Brevet FR2959467A1 — publié le 20111104

DESCRIPTION La présente invention concerne un boîtier d'airbag d'un système d'airbag, notamment d'un système d'airbag latéral d'un véhicule automobile, et un système d'airbag comprenant un tel boîtier d'airbag. Bien qu'elle puisse être appliquée à des véhicules quelconques, la présente invention ainsi que le problème à la base de l'invention seront expliqués plus en détail en rapport avec un véhicule automobile de tourisme. Dans les véhicules automobiles modernes, un airbag latéral est fixé sur la partie latérale du siège, et est gonflé dans le cas d'une collision latérale. L'airbag latéral est situé entre le siège du véhicule et une structure de véhicule pénétrant dans l'habitacle. Du fait de sa géométrie et de l'épaisseur de ses composants, l'airbag latéral constitue toutefois un élément rigide, qui transmet intégralement l'impulsion d'intrusion au siège du véhicule ou aux passagers dans le cas de la collision latérale. Ceci donne lieu à une sollicitation importante du siège du véhicule ou du passager du véhicule. En outre, un espace libre éventuellement formé entre l'airbag latéral non déformable et la structure de siège déformable n'est pas utilisé, car le boîtier de l'airbag latéral est très rigide. Le brevet US 6 312 008 décrit un système d'airbag disposé au- dessus d'une fenêtre de véhicule sur un montant de porte d'un véhicule, le boîtier d'airbag du système étant disposé sur une structure portante déformable qui relie le boîtier d'airbag à la carrosserie. La structure portante est réalisée essentiellement sous forme de profilé en forme de U, les branches du U fléchissant dans le cas d'une forte sollicitation et recevant ainsi l'effort ou travail de déformation. L'inconvénient de cette approche est toutefois qu'il faut disposer d'un espace de construction relativement grand et que des composants supplémentaires sont nécessaires, sous la forme du profilé en forme de U et de moyens de fixation supplémentaires. Ceci augmente le coût de fabrication et réduit la plage d'utilisation possible d'un tel système d'airbag latéral. La présente invention a par conséquent pour objet de fournir un système d'airbag amélioré, qui élimine les inconvénients susmentionnés. Cet objet est réalisé selon l'invention par un boîtier d'airbag et/ou par un système d'airbag selon l'invention. -2- Conformément à l'invention, il est prévu : Un boîtier d'airbag d'un système d'airbag, notamment d'un système d'airbag latéral d'un véhicule automobile, comprenant une région de flexion définie, qui est formée par un affaiblissement de matériau ciblé du boîtier d'airbag et qui est configurée de telle sorte que le boîtier d'airbag reçoive de l'énergie de déformation par déformation de la région de flexion définie, dans le cas de l'action d'une sollicitation mécanique sur le boîtier d'airbag au-dessus d'une valeur seuil prédéterminée et libère un espace de déploiement d'airbag supplémentaire. Un système d'airbag, notamment un système d'airbag latéral pour un véhicule automobile, comprenant : un tel boîtier d'airbag ; un sac gonflable d'airbag disposé au moins en partie dans le boîtier d'airbag ; un générateur de gaz disposé au moins en partie dans le boîtier d'airbag ; et un composant supplémentaire pour fermer le boîtier d'airbag, lequel libère le sac gonflable d'airbag dans le cas d'un déclenchement du système d'airbag. L'idée à la base de la présente invention réside dans le fait de prévoir, dans le boîtier d'airbag, une région de flexion définie qui est configurée de telle sorte que le boîtier d'airbag reçoive de l'énergie de déformation dans le cas d'une déformation de la région de flexion définie. Ainsi, le boîtier d'airbag ne fonctionne pas comme un élément rigide transmettant une sollicitation mécanique, mais reçoit ou réceptionne lui-même de l'énergie de déformation. Selon un perfectionnement préféré, la région de flexion définie est réalisée de telle sorte qu'elle soit déformée plastiquement dans le cas de l'action de la sollicitation mécanique sur le boîtier d'airbag. Du fait de la déformation plastique, il est possible de recevoir une énergie de déformation particulièrement élevée, de sorte que la fiabilité du boîtier d'airbag est accrue. Selon un autre exemple de réalisation préféré, la région de flexion définie est configurée de telle sorte que dans le cas de l'action de la sollicitation mécanique sur le boîtier d'airbag, une première portion de boîtier d'airbag et une deuxième portion de boîtier d'airbag pivotent l'une par rapport à l'autre autour de la région de flexion définie. Ceci permet avantageusement une déformation définie du boîtier d'airbag. Selon un autre perfectionnement préféré, la région de flexion définie présente un évidement découpé à travers le boîtier d'airbag. De ce fait, la région de flexion peut être fabriquée de manière particulièrement -3- simple et rapide, si bien que les coûts de production pour la fabrication du boîtier d'airbag sont réduits. Selon une autre forme de réalisation préférée, la région de flexion définie est réalisée sous forme d'affaiblissement d'une épaisseur de paroi du boîtier d'airbag. De ce fait, une possibilité de fabrication simple et rapide de la région de flexion et donc du boîtier d'airbag est également garantie. Selon un autre perfectionnement préféré, la région de flexion définie est formée en un matériau différent d'un matériau de base du boîtier d'airbag, qui présente une plus grande ductilité que le matériau de base. Ceci permet une particulièrement bonne possibilité d'ajustement du comportement de déformation de la région de flexion, de sorte que le boîtier d'airbag peut être utilisé dans une plus large gamme d'application. Selon un autre exemple de réalisation préféré, le boîtier d'airbag présente un point de fixation pour le montage du boîtier d'airbag sur une structure de siège d'un siège. Ceci permet un montage rapide et confortable du boîtier d'airbag dans un véhicule automobile. Selon un autre perfectionnement préféré, la région de flexion définie est guidée autour du point de fixation. De ce fait, on évite de manière fiable qu'une déformation n'ait pas lieu dans la région du point de fixation, si bien que la fiabilité du boîtier d'airbag est accrue. Selon un perfectionnement préféré, le boîtier d'airbag comprend des parois latérales de boîtier et une partie inférieure de boîtier, qui présente la région de flexion définie. Ceci permet de loger de manière fiable et définie un sac gonflable d'airbag dans le boîtier d'airbag. Selon une forme de réalisation préférée, la région de flexion définie divise la partie inférieure de boîtier approximativement au milieu. De ce fait, on obtient qu'une déformation du boîtier d'airbag ait lieu aussi lorsqu'une sollicitation agit approximativement centralement sur le boîtier d'airbag. Selon une forme de réalisation préférée, le boîtier d'airbag est formé en un matériau métallique, notamment une tôle d'acier à paroi mince. De ce fait, une possibilité de fabrication rapide, économique et en grande quantité du boîtier d'airbag est garantie. Selon un autre perfectionnement préféré, le composant supplémentaire est réalisé sous forme de couvercle pouvant être éjecté ou ouvert par explosion au moyen du générateur de gaz. Ceci permet une -4- libération sûre du sac gonflable d'airbag, de sorte que la fiabilité du système d'airbag est accrue. Selon une autre forme de réalisation préférée, le boîtier d'airbag est en liaison fonctionnelle avec une structure de siège d'un siège de telle sorte qu'un espace libre, formé entre la structure de siège déformée et le boîtier d'airbag lors d'une déformation de la structure de siège, soit rempli au moins en partie par le boîtier d'airbag déformé, au moyen de la déformation de la région de flexion définie. De ce fait, de l'énergie de déformation est en outre introduite, de sorte que la sécurité et la fiabilité du système d'airbag sont accrues. L'invention va être expliquée plus en détail ci-dessous à l'aide d'exemples de réalisation en référence aux figures schématiques annexées du dessin, dans lesquelles : la figure 1 illustre une vue de dessus d'un boîtier d'airbag selon 15 une forme de réalisation préférée de la présente invention ; la figure 2 illustre une vue en coupe de la forme de réalisation préférée du boîtier d'airbag selon la ligne de coupe II-II de la figure 1 ; la figure 3 illustre une vue en coupe de la forme de réalisation préférée du boîtier d'airbag selon les figures 1 et 2 dans un état déformé ; 20 la figure 4 illustre une vue en coupe d'un boîtier d'airbag selon une autre forme de réalisation préférée de la présente invention ; la figure 5 illustre une vue en coupe d'un boîtier d'airbag selon encore une autre forme de réalisation préférée de la présente invention ; la figure 6 illustre une vue en coupe d'un système d'airbag 25 comprenant un boîtier d'airbag selon l'une des formes de réalisation préférées selon les figures 1 à 5 ; et la figure 7 illustre une vue en coupe du système d'airbag selon la figure 6 après une déformation du boîtier d'airbag. Dans les figures du dessin, les mêmes numéros de référence 30 désignent des composants identiques ou de fonction identique, sauf indication contraire. La figure 1 illustre, en vue de dessus, une forme de réalisation préférée d'un boîtier d'airbag (ou coussin gonflable de sécurité) 1 d'un système d'airbag (ou coussin gonflable de sécurité). Le boîtier d'airbag 1 est 35 par exemple réalisé de manière à recevoir un sac gonflable d'airbag et un générateur de gaz du système d'airbag. Dans des variantes de réalisation du boîtier d'airbag 1, celui-ci est réalisé sous forme de structure portant le -5- système d'airbag, qui relie le système d'airbag par exemple à une carrosserie du véhicule, ou est réalisé sous forme de couvercle de boîtier d'airbag. Le boîtier d'airbag 1 présente une région de flexion définie 4, qui est par exemple formée par un affaiblissement spécifique du boîtier d'airbag 1. La région de flexion définie 4 est de préférence déformable plastiquement. Le boîtier d'airbag 1 peut présenter plusieurs régions de flexion 4. Le boîtier d'airbag 1 est réalisé de préférence avec des parois de boîtier 12, 13, prévues au moins sur des côtés longitudinaux du boîtier d'airbag 1, et une partie inférieure de boîtier 14. La région de flexion définie 4 est disposée de préférence dans la partie inférieure de boîtier 14 et divise cette dernière dans une direction longitudinale du boîtier d'airbag 1 de préférence approximativement au milieu. Le boîtier d'airbag 1 est en outre de préférence formé en un matériau métallique, notamment une tôle d'acier à paroi mince. La région de flexion définie 4 est réalisée, dans une forme de réalisation illustrative du boîtier d'airbag 1, sous forme d'évidement 7 découpé à travers le boîtier d'airbag 1. L'évidement 7 présente par exemple plusieurs portions 19-22, qui sont séparées les unes des autres par des ponts de matériau, constitués du matériau du boîtier, les ponts de matériau reliant entre elles une première portion de boîtier d'airbag 5 et une deuxième portion de boîtier d'airbag 6 du boîtier 1. Le boîtier d'airbag 1 présente en outre de préférence des points de fixation 8, 9 disposés sur la partie inférieure 14, les points de fixation 8, 9 étant de préférence associés à une portion de boîtier commune 5, 6. Dans le cas de l'exemple de réalisation du boîtier d'airbag 1 selon la figure 1, il s'agit de la portion 5. Les points de fixation 8, 9 sont de préférence réalisés sous forme d'inserts filetés 8, 9 connectés fixement au boîtier d'airbag 1. Les points de fixation 8, 9 sont espacés les uns des autres et sont disposés, par rapport à une direction transversale du boîtier d'airbag 1, approximativement au milieu sur la partie inférieure 14 du boîtier 1. De préférence, les points de fixation 8, 9 se situent approximativement dans la région de flexion 4. La région de flexion définie 4 est de préférence guidée autour des points de fixation 8, 9, par exemple au moyen d'une portion courbée 20 de l'évidement 7. Les points de fixation 8, 9 servent par exemple au montage du boîtier d'airbag 1 sur une structure de siège d'un siège. La région de flexion définie 4 est de préférence configurée de telle sorte que dans le cas de l'action d'une sollicitation mécanique, qui est supérieure à une valeur seuil prédéterminée, sur le boîtier d'airbag 1 ou sur -6- l'une des portions 5, 6 du boîtier d'airbag 1, cette portion pivote par rapport à l'autre portion du boîtier 1 autour de la région de flexion définie 4. Ainsi, le boîtier d'airbag 1 reçoit ou absorbe de l'énergie de déformation. La figure 2 illustre le boîtier d'airbag 1 dans une vue en coupe le long de la ligne de coupe II-II selon la figure 1. Pour une meilleure illustration, la vue en coupe est tournée de 180° par rapport à la figure 1. Dans le boîtier d'airbag 1 sont disposés un sac gonflable d'airbag 15 replié et un générateur de gaz 16. Le boîtier d'airbag 1 est fermé au moyen d'un composant supplémentaire 17, qui est réalisé de préférence sous forme de couvercle 17 en un matériau en plastique. Dans le présent exemple selon la figure 2, le boîtier d'airbag 1 est connecté fixement par le biais des points de fixation 8, 9 par exemple à la structure de siège du siège. Dans le cas d'un déclenchement du système d'airbag 3, le sac gonflable d'airbag 15 est gonflé au moyen du générateur de gaz 16, de sorte que le couvercle 17, s'ouvre par explosion par exemple le long d'une ligne de rupture 24 ou est complètement éjecté, et que le sac gonflable d'airbag 15 se déploie. Dans le cas de l'action d'une sollicitation mécanique F sur le boîtier d'airbag 1, par exemple par une structure de véhicule ou par des composants du véhicule pénétrant dans l'habitacle, par exemple dans le cas d'une collision latérale, la région de flexion définie 4 se déforme de telle sorte que le boîtier d'airbag 1 reçoive de l'énergie de déformation. Une valeur seuil prédéterminée pour la déformation de la région de flexion définie 4 est en l'occurrence prédéterminée par la configuration constructive de la région de flexion 4 et par le matériau utilisé pour le boîtier d'airbag 1 ou la région de flexion 4. Dans le cas de l'action d'une sollicitation mécanique F au-dessus de la valeur seuil prédéterminée, la deuxième portion 6 du boîtier 1, par exemple, pivote autour de la région de flexion définie 4 par rapport à la première portion 5 du boîtier. La figure 3 illustre le boîtier d'airbag 1 selon la figure 2 avec une région de flexion déformée 4. Pour simplifier l'illustration, le sac gonflable d'airbag 15, le générateur de gaz 16 et le couvercle n'ont pas été illustrés dans la figure 3. La figure 4 illustre, dans une vue en coupe, un autre exemple de réalisation du boîtier d'airbag 1, la région de flexion définie étant réalisée sous forme d'affaiblissement d'une épaisseur de paroi d du boîtier 1. A cet effet, pour la définition de la région de flexion 4, l'épaisseur de paroi d du boîtier d'airbag 1 est réduite à une épaisseur de paroi t dans la région de la région de flexion prévue 4. La réduction de l'épaisseur de paroi d peut être -7- effectuée par exemple, comme illustré dans la figure 3, des deux côtés, ou aussi d'un seul côté. La réduction de l'épaisseur de paroi peut par exemple être réalisée par fraisage ou par usinage par érosion. La dimension de l'épaisseur de paroi restante t dépend de la valeur seuil prédéterminée qui doit être atteinte. La réduction de l'épaisseur de paroi d à l'épaisseur de paroi t peut, comme pour l'évidement 7 correspondant à la figure 1, être interrompue en partie par des ponts de matériau ayant l'épaisseur de paroi initiale d du boîtier d'airbag. De ce fait, on obtient une stabilité suffisante de la région de flexion 4 et le comportement de flexion de la région de flexion 4 peut être ajusté confortablement. La figure 5 illustre encore un autre exemple de réalisation préféré du boîtier d'airbag 1, la région de flexion définie 4 étant formée d'un matériau différent d'un matériau de base du boîtier 1. Le matériau de la région de flexion définie 4 présente, dans cet exemple de réalisation, de préférence une plus grande ductilité que le matériau de base du boîtier d'airbag 1. La région de flexion 4 est réalisée, dans cet exemple de réalisation du boîtier d'airbag 1 selon la figure 5, par exemple sous forme de joint 4 entre la première portion de boîtier 5 et la deuxième portion de boîtier 6. Le joint 4 peut dépasser au-dessus des surfaces de la partie inférieure 14 du boîtier d'airbag 1 comme illustré dans la figure 5, ou se terminer en affleurement avec celles-ci. Par exemple, la première et la deuxième portion de boîtier 5, 6 peuvent être réalisées sous forme de composants en tôle, la région de flexion définie 4 étant réalisée en un matériau en plastique, de préférence déformable plastiquement. Le boîtier d'airbag 1, dans cet exemple de réalisation, peut être monté avantageusement dans un procédé de moulage par injection de plastique, les pièces en tôle 5, 6 étant insérées dans un outil de moulage par injection et la région de flexion constituée de plastique 4 étant ensuite injectée dans l'outil de moulage par injection. Dans la région de flexion 4 peuvent en outre être prévus des ponts reliant la première et la deuxième portion de boîtier 5, 6, qui sont constitués du matériau de base du boîtier d'airbag 1. En variante, la région de flexion 4 peut aussi être réalisée en un matériau métallique ayant une plus grande ductilité que le matériau de base du boîtier d'airbag 1. La figure 6 illustre un système d'airbag 3, notamment un système d'airbag latéral avec un boîtier d'airbag 1. Dans le boîtier d'airbag 1 sont disposés le sac gonflable d'airbag 15 et le générateur de gaz non illustré davantage, le couvercle 17 fermant le boîtier d'airbag 1. Le boîtier -8- d'airbag 1 est connecté fixement à une structure de siège 10 d'un siège 11 de manière analogue à la figure 1, au moyen de points de fixation, par exemple par vissage, rivetage ou soudage. La structure de siège 10 est réalisée de telle sorte qu'elle puisse recevoir de l'énergie de déformation dans le cas d'une collision latérale d'un véhicule automobile. La figure 7 illustre le système d'airbag 3 après un déclenchement de l'airbag et une déformation de la structure de siège 10, illustrée par le numéro de référence 10'. Dans le cas de l'intrusion d'une structure de véhicule dans l'habitacle, le boîtier d'airbag 1 reçoit d'abord de l'énergie de déformation du fait de la région de flexion définie 4, le boîtier d'airbag déformé 1, illustré avec le numéro de référence 1', suivant la structure de siège déformée 10'. Le boîtier d'airbag 1' est dans ce cas au moins en partie reçu dans un espace libre 23 qui serait formé entre la structure de siège 10' et le boîtier d'airbag non déformé 1. Cet espace libre est au moins en partie rempli par le boîtier d'airbag déformé 1' du fait de la déformation de la région de flexion définie 4. L'espace libre 23 est illustré dans la figure 7 à l'aide du boîtier d'airbag 1 non déformé illustré en pointillés. De ce fait, de l'énergie de déformation peut en outre encore une fois être reçue ou absorbée et un espace de déploiement pour l'airbag peut en outre être créé. Avec le boîtier d'airbag 1 ou avec le système d'airbag 3, on peut ainsi faire en sorte, en prévoyant la région de flexion définie 4, que le boîtier d'airbag 1 reçoive de l'énergie de déformation et qu'un transfert de force direct d'une structure de véhicule pénétrant dans l'habitacle au boîtier d'airbag 1 et à la structure de siège 10 n'ait pas lieu. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits et représentés aux dessins annexés. Des modifications restent possibles, notamment du point de vue de la constitution des divers éléments ou par substitution d'équivalents techniques, sans sortir pour autant du domaine de protection de l'invention. REVENDICATIONS1. Boîtier d'airbag (1) d'un système d'airbag (3), notamment d'un système d'airbag latéral (3) d'un véhicule automobile, comprenant une région de flexion définie (4), qui est formée par un affaiblissement de matériau ciblée du boîtier d'airbag (1) et qui est configurée de telle sorte que le boîtier d'airbag (1) reçoive de l'énergie de déformation par déformation de la région de flexion définie (4), dans le cas de l'action d'une sollicitation mécanique (F) sur le boîtier d'airbag (1) au-dessus d'une valeur seuil prédéterminée, et libère un espace de déploiement d'airbag supplémentaire. 2. Boîtier d'airbag selon la revendication 1, caractérisé en ce que la région de flexion définie (4) est réalisée de telle sorte qu'elle soit déformée plastiquement dans le cas de l'action de la sollicitation mécanique (F) sur le boîtier d'airbag (1). 3. Boîtier d'airbag selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la région de flexion définie (4) est configurée de telle sorte que dans le cas de l'action de la sollicitation mécanique (F) sur le boîtier d'airbag (1), une première portion de boîtier d'airbag (5) et une deuxième portion de boîtier d'airbag (6) pivotent l'une par rapport à l'autre autour de la région de flexion définie (4). 4. Boîtier d'airbag selon l'une quelconque des revendications 20 précédentes, caractérisé en ce que la région de flexion définie (4) présente un évidement (7) découpé à travers le boîtier d'airbag (1). 5. Boîtier d'airbag selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la région de flexion définie (4) est réalisée sous forme d'affaiblissement d'une épaisseur de paroi (d) du boîtier 25 d'airbag (1). 6. Boîtier d'airbag selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la région de flexion définie (4) est formée en un matériau différent d'un matériau de base du boîtier d'airbag (1), qui présente une plus grande ductilité que le matériau de base. 30 7. Boîtier d'airbag selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le boîtier d'airbag (1) présente un point de fixation (8, 9) pour le montage du boîtier d'airbag (1) sur une structure de siège (10) d'un siège (11).- 10 - 8. Boîtier d'airbag selon la revendication 7, caractérisé en ce que la région de flexion définie (4) est guidée autour du point de fixation (8, 9). 9. Boîtier d'airbag selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le boîtier d'airbag (1) comprend des parois latérales de boîtier (12, 13) et une partie inférieure de boîtier (14) qui présente la région de flexion définie (4). 10. Boîtier d'airbag selon la revendication 9, caractérisé en ce que la région de flexion définie (4) divise la partie inférieure de boîtier (14) 10 approximativement au milieu. 11. Boîtier d'airbag selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le boîtier d'airbag (1) est formé en un matériau métallique, notamment une tôle d'acier à paroi mince. 12. Système d'airbag (3), notamment système d'airbag latéral 15 (3) pour un véhicule automobile, comprenant : un boîtier d'airbag (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes ; un sac gonflable d'airbag (15) disposé au moins en partie dans le boîtier d'airbag (1) ; 20 un générateur de gaz (16) disposé au moins en partie dans le boîtier d'airbag (1) ; et un composant supplémentaire (17) pour fermer le boîtier d'airbag (1), lequel libère le sac gonflable d'airbag (15) dans le cas d'un déclenchement du système d'airbag (3). 25 13. Système d'airbag selon la revendication 12, caractérisé en ce que le composant supplémentaire (17) est réalisé sous forme de couvercle (17) pouvant être éjecté ou ouvert par explosion au moyen du générateur de gaz (16). 14. Système d'airbag selon la revendication 12 ou 13, 30 caractérisé en ce que le boîtier d'airbag (1) est en liaison fonctionnelle avec une structure de siège (10) d'un siège (11) de telle sorte qu'un espace libre (23) formé entre la structure de siège déformée (10') et le boîtier d'airbag (1) lors d'une déformation de la structure de siège (10) soit rempli au moins en partie par le boîtier d'airbag déformé (l'), au moyen de la déformation de 35 la région de flexion définie (4).