe en cas d'application d'une force au niveau de cette 20 articulation. Les forces qui apparaissent en cas de renversement du véhicule dans les deux autres articulations inférieures sont habituellement inférieures et peuvent de plus être absorbées par une traverse conçue de façon adéquate. Le système de sécurité en cas de renversement selon l'invention présente donc globalement une hauteur 25 de construction inférieure dans la position de repos de sorte qu'il peut être mis en oeuvre spécifiquement dans un véhicule de type roadster à deux places avec un espace de montage réduit derrière les sièges du véhicule, tout en présentant une hauteur de sortie suffisante dans la position redressée. Selon l'invention, ce sont donc deux articulations 30 déplaçables (première et deuxième articulation) et une troisième articulation stationnaire qui sont prévues. Une faible hauteur de construction du système de sécurité en cas de renversement dans la position de repos est obtenue en particulier lorsque les branches de chaque arceau de sécurité se trouvent en série les unes après les autres le long de la traverse. Une réception de force particulièrement bonne est obtenue lorsque la troisième articulation stationnaire est située en profondeur dans la traverse de sorte que celle-ci puisse soutenir la branche d'arceau dans une section longue ce qui est favorisé davantage lorsque la traverse est un profilé à section transversale en U. Io Une meilleure rigidité est obtenue par des branches d'arceau qui présentent un profil de base à section transversale fermée. La hauteur de sortie des arceaux de sécurité peut être affectée favorablement quand les deuxièmes articulations déplaçables peuvent être déplacées l'une devant l'autre lorsque l'arceau de sécurité est 15 décalé de la position de repos à la position redressée. Selon une première variante de réalisation, les deuxièmes articulations peuvent être guidées sur des rails situés les uns au-dessus des autres sur la traverse. En variante, les rails peuvent être situés les uns après les autres, par rapport à l'axe longitudinal du véhicule. Ces versions 20 permettent de façon particulièrement avantageuse de résoudre le conflit d'intérêts entre une grande hauteur de sortie et l'utilisation avantageuse de profils de base à section transversale fermée (tuyau, tuyau carré, etc.) pour les branches d'arceau lorsqu'en plus, il s'agit de disposer d'une faible hauteur de construction du système dans la 25 position de repos. Grâce au fait que les deuxièmes articulations sont de façon avantageuse déplacées les unes devant les autres, les branches d'arceau intérieures peuvent être situées dans la position de repos l'une après l'autre ou l'une au-dessus de l'autre. Dans une version préférée, en conjonction avec les particularités de la revendication 2, on obtient 30 que les deux branches de chaque arceau de sécurité puissent s'étendre sur une largeur de véhicule substantielle, donc qu'elles se situent le long de la traverse. Dans la position redressée, des branches d'arceau d'une telle longueur peuvent assurer une grande hauteur de sortie. En plus ou en variante, la première articulation peut être mise en retrait par rapport à la première extrémité d'arceau de sorte que la hauteur de sortie puisse encore être augmentée ou permette des branches d'arceau intérieures plus courtes, ce qui permet éventuellement de renoncer au fait de déplacer les deuxièmes articulations les unes devant les autres tout en permettant de procéder à un renforcement de la traverse. Un exemple de réalisation particulièrement préféré, est caractérisé en ce que les deuxièmes articulations sont réalisées sur des coulisseaux qui sont guidés dans des rails de guidage appropriés sur la traverse. Les rails de guidage peuvent être réalisés comme un guidage simple ou double. En outre, un dispositif de verrouillage fixera au moins la position complètement redressée des deux branches d'arceau l'une par rapport à l'autre. Cependant, le dispositif de verrouillage peut aussi servir à verrouiller des positions intermédiaires. En outre, comme c'est habituel pour des systèmes de sécurité en cas de renversement pouvant être sortis ou redressés, un dispositif d'entraînement et de déclenchement pour les arceaux de sécurité est prévu qui est équipé d'un dispositif de commande, d'un capteur, de ressorts (ressorts hélicoïdaux ou à branches) et/ou d'un moteur et/ou d'un élément pyrotechnique et/ou d'éléments magnétiques afin de maintenir les arceaux de sécurité dans la position de repos, les déclencher et les amener dans la position redressée. Par la suite, l'invention sera expliquée plus en détail à l'aide d'exemples de réalisation en se référant au dessin, sur lequel : Les figures 1 à 3 montrent dans une vue de face selon un premier exemple de réalisation un système de sécurité en cas de renversement avec des arceaux de sécurité dans une position de repos, une position intermédiaire et une position redressée ; les figures 4 à 6 montrent respectivement des coupes le long des lignes IV-IV, V-V- et VI- VI sur la figure 3 ; la figure 7 montre une coupe le long de la ligne VII- VII sur la figure 1; la figure 8 montre en coupe un deuxième exemple de réalisation d'un système de sécurité en cas de renversement, dans lequel le plan de coupe se situe comme pour la coupe suivant la ligne VII-VII ; les figures 9 à 11 montrent dans une vue de face selon un troisième exemple de réalisation un système de sécurité en cas de renversement avec des arceaux de sécurité dans une position de repos, une position intermédiaire et une position redressée ; et la figure 12 montre une coupe suivant la ligne XII-XII sur la figure La figure 1 représente un système de sécurité en cas de renversement, par la suite nommé système 1, dans un premier exemple de réalisation qui présente entre deux consoles latérales 2 et 3 une traverse 4. Les consoles 2 et 3 servent à fixer le système 1 sur la 20 carrosserie d'un véhicule non montré dont l'orientation et donc aussi la position de montage du système 1 dans le véhicule sont fixées par l'axe de véhicule longitudinal FL (figure 6), l'axe de véhicule transversal FW et l'axe de véhicule vertical FH. Le système 1 comprend en outre des arceaux de sécurité, par la 25 suite nommés arceaux 5 et 6, qui sont attribués côte à côte respectivement à un siège de véhicule non montré. Chaque arceau 5, 6 est réalisé en au moins deux parties, avec une première branche ou branche intérieure, par la suite nommée branche 7 ou 8, et une deuxième branche ou branche extérieure 9 ou 10, est maintenu de 30 façon mobile au niveau de la traverse 4 et représenté sur la figure 1 dans la position de repos RP rentrée. Dans la position de repos RP, les branches intérieure et extérieure 7 et 9 ou 8 et 10 de chaque arceau 5 et 6 sont situées en série le long de la traverse 4, les deux branches intérieures 7 et 8 se retrouvant l'une au-dessus de l'autre. L'une des deux branches intérieures 7 ou 8 peut être réalisée de façon courbée. Les branches 7 et 9 ou 8 et 10 sont reliées ensemble en pivotement par leurs premières extrémités 1 1 et 12 dans une première articulation 13 qui peut être décalée en hauteur, un boulon de palier 14 étant chaque fois prévu à cet effet. Chaque branche intérieure 7 et 8 est reliée dans une deuxième articulation 15 ou 16 par l'intermédiaire d'un boulon de palier 14' (figure 2) à la traverse 4. ces articulations 15 et 16 pouvant être déplacées respectivement le long d'un rail 17 ou 18 (figure 3) le long de la traverse 4 ou pouvant être déplacées transversalement par rapport au véhicule automobile. Dans ce cas, le rail 17 est attribué à l'articulation 15 et le rail 18 est attribué à l'articulation 16 et dessiné respectivement en pointillé. Chaque rail 17, 18 possède un début de rail 19 et une fin de rail 20. Les branches extérieures 9 et 10 sont logées en pivotement sur la traverse 4 dans des troisièmes articulations stationnaires 21 et 22 par des boulons de palier 14". Les deuxièmes articulations 15 et 16 sont chaque fois maintenues en pivotement au niveau d'un coulisseau 23 ou 24 par l'intermédiaire des boulons de palier 14', le coulisseau 23 étant guidé de façon mobile le long du rail 17 et le coulisseau 24 étant guidé de façon mobile le long du rail 18 entre le début de rail 19 et la fin de rail 19. Afin de pouvoir déplacer les arceaux 5 et 6 de leur position de repos rétractée RP dans une position redressée AP montrée sur la figure 3, dans laquelle les branches 7 à 10 sont redressées ou pivotent autour de leurs deuxièmes et troisièmes articulations 15, 16 et 21, 22, un dispositif d'entraînement et de déclenchement non montré est prévu pour les arceaux de sécurité. En partant de la position de repos RP, les arceaux 5 et 6 passent en continu par des positions intermédiaires jusqu'à ce qu'ils occupent la position complètement redressée AP, la figure 2 montrant à titre d'exemple une position intermédiaire ZP. Les coulisseaux 23 et 24 se déplacent sur les rails 17 et 18 et présentent une denture V1 ou V2 avec plusieurs dents à la manière d'une crémaillère qui coopèrent avec un cran d'arrêt S1 ou S2 chargé par ressort, de sorte que les arceaux 5 et 6 puissent être bloqués dans chaque position intermédiaire ZP à leur hauteur sortie actuelle AF, par rapport à la traverse 4 et aux extrémités 11 ou 12. Les dentures V1 et V2 avec les crans d'arrêt S1 et S2 constituent ainsi un dispositif de verrouillage pour les arceaux 5 et 6. Jusqu'à ce que la hauteur sortie maximale AF soit atteinte dans la position redressée AP, les deuxièmes articulations 15 et 16 sont décalées transversalement le long de la traverse 4, pendant que les branches intérieures 7 et 8 sont amenées à pivoter autour des deuxièmes articulations 15 et 16 et les branches extérieures 9 et 10 sont amenées à pivoter autour des troisièmes articulations 21 et 22, tout comme les branches extérieure et intérieure d'un arceau 5 ou 6 sont amenées à pivoter l'une par rapport à l'autre autour de la première articulation 13, la première articulation 13 étant alors décalée en hauteur. La figure 4 montre la première articulation 13 en coupe transversale. La branche extérieure 9 est réalisée comme un profil de base à section transversale fermée, ici à peu près comme un profil carré. A l'intérieur de la branche 9, la branche intérieure 7 est disposée et reliée par l'intermédiaire du boulon de palier 14 à la branche 9. La figure 5 montre la deuxième articulation 15 en coupe transversale. La traverse 4 à section transversale en forme de U est représentée qui présente une base 25 et des parois latérales 26 et 27 redressées, espacées l'une par rapport à l'autre, et peut être réalisée comme un profilé extrudé. Les parois latérales possèdent des rails de guidage 28 et 29 qui sont formés par des profilés creux dans les parois latérales 26 et 27. Les rails de guidage 28 et 29 permettent le décalage transversal des coulisseaux 23 et 24 le long des rails 17 et 18. Dans le rail de guidage 28, le coulisseau 23 est guidé, et dans le rail de guidage 29, le coulisseau 24 est guidé (figure 7). Comme montré, les rails de guidage 28 et 29 peuvent être réalisés comme un guidage double avec respectivement un rail de guidage 28 et 29 dans les deux parois latérales 26 et 27 ou comme un guidage simple dans une seule paroi latérale 26 ou 27. Dans le premier mode de réalisation exemplaire (figure 7), les rails de guidage 28 et 29 se trouvent l'un au-dessus de l'autre, de sorte que les deuxièmes articulations 15 et 16 peuvent être guidées l'une devant l'autre en passant l'une au-dessus de l'autre. Ainsi, les branches 7 et 9 d'un arceau 5 se trouvent également au-dessus des branches 9 et 10 de l'autre arceau 6 ou vice versa. Sur la figure 8 qui montre un deuxième mode de réalisation exemplaire du système 1, les rails de guidage 28 et 29 se trouvent l'un derrière l'autre, donc dans différentes parois latérales 26 ou 27, et donc les branches correspondantes d'un arceau 5 ou 6 se trouvent également derrière les autres branches de l'autre arceau 6 ou 5. Dans ce mode de réalisation, les articulations 15, 16 sont guidées l'une devant l'autre en passant l'une après l'autre. En outre, la figure 6 montre une coupe transversale de la troisième articulation 22. La troisième articulation 22 avec son boulon de palier 14" se trouve en profondeur entre les parois latérales 26 et 27 dans la traverse 4, de sorte qu'une longue section 30 de la branche 9 est soutenue à l'avant et à l'arrière entre les parois latérales 26 et 27 avec peu de jeu. La traverse 4 peut être réalisée dans la zone de la troisième articulation 22 en s'amincissant de sorte que le jeu entre la branche 9 et les parois latérales 26 et 27 diminue lorsque la hauteur de sortie AF augmente. Le logement pour la section 30 est réalisé comme un logement fourchu par l'intermédiaire des parois latérales 26 et 27. Par ailleurs, des pièces identiques ou à effet identique portent les mêmes symboles de référence sur les figures 1 à 8. Selon un troisième exemple de réalisation du système 1, selon les figures 9 à 12, il apparaît qu'un seul rail 17 est prévu sur lequel les deuxièmes articulations 15 et 16 des deux arceaux 5 et 6 sont déplacées, de sorte que la traverse peut présenter une hauteur inférieure. Toutefois, la hauteur de sortie maximale AF est obtenue en ce que la première articulation 13 est mise en retrait sur la branche extérieure 9 par rapport à l'extrémité 11, ce qui ressort plus clairement des figures 10 et 11. Dans la position redressée AP, les arceaux 5 et 6 présentent alors une forme de Y retourné, la section d'extrémité d'arceau 31 située au-dessus de l'articulation. 13 dépassant de la forme d'arceau fermée (forme en U) des branches 7 et 9 ou 8 et 10. Au niveau de la première articulation 13, la branche intérieure 7 est réalisée comme un profil ouvert et réalise une fourche qui reçoit la branche extérieure 9, qui (la branche 9) est réalisée en continu comme un profil fermé, comme le montre la figure 12 et comme il est décrit à l'aide du profil de base à section transversale fermée des figures 4 et 7 pour les branches 7 et 9. Le boulon de palier 14 est réalisé en deux parties. La branche intérieure 7 ou 8 est réalisée comme un profilé en U et reçoit dans la position de repos RP le coulisseau respectif 23 ou 24 (figure 9) ce qui réduit encore la hauteur de construction. Dans la position de repos RP, toutes les branches 7 à 10 se trouvent alors en série le long de la traverse 4 ou sur le rail 17. Par ailleurs, des pièces identiques ou à effet identique portent les mêmes symboles de référence que dans le premier mode de réalisation du système 1. Les différences essentielles du système 1 selon le troisième exemple de réalisation par rapport au premier exemple de réalisation sont donc l'agencement de la première articulation 13 et la réalisation des branches intérieures 7 et 8, le rail 17 unique, ainsi que la disposition en série de toutes les branches 7 à 10. Les pièces non décrites du système 1 selon la figure 9 peuvent ainsi être réalisées comme dans les premier et deuxième exemples de réalisation selon la figure 1 ou 8. REVENDICATIONS 1. Système de sécurité en cas de renversement (1) pour véhicule automobile, comprenant deux arceaux de sécurité (5, 6) disposés côte à côte, qui peuvent être amenés d'une position de repos rétractée (RP) dans une position redressée sortie (AP) et qui sont logés au niveau d'une traverse (4), dans lequel chaque arceau (5, 6) présente des première et deuxième branches d'arceau mobiles (7, 8, 9, 10), qui sont reliées ensemble par leurs premières extrémités (11, 12) dans une première articulation (13) pouvant être décalée en hauteur, ainsi que des deuxième et troisième articulations (15, 16, 21, 22), par l'intermédiaire desquelles les branches d'arceau (7, 8, 9, 10) sont logées sur la traverse (4), ladite deuxième articulation (15, 16) pouvant être déplacée transversalement le long de la traverse (4), caractérisé en ce que la troisième articulation (21, 22) est réalisée de façon stationnaire sur la traverse (4). 2. Système de sécurité en cas de renversement selon la revendication 1, caractérisé en ce que dans la position de repos (RP), les branches (7, 8, 9, 10) de chaque arceau de sécurité (5, 6) se trouvent en série le long de la traverse (4). 3. Système de sécurité en cas de renversement selon la revendication 1, caractérisé en ce que la troisième articulation (13) se trouve en profondeur dans la traverse (4). 4. Système de sécurité en cas de renversement selon l'une 25 quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la traverse (4) est un profilé en U. 5. Système de sécurité en cas de renversement selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les branches d'arceau (7, 8, 9, 10) présentent un profil de base à section 30 transversale fermée. 10 6. Système de sécurité en cas de renversement selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les deuxièmes articulations (15, 16) peuvent être déplacées l'une devant l'autre dans des rails (17, 18) sur la traverse (4). 7. Système de sécurité en cas de renversement selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les deuxièmes articulations (15, 16) des deux arceaux de sécurité (5, 6) sont guidées dans des rails (17, 18) situés l'un au-dessus de l'autre sur la traverse (4). 8. Système de sécurité en cas de renversement selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les deuxièmes articulations (15, 16) des deux arceaux de sécurité (5, 6) sont guidées dans des rails (17, 18) situés l'un après l'autre sur la traverse (4). 9. Système de sécurité en cas de renversement selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la première branche d'arceau (7, 8) est une branche intérieure et la deuxième branche d'arceau (9, 10) est une branche extérieure. 10. Système de sécurité en cas de renversement selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que dans la position de repos (RP), les branches d'arceau intérieures (7, 8) se trouvent l'une au-dessus de l'autre ou l'une après l'autre. 11. Système de sécurité en cas de renversement selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la première articulation (13) se trouve en retrait par rapport à la première extrémité (11) de la branche d'arceau extérieure ou intérieure (7, 8, 9, 10) et que de ce fait, une section d'extrémité (31) formée par la branche dépasse de la forme en arceau des arceaux de sécurité (5, 6). 12. Système de sécurité en cas de renversement selon l'une 30 quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ladeuxième articulation (15, 16) est réalisée sur un coulisseau (23, 24) qui est guidé le long du rail (17, 18) sur la traverse (4). 13. Système de sécurité en cas de renversement selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le coulisseau (23, 24) est guidé le long du rail (17, 18) dans un rail de guidage (28, 29) qui est réalisé comme un guidage double ou simple. 14. Système de sécurité en cas de renversement selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'un dispositif de verrouillage (denture (V1, V2), cran d'arrêt (Si, S2)) est lo prévu pour l'arceau de sécurité (5, 6).