Brevet FR3031629A1 — publié le 20160715

DISPOSITIF DE FUSIBLE MECANIQUE D'ESCAMOTAGE POUR ANTENNE DE VEHICULE [1] La présente invention concerne les systèmes électroniques positionnés au sommet de pavillons de véhicule, tels que des boîtiers de supervision radiofréquence, ou « smart antenna » selon la dénomination anglaise connue de l'homme du métier, et leur sauvegarde en cas de retournement dudit véhicule. En effet, de tels systèmes peuvent notamment comprendre des dispositifs d'appel d'urgence destinés à contacter automatiquement les services d'urgence en cas d'accident. Dans le cas où un accident implique un retournement du véhicule, ces dispositifs, comprenant une antenne d'émission et placés au sommet du véhicule, dans une protubérance émergeant du toit, présentent un risque de destruction. [2] Dans ce contexte, la présente invention propose un tel système électronique, doté d'un dispositif de fusible mécanique et d'escamotage destiné à sauvegarder l'intégrité des parties techniques essentielles du système, tel qu'un dispositif d'appel d'urgence doté d'une antenne. [3] Plus précisément, l'objectif de la présente invention réside notamment dans le besoin de parer à toute défaillance des systèmes d'appel d'urgence en cas de retournement du véhicule. En effet, la position d'intégration nominale des boîtiers de supervision radiofréquence se situe à l'arrière du pavillon des véhicules, situation particulièrement exposée en cas de retournement desdits véhicules. [4] La présente invention vise à améliorer la résistance, en cas de retournement du véhicule, de façon à permettre une meilleure efficacité du système. En particulier, la sauvegarde du boîtier de supervision radiofréquence donnera la possibilité d'assurer une liaison vocale post-accident, à travers le dispositif d'appel d'urgence, permettant une meilleure préparation de l'intervention des secours sur place. [5] Pour parer au risque de destruction du boîtier de supervision radiofréquence, et en particulier du dispositif d'appel d'urgence, une solution triviale connue consiste à enfouir le boîtier sous la planche de bord. Cependant, cette solution présente l'inconvénient majeur de dégrader la qualité de la communication nécessaire en cas d'appel d'urgence. En effet, bien qu'il soit mieux protégé mécaniquement en cas de retournement, ce type d'intégration attenue sensiblement, d'un rapport environ égal à 10, 3031629 2 le niveau des signaux radiofréquences transitant par le boîtier de supervision radiofréquence. [6] Or, les cas d'accidents incluant un retournement du véhicule ne représentent qu'une minorité de situations. Dans la majorité des cas, correspondant aux accidents 5 n'incluant pas de retournement du véhicule, l'utilisation d'un système électronique installé sur le pavillon du véhicule est nettement plus efficace. C'est pourquoi l'implantation en zone pavillon arrière présente dans la plupart des cas une meilleure performance, notamment pour la fonction appel d'urgence. Il n'en reste pas moins que dans les cas d'accidents avec retournement, le boîtier de supervision radiofréquence est plus exposé 10 lorsqu'il est installé sur le pavillon. [7] Il existe donc un besoin pour un système électronique tel qu'un boîtier de supervision radiofréquence incluant par exemple une fonction d'appel d'urgence, qui comprenne des moyens en assurant la sauvegarde dans des situations d'accident incluant un retournement du véhicule. 15 [008] L'invention vise par conséquent à proposer un renforcement des systèmes électroniques, tels que des boîtiers de supervision radiofréquence implantés en zone pavillon, en cas de retournement du véhicule, en particulier pour pérenniser la fonction d'appel d'urgence dans sa globalité, incluant la possibilité de réaliser des appels vocaux. A cette fin, le système électronique selon l'invention comprend : 20 un fusible mécanique intégré à une coque de style du système ; un système de déverrouillage « en z » d'une partie technique externe du système ; et, de préférence, une structure renforcée de ladite partie technique externe, ou partie technique des aériens, émergeant du pavillon du véhicule, basée sur la technologie MID. 25 [009] A cet effet, l'invention a pour objet un système électronique, tel qu'un boîtier de supervision radiofréquence, destiné à une installation sur un pavillon de véhicule, ledit véhicule présentant un habitacle, ledit système électronique présentant une coque esthétique, un dispositif d'escamotage, et une partie technique externe se situant à l'extérieur de l'habitacle, dans une protubérance dont la coque esthétique forme une 30 enveloppe externe. Le système électronique selon l'invention est remarquable en ce que la coque de style comprend une zone fusible configurée pour se rompre lorsqu'une pression d'appui supérieure ou égale à une pression d'appui prédéterminée s'applique sur 3031629 3 ladite coque de style, formant ainsi un fusible mécanique, et en ce que le dispositif d'escamotage comprend : - une goupille, agencée orthogonalement au pavillon, présentant une section élargie à une extrémité inférieure dur une hauteur prédéterminée, et sur 5 laquelle prend appui la zone fusible, - une clavette, orthogonale à la goupille, et prenant appui, d'un côté, sur la section élargie, et, du côté opposé, sur un manchon de fixation du système électronique sur le pavillon, - ledit manchon étant solidaire de la partie technique externe et agencé 10 orthogonalement au pavillon et à la clavette, le manchon et la clavette étant en contact selon deux surfaces d'appui respectives inclinées par rapport à des axes longitudinaux de la goupille et de la clavette, lesdits goupille, clavette et manchon étant agencés de telle manière que, lors de la rupture de la zone fusible, une partie mobile de la coque de style, mue par la pression 15 d'appui, exerce une force d'appui sur la goupille induisant un déplacement de ladite goupille dans une direction correspondant à son axe longitudinal, ledit déplacement de la goupille, supérieur à la hauteur de la section élargie, libérant la clavette qui se trouvait en appui sur ladite section élargie de la goupille, ladite clavette effectuant un déplacement dans une direction orthogonal à l'axe longitudinale de la goupille, le 20 déplacement de la clavette libérant une mobilité du manchon dans une direction sensiblement parallèle à l'axe longitudinal de la goupille, de façon à ce que la partie technique externe s'enfonce dans l'habitacle. [0010] Avantageusement, la distance parcourue par la goupille avant libération de la clavette est inférieure à la distance séparant, dans une direction correspondant à l'axe 25 longitudinal de la goupille, la partie technique externe d'une paroi interne de la coque de style. [0011] Selon un mode de réalisation, la fonction de fusible mécanique de la coque de style est assurée au moyen d'un évidement aménagé dans ladite coque de style, de façon à en réduire l'épaisseur au niveau de la zone de rupture, de manière à ce que la rupture 30 de la zone de rupture de la coque de style se produise lorsqu'une pression d'appui supérieure ou égale à la pression d'appui prédéterminée s'applique sur ladite coque de style. 3031629 4 [0012] Selon un mode de réalisation, la pression de la partie mobile de la coque de style sur la goupille s'exerce par l'intermédiaire d'une pièce de transmission d'effort. [0013] Selon un mode de réalisation préféré, le système électronique selon l'invention comprend au moins deux manchons et deux clavettes prenant appui sur deux goupilles, 5 faisant partie du dispositif d'escamotage, et au moins un autre manchon coopérant avec une vis de façon à assurer le maintien d'une fixation du système électronique sur le pavillon après mise en oeuvre du dispositif d'escamotage. [0014] Selon un mode de réalisation, la partie technique externe comprend une antenne. [0015] Selon un mode de réalisation, le système électronique consiste en un boîtier de 10 supervision radiofréquence. [0016] Avantageusement, ledit boîtier de supervision radiofréquence assure une fonction d'appel d'urgence en cas d'accident. [0017] Selon un mode de réalisation, la partie technique externe comprend la mise en oeuvre d'une technologie MID. 15 [0018] Selon un mode de réalisation, le système électronique selon l'invention est destiné à être adapté sur le toit d'un véhicule automobile. [0019] D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée des modes de réalisation de l'invention, donnés à titre d'exemple uniquement et en référence aux dessins qui montrent : 20 - figure 1, le schéma d'une section transverse d'un exemple de système électronique, tel qu'un boîtier de supervision radiofréquence, connu, - figure 2, le schéma partiel d'un exemple de système électronique selon l'invention, montrant le mécanisme de déverrouillage permettant l'escamotage de la partie technique externe, 25 - figure 3, le schéma d'une section transverse d'un exemple de système électronique, tel qu'un boîtier de supervision radiofréquence, selon l'invention, - figure 4, le schéma représentant la mise en oeuvre d'une technologie MID dans le système selon l'invention. 3031629 5 [0020] Dans ce qui va suivre, les modes de réalisation décrits s'attachent plus particulièrement à une mise en oeuvre du système selon l'invention, comme consistant en particulier en un boîtier de supervision radiofréquence, adapté sur le pavillon d'un véhicule automobile. Cependant, toute mise en oeuvre de la présente invention dans un contexte 5 différent, c'est-à-dire dans tout type de véhicule, le système selon l'invention ne consistant pas nécessairement en un boîtier de supervision radiofréquence, est également visée par la présente invention. [0021] La figure 1 représente un système électronique consistant plus précisément en un boîtier de supervision radiofréquence 100, ou « smart antenna », installé sur le pavillon 60 10 d'un véhicule automobile. Le système électronique comprend une partie technique interne, situé à l'intérieur du volume de l'habitacle du véhicule, une partie technique externe 1, située à l'extérieur du volume de l'habitacle, et une coque de style 10, rendue transparente sur la figure 1, dont la fonction est d'envelopper le système de façon à assurer une protection mécanique tout en conférant au système, vu de l'extérieur, une esthétique 15 agréable. [0022] La partie émergeant du pavillon mesure typiquement environ 6 cm de haut et présente une structure interne en Z. [0023] Pour être fixé sur le pavillon 60, le système comprend en outre des moyens de fixation comprenant des manchons 21 coopérant avec des vis 20. De façon générale, le 20 système comprend deux ensembles manchon/vis 21/20 positionnés à l'arrière du système, c'est-à-dire du côté de l'arrière du véhicule, et un ensemble manchon/vis 21/20 à l'avant. Lors du montage du système sur un véhicule, les trois vis 20 sont de préférence pré-maintenues dans la partie technique interne du boîtier de supervision radiofréquence viennent s'insérer, à l'extérieur de l'habitacle, dans la coque de style 10. Ainsi, la tôle du 25 pavillon est prise en étau entre la coque de style et la partie technique interne. [0024] Par rapport au système électronique représenté à la figure 1, le boîtier de supervision radiofréquence 101 selon l'invention comprend, de façon originale, des moyens assurant la fonction de fusible mécanique et des moyens de sauvegarde de la partie technique externe en cas de retournement du véhicule. 30 [0025] La fonction de fusible mécanique est assurée par la coque de style 10. Une partie de la coque de style, de préférence en matière plastique, comporte ainsi une zone fusible, ou zone de rupture, sur toute ou partie de sa section, correspondant à un évidemment 3031629 6 destiné à réduire son épaisseur au niveau de ladite zone de rupture. L'évidement réalisé est configuré pour que la coque de style 10 se rompe, au niveau de la zone de rupture, lorsqu'une pression d'appui supérieure à une pression d'appui prédéterminée s'applique sur ladite coque de style. Ainsi, en cas de retournement du véhicule, une partie 11 de la 5 coque de style, devenue mobile, s'enfonce et déverrouille les manchons filetés 22, de préférence ceux coopérant avec les vis 20 situées à l'arrière. [0026] Le système de déverrouillage des manchons filetés 22, en particulier ceux situés à l'arrière, est destiné à entrainer l'enfoncement au moins partiel de la partie technique 1 externe dans l'habitacle du véhicule. 10 [0027] En référence aux figures 2 et 3, lors du retournement d'un véhicule équipé d'un boîtier de supervision radiofréquence 101 selon l'invention, la rupture de la coque de style 10 au niveau de la zone fusible entraîne un débattement d'une partie mobile 11 de la coque de style 10. Ce débattement entraîne le déverrouillage des manchons filetés 22 des vis 20 situées à l'arrière avant que la partie mobile 11 de la coque de style 10 et la partie 15 technique externe 1 n'entrent en contact. [0028] Le principe de déverrouillage repose sur le maintien réciproque du (des) manchon(s) 22 et d'une (de) clavette(s) 30. Le (les) manchon(s) 22 est maintenu en position grâce à une coopération avec la (les) clavettes 30 ; ces derniers se trouvent en appui l'un sur l'autre selon deux surfaces respectives 51 inclinées par rapport aux axes 20 longitudinaux respectifs de la clavette 30 et du manchon 22. De l'autre côté, la (les) clavette(s) 30 prend appui sur un épaulement correspondant à une section élargie 52 d'une (de) goupille(s) 40 présentant un axe longitudinal orthogonal au pavillon 60 du véhicule, et sur laquelle la partie mobile 11 de la coque de style 10 vient exercer une force d'appui lors de sa rupture. La goupille 40 est entraînée en mouvement dans une direction 25 correspondant à son axe longitudinal par le déplacement de la partie mobile 11 de la coque de style 10, suite à la rupture de cette dernière engendrée par le retournement du véhicule. Le déplacement longitudinal de la goupille 40 libère un mouvement transverse, vers la gauche sur la figure 2, de la clavette 30. [0029] II est à noter que le déplacement de la goupille 40, engendré par celui de la partie 30 mobile 11 de la coque de style 10, doit permettre le déverrouillage des manchons 22 après que la goupille 40 a parcouru une distance inférieure à la distance existant D entre la partie technique externe 1 et la paroi intérieure de la coque de style 10. En d'autres termes, en référence à la figure 2, la clavette 30, qui est en appui sur un épaulement de la 3031629 7 goupille 40 correspondant à une section élargie 52 de ladite goupille, se trouve libérée dans son déplacement transverse dès lors que la goupille 40 s'est déplacée sur une distance prédéterminée inférieure à la distance D séparant, lorsque le système électronique est intègre, la partie technique externe 1 du système de la paroi intérieure de 5 la coque de style 10. En effet, le déverrouillage doit se produire avant que la partie mobile 11 de la coque de style 10 ne vienne appuyer sur la partie technique externe 1 du système électronique 101. [0030] L'appui sur la goupille 40 se fait lorsque la pièce mobile 11 de la coque de style 10 s'enfonce après rupture du fusible mécanique que constitue la zone fusible de la coque 10 de style 10. Sur le mode de réalisation représenté sur les figures 2 et 3, la forme de la goupille 40 est configurée pour que celle-ci soit en contact avec la partie mobile 11 de la coque de style. Alternativement, la transmission de la force d'appui de la partie mobile de la coque de style 10 à la goupille 40 peut aussi être réalisée par l'intermédiaire d'une pièce de transmission dédiée. 15 [0031] Dans une configuration telle que représentée sur les figures, où le boîtier de supervision radiofréquence 101 est fixé au pavillon 60 par l'intermédiaire de trois ensembles vis/manchons 20/22, dont un est situé vers l'avant et deux sont situés vers l'arrière, seules les deux ensembles vis/manchon 20/22 situés à l'arrière peuvent être concernés par ce mécanisme de déverrouillage. En effet, l'ensemble vis/manchon situé à 20 l'avant est maintenu pour permettre au système électronique 101 de rester fixé au pavillon même après la mise en oeuvre du dispositif de fusible mécanique et d'escamotage de la partie technique externe. [0032] En outre, selon un mode de réalisation préféré de l'invention, en référence à la figure 4, la partie technique externe 1 présente une structure renforcée basée sur la 25 technologie MID, pour Molded lnterconnect Device selon l'acronyme anglais signifiant dispositif d'interconnexion moulé. La mise en oeuvre d'une technologie MID a pour but d'assurer les fonctions mécaniques et électriques en une seule unité constituante. Les pistes du circuit sont ainsi intégrées dans le boîtier en remplacement d'un circuit imprimé conventionnel. 30 [0033] En effet, la partie technique externe du boîtier de supervision radiofréquence doit en principe assurer le rôle des antennes 4G (référence 2 sur la figure 4), Car2x (référence 4 sur la figure 4) et GPS (référence 3 sur la figure 4), tout en présentant une bonne rigidité verticale. 3031629 8 [0034] Ainsi, pour assurer la fonction d'escamotage de la partie technique externe 1 du boîtier de supervision radiofréquence 101 sans entraîner de détérioration, la technologie MID est préférée car elle permet de rigidifier le système et de favoriser la poussée vers le fond du boîtier de toute la partie technique externe 1. 5 [0035] Lors du retournement du véhicule, la partie technique externe 1 pousse sur le fond du boîtier de supervision radiofréquence 101, faisant rentrer l'ensemble à l'intérieur de l'habitacle du véhicule. De ce fait, l'escamotage est réalisé sans détérioration de la partie technique. [0036] En résumé, la présente invention concerne un système électronique adapté sur le 10 pavillon d'un véhicule, tel qu'un boîtier de supervision radiofréquence 101. Le système électronique selon l'invention comporte un dispositif de fusible mécanique et d'escamotage présentant un mode de fonctionnement tel que, lors du retournement du véhicule, la fonction de fusible mécanique se déclenche et entraîne le déverrouillage des manchons 22 des vis situées à l'arrière, de façon à engendrer la poussée de la partie technique 15 externe 1 sur le fond du système de manière à pénétrer à l'intérieur de l'habitacle du véhicule, assurant ainsi la sauvegarde des fonctions assurées par ledit système électronique. [0037] II est précisé, en outre, que la présente invention n'est pas limitée aux exemples décrits ci-dessus et est susceptible de nombreuses variantes accessibles à l'homme de 20 l'art. REVENDICATIONS: 1. Système électronique destiné à une installation sur un pavillon de véhicule, ledit véhicule présentant un habitacle, ledit système électronique (101) présentant une coque esthétique (10), un dispositif d'escamotage, et une partie technique externe (1) se situant à l'extérieur de l'habitacle, dans une protubérance dont la coque esthétique (10) forme une enveloppe externe, caractérisé en ce que la coque de style (10) comprend une zone fusible configurée pour se rompre lorsqu'une pression d'appui supérieure ou égale à une pression d'appui prédéterminée s'applique sur ladite coque de style (10), formant ainsi un fusible mécanique, et en ce que le dispositif d'escamotage comprend : - une goupille (40), agencée orthogonalement au pavillon, présentant une section élargie (52) à une extrémité inférieure sur une hauteur prédéterminée, et sur laquelle prend appui la zone fusible, - une clavette (30), orthogonale à la goupille (40), et prenant appui, d'un côté, sur la section élargie (52), et, du côté opposé, sur un manchon (22) de fixation du système électronique (101) sur le pavillon (60), - ledit manchon (22) étant solidaire de la partie technique externe (1) et agencé orthogonalement au pavillon et à la clavette (30), le manchon (22) et la clavette (40) étant en contact selon deux surfaces d'appui respectives (51) inclinées par rapport à des axes longitudinaux de la goupille (40) et de la clavette (30), lesdits goupille (40), clavette (30) et manchon (22) étant agencés de telle manière que, lors de la rupture de la zone fusible, une partie mobile (11) de la coque de style, mue par la pression d'appui, exerce une force d'appui sur la goupille (40) induisant un déplacement de ladite goupille dans une direction correspondant à son axe longitudinal, ledit déplacement de la goupille (40), supérieur à la hauteur de la section élargie (52), libérant la clavette (30) qui se trouvait en appui sur ladite section élargie (52) de la goupille (40), ladite clavette (30) effectuant un déplacement dans une direction orthogonal à l'axe longitudinale de la goupille (40), le déplacement de la clavette (30) libérant une mobilité du manchon (22) dans une direction sensiblement parallèle à l'axe longitudinal de la goupille (40), de façon à ce que la partie technique externe (1) s'enfonce dans l'habitacle. 2. Système électronique selon la revendication 1, caractérisé en ce que la distance parcourue par la goupille (40) avant libération de la clavette (30) est inférieure à la 3031629 10 distance (D) séparant, dans une direction correspondant à l'axe longitudinal de la goupille (40), la partie technique externe (1) d'une paroi interne de la coque de style (10). 3. Système électronique selon l'une quelconque des revendications 1 à 2, caractérisé en 5 ce que la fonction de fusible mécanique de la coque de style (10) est assurée au moyen d'un évidement aménagé dans ladite coque de style (10), de façon à en réduire l'épaisseur au niveau de la zone de rupture, de manière à ce que la rupture de la zone de rupture de la coque de style (10) se produise lorsqu'une pression d'appui supérieure ou égale à la pression d'appui prédéterminée s'applique sur ladite coque de 10 style (10). 4. Système électronique selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la pression de la partie mobile (11) de la coque de style (10) sur la goupille (40) s'exerce par l'intermédiaire d'une pièce de transmission d'effort. 5. Système électronique selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en 15 ce qu'il comprend au moins deux manchons (22) et deux clavettes (30) prenant appui sur deux goupilles (40), faisant partie du dispositif d'escamotage, et au moins un autre manchon (22) coopérant avec une vis (20) de façon à assurer le maintien d'une fixation du système électronique (101) sur le pavillon après mise en oeuvre du dispositif d'escamotage. 20 6. Système électronique selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la partie technique externe (1) comprend une antenne (2). 7. Système électronique selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'il consiste en un boîtier de supervision radiofréquence (101). 8. Système électronique selon la revendication 7, caractérisé en ce que ledit boîtier de 25 supervision radiofréquence assure une fonction d'appel d'urgence en cas d'accident. 9. Système électronique selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que la partie technique externe (1) comprend la mise en oeuvre d'une technologie MID. 10. Système électronique selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé 30 en ce qu'il est destiné à être adapté sur le toit d'un véhicule automobile.