Brevet FR2923783A1 — publié le 20090522

DISPOSITIF DE VERROUILLAGE D'UN PÊNE DE CEINTURE DE SÉCURITÉ DE VÉHICULE AUTOMOBILE, COUPLÉ MÉCANIQUEMENT À UN FREIN À MAIN L'invention concerne les véhicules automobiles, et plus précisément le contrôle du verrouillage/déverrouillage du frein à main que comprennent de tels véhicules. Comme le sait l'homme de l'art, afin d'améliorer la sécurité des passagers d'un véhicule automobile, le fonctionnement de certains de ses éléments est conditionné au verrouillage du pêne de la ceinture de sécurité dans le dispositif de verrouillage de pêne (également appelé boucle) correspondant. Ainsi, il a été proposé, notamment dans les documents brevet US 4,252,342 et EP 1063453, de verrouiller le frein à main dans sa position dite � de parking � (dans laquelle il immobilise le véhicule) lorsque le pêne de la ceinture de sécurité du conducteur n'est pas verrouillé par le mécanisme de verrouillage de la boucle correspondante. Pour ce faire, on utilise un détecteur de verrouillage de pêne chargé de signaler l'état de verrouillage du pêne à l'électronique de bord, qui se charge alors de contrôler électroniquement le verrouillage/déverrouillage du frein à main en fonction de l'état détecté. Cette solution fonctionne assez bien en l'absence de défaillance du détecteur de verrouillage de pêne et/ou de l'électronique de bord. Mais, lorsqu'une telle défaillance survient, il devient alors impossible de déverrouiller le frein à main et donc d'utiliser le véhicule. L'invention a notamment pour but de remédier à l'inconvénient précité en proposant une solution purement mécanique au contrôle du verrouillage/ déverrouillage du frein à main. Elle propose à cet effet un dispositif, dédié au verrouillage du pêne d'une ceinture de sécurité d'un véhicule automobile, et comprenant un mécanisme logé dans un carter et agencé pour verrouiller/déverrouiller le pêne en cas d'actionnement. Ce dispositif se caractérise par le fait que son carter loge des moyens de couplage qui sont agencés, d'une part, pour être couplés mécaniquement à un frein à main rotatif du véhicule en interdisant sa rotation lorsqu'il est placé dans une position (dite de � parking �) propre à immobiliser le véhicule et que le pêne n'est pas verrouillé à l'intérieur du carter, et d'autre part, pour être découplés, par le pêne, du frein à main rotatif en autorisant sa rotation lorsque le pêne est verrouillé à l'intérieur du carter. Le dispositif selon l'invention peut comporter d'autres caractéristiques qui peuvent être prises séparément ou en combinaison, et notamment : - ses moyens de couplage peuvent être agencés pour être couplés mécaniquement à un axe qui est monté à rotation par rapport au véhicule et auquel est solidarisé le frein à main rotatif ; - ses moyens de couplage peuvent comprendre une âme propre à être déplacée en translation par le pêne, sous une force de rappel élastique, et munie d'une ouverture propre à être traversée par l'axe et comportant en un endroit choisi une première partie de forme homologue à celle d'une seconde partie définie à la périphérie de l'axe ; • la première partie peut par exemple être une saillie de forme sensiblement triangulaire et destinée à se loger dans une seconde partie de l'axe qui est agencée sous la forme d'une rainure de section sensiblement triangulaire ; • l'âme peut par exemple comprendre une première partie terminale propre à être poussée par une extrémité libre du pêne et une seconde partie terminale, opposée à la première et dans laquelle est définie l'ouverture de couplage ; - il peut comprendre un sous-carter logé dans son carter, sur lequel est monté le mécanisme et comprenant une partie inférieure logeant une partie des moyens de couplage et une partie supérieure propre à recevoir le pêne ; - il peut comprendre un pied de fixation comportant une première extrémité solidarisée au sous-carter et une seconde extrémité opposée à la première extrémité et propre à être solidarisée au véhicule. L'invention propose également un système, pour un véhicule automobile, comprenant un dispositif de verrouillage de pêne du type de celui présenté ci-avant, un frein à main rotatif, et un axe de rotation propre à être solidarisé au frein à main rotatif et à être couplé au dispositif de verrouillage de pêne. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à l'examen de la description détaillée ci-après, et des dessins annexés, sur lesquels : - la figure 1 illustre schématiquement, dans une vue en perspective éclatée, un exemple de dispositif de verrouillage de pêne de ceinture de sécurité selon l'invention avant son assemblage avec un frein à main rotatif de 1 o véhicule automobile, - la figure 2 illustre schématiquement, dans une vue en coupe selon l'axe II-II de la figure 1, l'exemple de dispositif de verrouillage de pêne de la figure 1 une fois assemblé au frein à main rotatif, - la figure 3 illustre schématiquement, dans une vue de face, l'âme des 15 moyens de couplage du dispositif des figures 1 et 2 en cas de couplage à l'axe de rotation du frein à main rotatif, lorsque ce dernier est dans sa position dite de parking, - la figure 4 illustre schématiquement, dans une vue de face, l'âme des moyens de couplage du dispositif des figures 1 et 2 en cas de découplage 20 de l'axe de rotation du frein à main rotatif, lorsque ce dernier est dans sa position de parking, - la figure 5 illustre schématiquement, dans une vue de face, l'âme des moyens de couplage du dispositif des figures 1 et 2 en cas de découplage de l'axe de rotation du frein à main rotatif et lorsque ce dernier est dans une 25 position différente de sa position de parking, et - la figure 6 illustre schématiquement, dans une vue de face, l'âme des moyens de couplage du dispositif des figures 1 et 2 en cas de découplage de l'axe de rotation du frein à main rotatif, lorsque ce dernier est dans une position différente de sa position de parking et lorsque le pêne est 30 déverrouillé. Les dessins annexés pourront non seulement servir à compléter l'invention, mais aussi contribuer à sa définition, le cas échéant. On a schématiquement représenté sur la figure 1 une partie d'une ceinture de sécurité CS et un dispositif de verrouillage de pêne D (ou boucle) correspondant, destinés à équiper le siège (notamment du conducteur) d'un véhicule automobile. II est rappelé qu'une ceinture de sécurité CS comprend notamment une sangle SG qui est couplée de façon coulissante à un carter CRC contenant ou solidarisé à un pêne extractible PE. Ce dernier (PE) est généralement muni d'une ouverture (ou lumière) LU destinée à permettre son verrouillage par un élément de type cliquet CL d'un mécanisme de verrouillage 1 o MV du dispositif (de verrouillage de pêne) D, sur lequel on reviendra plus loin. Le dispositif (ou boucle) D est par exemple solidarisé à la structure du véhicule, par exemple son plancher, éventuellement par l'intermédiaire d'une patte de fixation PX. II comprend par exemple : - un carter CA1, CA2, généralement en matière plastique (ou analogue), 15 - un sous-carter SC logé dans le carter CA1, CA2 et destiné à recevoir une partie au moins du pêne PE en vue de son verrouillage, - un pied de fixation PF, par exemple en matière plastique (ou analogue), comprenant une première extrémité El solidarisée au sous-carter SC ou prolongeant ce dernier de façon monobloc, une seconde extrémité E2, 20 opposée à la première El et munie d'un orifice de fixation OF permettant la fixation du dispositif D à la structure du véhicule ou à la patte de fixation PX (comme dans l'exemple non limitatif illustré), au moyen (par exemple) d'un boulon BL, - un mécanisme de verrouillage(/déverrouillage) MV monté en translation 25 sous une force de rappel élastique (induite par exemple par un ressort R1) sur le sous-carter SC et comprenant des moyens de verrouillage du pêne PE, comportant notamment le cliquet CL et un ressort LF (par exemple agencé sous la forme d'une lame flexible), ainsi qu'un actionneur AC chargé d'actionner les moyens de verrouillage du pêne CL et LF lorsqu'il fait l'objet 30 d'une translation (matérialisée sur la figure 2 par la flèche à double sens F1) induite par une pression exercée par un doigt d'un passager, et - un éventuel guide GP solidarisé fixement au sous-carter SC et destiné à guider le pêne PE dans le sous-carter SC, éventuellement en collaboration avec une partie de guidage de l'actionneur AC (comme illustré non limitativement). Lorsque le pêne PE est introduit entre le guide GP et la partie de guidage de l'actionneur AC, il provoque la translation du cliquet CL � vers la droite � (matérialisée sur la figure 2 par la flèche à double sens F2). Puis, lorsque son ouverture de verrouillage LU se trouve placée en regard de l'extrémité du cliquet CL, ce dernier se translate de nouveau suivant F2, mais cette fois-ci � vers la gauche �, du fait qu'il subit la force de rappel de la lame flexible LF (sous contrainte), et traverse l'ouverture de verrouillage LU. Le pêne 1 o PE est alors verrouillé à l'intérieur du sous-carter SC du dispositif (ou boucle) D. On comprendra que lorsque le pêne PE est verrouillé par le cliquet CL et que l'actionneur AC est translaté vers le bas (suivant F1), ledit actionneur AC provoque la translation du cliquet CL vers la droite (flèche F2), ce qui 15 déverrouille le pêne PE et permet son extraction hors du sous-carter SC. Selon l'invention, le dispositif (ou boucle) D comprend également dans son carter CA1, CA2 des moyens de couplage MC qui sont agencés : - pour être couplés mécaniquement au frein à main rotatif FR du véhicule en interdisant sa rotation lorsqu'il est placé dans sa position de parking et que 20 le pêne PE n'est pas verrouillé à l'intérieur du carter CA1, CA2 par le mécanisme de verrouillage MV (et plus précisément le cliquet CL), et - pour être découplés, par le pêne PE, du frein à main rotatif FR en autorisant sa rotation lorsque le pêne PE est verrouillé à l'intérieur du carter CA1, CA2 par le mécanisme de verrouillage MV (et plus précisément le cliquet CL). 25 Dans le mode de réalisation non limitatif illustré sur les figures 1 à 6, les moyens de couplage MC sont agencés de manière à pouvoir être couplés mécaniquement à un axe AX qui est monté à rotation par rapport au véhicule et auquel est solidarisé le frein à main rotatif FR. Lorsque le frein à main FR est entraîné en rotation par un passager du véhicule, il entraîne l'axe AX dont il est 30 solidaire fixement au niveau d'une ouverture adaptée OA. Pour permettre ce couplage, les moyens de couplage MC comprennent par exemple une âme AM qui peut être déplacée en translation (suivant la flèche F1) par le pêne PE, sous une force de rappel élastique par exemple fournie par un ressort R2. Ici, le ressort R2 a tendance à pousser l'âme AM vers le haut. Par exemple, et comme illustré sur la figure 2, l'âme AM comprend des première PT1 et seconde PT2 parties terminales opposées. La première partie terminale PT1 est montée en translation à l'intérieur d'une partie inférieure du sous-carter SC et peut être poussée (translatée suivant F1) par l'extrémité libre EL du pêne PE lorsque celui-ci est introduit à l'intérieur de la partie supérieure du sous-carter SC. La seconde partie terminale PT2 est logée dans le carter CA1, CA2, 1 o mais à l'extérieur du sous-carter SC. Comme cela est illustré sur les figures 1 et 3 à 6, elle comprend une ouverture (ou lumière) de couplage OV propre à être traversée par l'axe AX, et comportant en un endroit choisi une première partie P1 dont la forme est homologue à celle d'une seconde partie P2 qui est définie à la périphérie de l'axe AX. 15 Afin de permettre à l'axe AX de parvenir jusqu'au niveau de l'ouverture de couplage OV, l'une (CA1) des deux parties du carter CA1, CA2 peut par exemple comporter une ouverture de passage OP1. De même, afin de faciliter l'entraînement en rotation de l'axe AX, la première extrémité El du pied de fixation PF peut éventuellement comporter une ouverture de passage OP2. 20 Par exemple, et comme illustré de façon non limitative, cette première partie P1 de l'ouverture de couplage OV est une saillie interne de forme sensiblement triangulaire et destinée à se loger dans la seconde partie P2 de l'axe AX qui est alors agencée sous la forme d'une rainure de section sensiblement triangulaire. Du fait de cette coopération de formes, lorsque la 25 saillie interne P1 est logée à l'intérieur de la rainure P2 de l'axe AX, elle interdit tout entraînement en rotation de ce dernier. L'endroit où est définie la saillie interne P1 est choisi de manière à être à l'aplomb de l'endroit où se trouve située la rainure PE de l'axe AX lorsque le frein à main FR auquel il est solidarisé est dans sa position de parking. Ainsi, 30 lorsque le pêne PE n'est pas logé (et verrouillé) dans le dispositif D, le ressort R2 repousse l'âme AM vers le haut, si bien que lorsque le frein à main FR est dans sa position de parking, la saillie interne P1 est logée dans la rainure P2 de l'axe AX, comme illustré sur la figure 3. Dans cette situation, si le conducteur essaye d'entraîner en rotation le frein à main FR pour permettre le déplacement du véhicule, il en est empêché par l'âme AM qui verrouille l'axe AX du frein à main FR, du fait que le dispositif D est solidarisé au véhicule. Si en revanche le conducteur verrouille le pêne PE dans le dispositif D, l'extrémité libre du pêne PE repousse vers le bas (flèche F1) la première partie terminale PT1 de l'âme AM. La saillie P1 est alors translatée vers le bas, ce qui la dégage de la rainure P2 et libère l'axe AX, comme illustré sur la figure 4. L'axe AX étant déverrouillé, le frein à main FR peut alors être entraîné en rotation par le conducteur, comme illustré sur la figure 5. 1 o Si le conducteur décide de retirer sa ceinture de sécurité CS et que le frein à main FR est dans n'importe quelle autre position que la position de parking, la saillie P1 ne se trouve plus à l'aplomb (et en regard) de la rainure P2. Par conséquent, alors même que le ressort R2 pousse l'âme AM vers le haut, l'extrémité de la saillie P1 est au contact de la périphérie de l'axe AX sans 15 en entraver la rotation, comme illustré sur la figure 6. Cependant, si le conducteur replace le frein à main FR dans sa position de parking, la saillie interne P1 se loge immédiatement dans la rainure P2 de l'axe AX, comme illustré sur la figure 3, et le frein à main FR se retrouve de nouveau verrouillé dans sa position de parking. 20 L'invention ne se limite pas aux modes de réalisation de dispositif de verrouillage de pêne décrits ci-avant, seulement à titre d'exemple, mais elle englobe toutes les variantes que pourra envisager l'homme de l'art dans le cadre des revendications ci-après. REVENDICATIONS 1. Dispositif (D) de verrouillage d'un pêne (PE) de ceinture de sécurité (CS) de véhicule automobile, ledit dispositif comprenant un mécanisme (MV) logé dans un carter (CA1, CA2) et agencé pour verrouiller/déverrouiller ledit pêne (PE) en cas d'actionnement, caractérisé en ce que ledit carter (CA1, CA2) loge des moyens de couplage (MC) agencés, d'une part, pour être couplés mécaniquement à un frein à main rotatif (FR) du véhicule en 1 o interdisant sa rotation lorsque ledit frein à main rotatif (FR) est placé dans une position propre à immobiliser ledit véhicule et lorsque ledit pêne (PE) n'est pas verrouillé à l'intérieur dudit carter, et d'autre part, pour être découplés, par ledit pêne (PE), du frein à main rotatif (FR) en autorisant sa rotation lorsque ledit pêne (PE) est verrouillé à l'intérieur du carter (CA1 , CA2). 15 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits moyens de couplage (MC) sont agencés pour être couplés mécaniquement à un axe (AX) monté à rotation par rapport audit véhicule et auquel est solidarisé ledit frein à main rotatif (FR). 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que lesdits 20 moyens de couplage (MC) comprennent une âme (AM) propre à être déplacée en translation par ledit pêne (PE), sous une force de rappel élastique, et munie d'une ouverture (OV) propre à être traversée par ledit axe (AX) et comportant en un endroit choisi une première partie (P1) de forme homologue à celle d'une seconde partie (P2) définie à la périphérie dudit axe (AX). 25 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que ladite première partie (P1) est une saillie de forme sensiblement triangulaire et destinée à se loger dans une seconde partie (P2) de l'axe (AX) agencée sous la forme d'une rainure de section sensiblement triangulaire. 5. Dispositif selon l'une des revendications 3 et 4, caractérisé en ce que 30 ladite âme (AM) comprend une première partie terminale (PT1) propre à être poussée par une extrémité libre (EL) dudit pêne (PE) et une seconde partie terminale (PT2), opposée à la première (PT1) et dans laquelle est définie ladite ouverture (OV). 6. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il comprend un sous-carter (SC) logé dans ledit carter (CA1, CA2), sur lequel est monté ledit mécanisme (MV) et comprenant une partie inférieure logeant une partie desdits moyens de couplage (MC) et une partie supérieure propre à recevoir ledit pêne (PE). 7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'il comprend un pied de fixation (PF) comportant une première extrémité (El) solidarisée audit sous-carter (SC) et une seconde extrémité (E2) opposée à la première extrémité (E1) et propre à être solidarisée audit véhicule. Z o 8. Système (D, AX, FR) pour un véhicule automobile, caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif de verrouillage de pêne (D) selon l'une des revendications précédentes, un frein à main rotatif (FR), et un axe de rotation (AX) propre à être solidarisé audit frein à main rotatif (FR) et à être couplé audit dispositif de verrouillage de pêne (D).