Brevet FR2955068A1 — publié le 20110715

DISPOSITIF POUR RENFORCER LA CAISSE D'UN VEHICULE AUTOMOBILE A L'EGARD DES CHOCS LATERAUX ET VEHICULE EQUIPE D'UN TEL DISPOSITIF La présente invention concerne un dispositif pour renforcer la caisse d'un véhicule automobile, notamment d'un véhicule dépourvu de pied milieu, à l'égard des chocs latéraux. Le pied milieu qui relie le longeron et l'arc de pavillon de chacun des deux côtés d'habitacle d'un véhicule automobile renforce la caisse de ce véhicule à l'égard des chocs latéraux. Il évite en particulier toute intrusion de la caisse à l'intérieur de l'habitacle, lors des tests normalisés de choc latéral effectués sur tous les nouveaux véhicules. Certains véhicules sont dépourvus de pied milieu, ce qui permet au bord arrière de la vitre de la porte avant de se joindre très près du bord avant de la vitre arrière, ce qui permet d'améliorer l'esthétique de certains véhicules notamment du type coupé. Cependant, l'absence de pied milieu nécessite de renforcer la caisse par d'autres moyens et par des charnières de portes spéciales qui augmentent la masse du véhicule et son coût de fabrication. Le but de la présente invention est de remédier à ces inconvénients. Ce but est atteint, selon l'invention, grâce à un dispositif pour renforcer la caisse d'un véhicule automobile, notamment d'un véhicule dépourvu de pied milieu, à l'égard des chocs latéraux, ce dispositif étant destiné à être monté dans une porte latérale du véhicule, caractérisé en ce qu'il comprend une barre télescopique comportant au moins deux éléments emboîtés l'un dans l'autre, des moyens pour détecter un choc latéral et des moyens pour déclencher, en cas de détection d'un choc latéral, le coulissement de l'un des éléments vers une position déployée, dans laquelle une extrémité de cet élément est adaptée pour venir en prise avec une partie rigide de la caisse du véhicule extérieure à la porte latérale. Ainsi, lorsque la barre télescopique est déployée, elle rend la porte latérale du véhicule solidaire d'une partie rigide de la caisse, ce qui renforce celle-ci à l'égard des chocs latéraux. Cette barre télescopique évite ainsi d'avoir à renforcer la caisse par d'autres moyens qui augmentent la masse et le coût du véhicule. Dans une version préférée de l'invention, ladite barre télescopique comprend au moins trois éléments emboîtés les uns dans les autres et des moyens pour déclencher le coulissement de deux éléments dans deux directions opposées vers une position déployée, dans laquelle une extrémité de chacun des deux éléments est adaptée pour venir en prise avec une partie rigide de la caisse du véhicule. Ainsi, lorsque la barre télescopique est déployée, celle-ci est en prise avec deux parties rigides de la caisse, ce qui permet en cas de choc latéral exercé sur la porte et la barre télescopique de répartir les efforts de façon optimale, sur deux parties de la caisse distinctes l'une de l'autre et extérieures à la porte. De préférence, les moyens pour déclencher le coulissement dudit élément ou desdits éléments comprennent au moins une charge pyrotechnique logée à l'intérieur de la barre télescopique, de telle sorte que l'explosion de ladite charge pyrotechnique initiée par lesdits moyens de détection d'un choc latéral, déclenche le coulissement dudit élément ou desdits éléments vers la position déployée. Cette charge pyrotechnique permet de déclencher le déploiement de la barre télescopique de façon instantanée, c'est-à-dire dès qu'un choc latéral est détecté par les moyens de détection. Dans un mode de réalisation avantageux de l'invention, lesdits moyens de détection d'un choc latéral sont constitués par les détecteurs de choc latéral qui sont prévus pour déclencher les coussins gonflables. Ainsi, ces moyens déclenchent simultanément les coussins gonflables, appelés communément airbags et le déploiement de la barre télescopique. Dans un mode de réalisation préféré de l'invention, chacun desdits éléments est monté coulissant dans un élément qui est lui-même monté coulissant dans un corps sous l'action desdits moyens de déclenchement, vers une position déployée. Cette particularité permet d'obtenir un déploiement de la barre télescopique 30 suivant une grande longueur. De préférence également, le dispositif selon l'invention comporte des organes pour verrouiller les éléments les uns par rapport aux autres lorsqu'ils sont dans ladite position déployée. Ces organes de verrouillage évitent tout risque d'échappement de la barre télescopique par rapport aux parties de la caisse avec lesquelles elle est en prise, lors du choc latéral exercé sur le véhicule. Ces organes de verrouillage peuvent comprendre chacun une tige montée coulissante dans un alésage réalisé dans le corps d'un élément, cette tige étant sollicitée par un ressort vers une cavité réalisée dans le corps dudit élément diamétralement opposée audit alésage pour verrouiller un autre élément engagé dans le corps dudit élément lorsque cet autre élément est dans ladite position déployée. Dans une version préférée de l'invention, la barre télescopique comporte trois charges pyrotechniques, une première charge étant disposée entre deux éléments, une deuxième charge étant disposée entre deux éléments et une troisième charge étant disposée entre les deux éléments dans lesquels sont montés coulissants les deux éléments. Selon un autre aspect, l'invention concerne également un véhicule automobile équipé d'un dispositif de renforcement selon l'invention. De préférence, la barre télescopique s'étend sensiblement verticalement à l'intérieur du caisson de chacune des deux portes latérales avant du véhicule à proximité de la face arrière dudit caisson. La barre télescopique est ainsi disposée dans une zone proche de celle d'un pied milieu dans le cas d'un véhicule qui en est pourvu. De préférence également, le longeron et/ou l'arc de pavillon de chacun des deux côtés d'habitacle comporte(nt) un logement de réception adapté pour recevoir une extrémité d'un élément de la barre télescopique lorsque cet élément est en position déployée. Dans ce cas, la barre télescopique est, lorsqu'elle est déployée, liée à la caisse, comme dans le cas d'un pied milieu, ce qui lui permet de résister de façon optimale aux chocs latéraux. Avantageusement, le caisson de la porte comporte sur sa face intérieure en regard de la barre télescopique une zone frangible permettant d'ouvrir la porte, lorsque la barre télescopique est en position déployée, sans avoir à découper la porte. D'autres particularités et avantages de l'invention apparaîtront encore tout au long de la description ci-après. Aux dessins annexés, donnés à titre d'exemples, non limitatifs : - la figure 1 est une vue latérale schématique d'un véhicule automobile équipé d'un dispositif de renforcement selon l'invention, ce dispositif étant en position inactive, - la figure 2 est une vue analogue à la figure 1, le dispositif de renforcement étant en position active, - la figure 3 est une vue en coupe dans un plan axial du dispositif selon l'invention en position inactive, - la figure 4 est une vue en coupe dans un plan axial de l'un des moyens de verrouillage des éléments du dispositif, selon l'invention, en position inactive, - la figure 5 est une vue analogue à la figure 4, le moyen de verrouillage étant en position active, - la figure 6 est une vue de dessus d'une porte latérale de véhicule montrant l'intégration du dispositif selon l'invention dans cette porte, - la figure 7 est une vue en coupe dans un plan axial d'une variante du dispositif selon l'invention en position déployée. Le véhicule automobile représenté sur la figure 1 comporte une caisse dont le côté d'habitacle est dépourvu de pied milieu. Ainsi, il n'existe aucune liaison mécanique rigide entre le longeron 1 et l'arc de pavillon 2. Conformément à l'invention, le renforcement de la caisse du véhicule est assuré au moyen d'un dispositif 3 monté dans une porte latérale 10. Comme montré par la figure 2, le dispositif comprend une barre télescopique 3 comportant au moins deux éléments 4, 5 emboîtés l'un dans l'autre, des moyens (non représentés) pour détecter un choc latéral et des moyens qui seront décrits plus loin pour déclencher, en cas de détection d'un choc latéral, le coulissement d'un premier 5 des deux éléments 4, 5 vers une position déployée, dans laquelle une extrémité de ce premier élément 5 est adaptée pour venir en prise avec une partie rigide de la caisse du véhicule extérieure à la porte latérale. Dans l'exemple représenté sur la figure 2, l'élément 5 est en prise dans une cavité 6 du longeron 1. De préférence, ladite barre télescopique du dispositif 3 comprend au moins trois éléments 4, 5, 7 emboîtés les uns dans les autres et des moyens pour déclencher le coulissement d'un premier 5 et d'un second élément 7 dans deux directions opposées Dl, D2 vers une position déployée, dans laquelle une extrémité de chacun des premier 5 et second élément 7 est adaptée pour venir en prise respectivement avec une cavité de réception 6 du longeron 1 et une cavité de réception 8 de l'arc de pavillon 2. Dans l'exemple représenté sur les figures 1 à 3, les moyens pour déclencher le coulissement du premier élément 5 ou des premier 5 et second éléments 7 comprennent (voir figure 3) des charges pyrotechniques 11, 12 logées à l'intérieur de la barre télescopique 3, de telle sorte que l'explosion des charges pyrotechniques 11, 12 initiée par les moyens de détection d'un choc latéral, déclenche le coulissement de l'élément 5 ou des éléments 5 et 7 vers la position déployée. Dans une version préférée de l'invention, les moyens de détection d'un choc latéral sont constitués par les détecteurs de choc latéral qui sont prévus sur le véhicule pour déclencher les coussins gonflables. Ainsi, ces détecteurs peuvent déclencher simultanément les coussins gonflables et le déploiement de la barre télescopique 3 du dispositif selon l'invention. Dans l'exemple représenté sur les figures 2 et 3, les éléments 5, 7 sont chacun montés coulissants dans des éléments 13, 14 qui sont eux-mêmes montés 25 coulissants dans le corps 4 de la barre télescopique 3 du dispositif. Les éléments 13, 14 peuvent se déployer par rapport au corps 4 après initiation de la charge pyrotechnique 15 disposée dans le corps 4 entre les éléments 13, 14. Le dispositif selon l'invention comporte en outre (voir figures 3, 4, 5) des 30 organes 16, 17, 18, 19 pour verrouiller les éléments les uns par rapport aux autres, lorsqu'ils sont dans la position déployée. Comme montré par les figures 4 et 5, ces organes tels que l'organe 16 comprennent chacun une tige montée coulissante dans un alésage 20 réalisé dans le corps tel que le corps 4 d'un élément. Cette tige 4 est sollicitée par un ressort 21 vers une cavité 22 réalisée dans le corps 4 diamétralement opposée à l'alésage 20 pour verrouiller un autre élément tel que 13 engagé dans le corps 4 lorsque cet autre élément 13 est dans la position déployée. Par ailleurs, la barre télescopique 3 représentée sur la figure 3 comporte trois charges pyrotechniques 11, 12, 15. Une première charge 11 est disposée entre les éléments 5 et 13, une deuxième charge 12 est disposée entre les éléments 7 et 14 et une troisième charge 15 est disposée entre les éléments 13 et 14. La figure 6 montre que la barre télescopique 3 s'étend sensiblement verticalement à l'intérieur du caisson 23 de chacune des deux portes latérales avant 10 du véhicule à proximité de la face latérale arrière 23a du caisson 23. Dans cette position, la barre télescopique 3 est située à proximité de la zone dans laquelle s'étend le pied milieu dans le cas d'un véhicule qui est pourvu d'un tel pied milieu. Par ailleurs, le caisson 23 de la porte 10 comporte sur sa face intérieure 23b en regard de la barre télescopique 3 une zone frangible 23c permettant d'ouvrir la porte (voir flèche F sur la figure 6), lorsque la barre télescopique 3 est en position déployée, sans avoir à découper la porte 10. Le dispositif décrit ci-dessus fonctionne de la façon suivante. En cas de choc latéral, les détecteurs de choc prévus dans le véhicule initient l'explosion des charges pyrotechniques 11, 12, 15 prévues à l'intérieur de la barre télescopique 3. L'explosion de la charge 15 provoque le déploiement axial des éléments 13 et 14 et l'explosion des charges 11 et 12 provoque le déploiement axial des éléments 5 et 7 portés respectivement par les éléments 13 et 14. En position déployée, les extrémités des éléments 5 et 7 sont engagées dans les cavités 6 et 8 réalisées respectivement dans le longeron 1 et l'arc de pavillon 2 du véhicule. Dans cette position, les éléments de la barre télescopique 3 sont verrouillés les uns aux autres grâce aux tiges telles que 16 qui sont engagées dans les cavités telles que 22 grâce à l'action des ressorts 21. La barre télescopique 3 ne peut plus se rétracter et reste en prise dans les cavités de réception 6 et 8. En position déployée, la barre télescopique se comporte comme un pied milieu qui renforce le côté d'habitacle de la caisse à l'égard des chocs latéraux. L'invention peut également s'appliquer au cas d'une barre télescopique pouvant se déployer, en cas de choc, dans une direction horizontale. Une telle barre télescopique est représentée sur la figure 7. Elle est constituée dans cet exemple de trois éléments 4, 13, 5 montés coulissants les uns dans les autres. Comme précédemment le déploiement des éléments 4, 13, 5 est déclenché par des charges pyrotechniques et le verrouillage des éléments déployés est assuré par des organes de verrouillage. Dans cet exemple, l'élément 4 est destiné à s'appuyer par exemple contre la face latérale avant du caisson d'une porte avant et l'extrémité de l'élément 5 est destinée à s'engager dans une cavité réalisée par exemple sur la face latérale avant de la porte arrière. Un tel agencement est d'autant plus remarquable qu'en cas de choc frontal, le dispositif de renforcement relie les extrémités avant et arrière d'un encadrement de porte, ce qui garantit l'intégrité de la cellule de survie définit par la caisse du véhicule autour de l'habitacle. La caisse équipée d'un tel dispositif résiste de façon optimale aux chocs latéraux et frontaux.25 REVENDICATIONS1. Dispositif pour renforcer la caisse d'un véhicule automobile, notamment d'un véhicule dépourvu de pied milieu, à l'égard des chocs latéraux, ce dispositif étant destiné à être monté dans une porte latérale (10) du véhicule, caractérisé en ce qu'il comprend une barre télescopique (3) comportant au moins deux éléments (4, 5) emboîtés l'un dans l'autre, des moyens pour détecter un choc latéral et des moyens pour déclencher, en cas de détection d'un choc latéral, le coulissement de l'un (5) des éléments vers une position déployée, dans laquelle une extrémité de cet élément (5) est adaptée pour venir en prise avec une partie rigide (6) de la caisse du véhicule extérieure à la porte latérale (10). 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite barre télescopique (3) comprend au moins trois éléments (4, 5, 7) emboîtés les uns dans les autres et des moyens pour déclencher le coulissement de deux éléments (5, 7) dans deux directions opposées (D1, D2) vers une position déployée, dans laquelle une extrémité de chacun des deux éléments (5, 7) est adaptée pour venir en prise avec une partie rigide (6, 8) de la caisse du véhicule. 3. Dispositif selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les moyens pour déclencher le coulissement dudit élément (5) ou desdits éléments (5, 7) comprennent au moins une charge pyrotechnique (11, 12) logée à l'intérieur de la barre télescopique (3), de telle sorte que l'explosion de ladite charge pyrotechnique initiée par lesdits moyens de détection d'un choc latéral, déclenche le coulissement dudit élément (5) ou desdits éléments (5, 7) vers la position déployée. 4. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que lesdits moyens de détection d'un choc latéral sont constitués par les détecteurs de choc latéral qui sont prévus pour déclencher les coussins gonflables. 5. Dispositif selon l'une des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que chacun desdits éléments (5, 7) est monté coulissant dans un élément (13, 14) qui est lui-même monté coulissant dans un corps (4) sous l'action desdits moyens de déclenchement, vers une position déployée. 6. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il comporte des organes (16) pour verrouiller les éléments les uns par rapport aux autres lorsqu'ils sont dans ladite position déployée. 7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que lesdits organes comprennent chacun une tige (16, 18) montée coulissante dans un alésage (20) réalisé dans le corps d'un élément (4, 13, 14), cette tige (16, 18) étant sollicitée par un ressort (21) vers une cavité (22) réalisée dans le corps dudit élément (4, 13, 14) diamétralement opposée audit alésage (20) pour verrouiller un autre élément (5, 7, 13, 14) engagé dans le corps dudit élément (4, 13, 14) lorsque cet autre élément (5, 7,13, 14) est dans ladite position déployée. 8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que la barre télescopique (3) comporte trois charges pyrotechniques (11, 12, 15), une première charge étant disposée entre deux éléments (5, 13), une deuxième charge étant disposée entre deux éléments (7, 14) et une troisième charge (15) étant disposée entre les deux éléments (13, 14) dans lesquels sont montés coulissants les deux éléments (5, 7). 9. Véhicule automobile équipé d'un dispositif selon l'une des revendications 1 à 8. 10. Véhicule automobile selon la revendication 9, caractérisé en ce que la barre télescopique (3) s'étend sensiblement verticalement à l'intérieur du caisson (23) de chacune des deux portes latérales avant (10) du véhicule à proximité de la face arrière (23a) dudit caisson (23). 11. Véhicule automobile selon la revendication 10, caractérisé en ce que le longeron (1) et/ou l'arc de pavillon (2) de chacun des deux côtés d'habitacle comporte(nt) un logement de réception (6, 8) adapté pour recevoir une extrémité d'un élément (5, 7) de la barre télescopique (3) lorsque cet élément est en position déployée. 12. Véhicule automobile selon l'une des revendications 10 et 11, caractérisé en ce que le caisson (23) de la porte (10) comporte sur sa face intérieure (23b) en regard de la barre télescopique (3) une zone frangible (23c) permettant d'ouvrir la porte (10), lorsque la barre télescopique (3) est en position déployée, sans avoir à découper la porte (10).