Brevet FR3087173A1 — publié le 20200417

DISPOSITIF DE PROTECTION POUR PASSAGER DE VEHICULE AUTOMOBILE, PORTE DE VEHICULE EQUIPE D'UN TEL DISPOSITIF ET VEHICULE EQUIPE DE TELLES PORTES. La présente invention concerne un dispositif de sécurité pour passager de véhicule automobile lors de choc contre le véhicule. Plus particulièrement, l'invention concerne un dispositif de protection lors d'un choc latéral. Il existe déjà de nombreux dispositifs de protection pour passager lors de choc latéral notamment, des coussins gonflables latéraux. Ces coussins comprennent de manière générale un générateur de gaz permettant le déploiement d'un sac préalablement plié dans un module de coussin gonflable. Les coussins sont de manière connue installer dans le pavillon du véhicule ou dans les sièges. Lors d'un choc latéral le générateur de gaz se déclenche pour déployer le sac. Dans une première phase dit de couplage le sac vient en contact avec le passager. Dans une deuxième phase, le sac vient absorber une partie de l'énergie cinétique lié au choc. Lors d'un choc latéral le passager peut être déplacé dans le véhicule notamment soit par le sac soit par des éléments du véhicule qui vient pénétrer dans l'habitacle du véhicule. Ceci est particulièrement vrai lorsque le choc latéral à lieu contre un pilier ou un poteau au niveau de l'épaule du passager. Le couplage du sac avec le passager se fait uniquement au niveau du bassin et/ou du thorax. Ainsi, lors du choc les membres inférieurs peuvent entrer en contact avec des éléments de l'habitacle déplacés lors du choc. Le document DE9402743 décrit un dispositif une protection contre les chocs pour une pièce d'habillage de véhicule automobile. Ce dispositif comprend un bloc de mousse métallique permettant d'absorber les chocs. Un but de la présente invention est de répondre aux inconvénients de l'art antérieur mentionnés ci-dessus et en particulier, tout d'abord, d'assurer une protection accrue des membres inférieurs des passagers d'un véhicule sans réduire l'espace utile de l'habitacle. 2 Pour cela un premier aspect de l'invention concerne un dispositif de protection pour passager d'un véhicule automobile comprenant un générateur de gaz agencé pour provoquer le déploiement d'une structure déformable caractérisé en ce que la structure déformable est ou comprend une mousse métallique poreuse. L'utilisation de la mousse métallique permet de réaliser un dispositif de protection compact facilement implantable par exemple dans une porte de véhicule. Par ailleurs, les propriétés mécaniques de la mousse métallique assurent un bon niveau d'amortissement lors d'un choc. Selon un autre mode de réalisation, la structure déformable comprend une enveloppe externe étanche au gaz. Cette enveloppe permet un déploiement plus rapide de la structure déformable 15 Selon un autre mode de réalisation, l'enveloppe externe comprend des nervures parallèles entre elles et perpendiculaires à l'axe longitudinal de la structure déformable. Selon un autre mode de réalisation, la mousse métallique poreuse est une mousse 20 d'aluminium. Selon un autre mode de réalisation, le ratio entre le volume de la structure déformable dans son état non déployé et le volume de la structure déformable dans son état déployée est compris entre 0.2 et 0.6. 25 Selon un autre mode de réalisation, le générateur de gaz est un générateur pyrotechnique. Selon un autre mode de réalisation, le générateur de gaz est monté dans la structure 30 déformable. 5 10 Un deuxième aspect de l'invention concerne une porte de véhicule automobile équipé du dispositif de protection pour passager selon le premier aspect de l'invention, la porte comprenant un panneau d'habillage intérieur caractérisée en ce que le dispositif de protection est agencé sur le panneau d'habillage intérieur de sorte que le déploiement de la structure déformable amortisse d'une part l'impact du panneau de porte sur un membre inférieur du passager lors d'un choc et d'autre part assure un déplacement 5 du membre inférieur. Selon un autre mode de réalisation, le dispositif de protection est agencé sur la face interne du panneau d'habillage intérieur. 10 Selon un autre mode de réalisation, le panneau d'habillage intérieur de la porte comprend une zone d'affaiblissement agencée pour céder sous l'action de déploiement de la structure déformable. Selon un autre mode de réalisation, la zone d'affaiblissement forme un volet s'ouvrant 15 dans le sens de déploiement de la structure déformable. Un troisième aspecte de l'invention concerne un véhicule automobile caractérisé en ce qu'il comprend une porte selon le deuxième aspect de l'invention. 20 Un dernier aspect de l'invention concerne un procédé de fabrication de dispositif de protection pour passage selon le premier aspect de l'invention caractérisé en ce qu'il comprend une étape de compression de la mousse métallique poreuse jusqu'à ce que le ratio entre le volume de la structure déformable dans son état initial avant compression et le volume de la structure déformable dans son état final après 25 compression soit compris entre 0.2 et 0.6 D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description détaillée qui suit d'un mode de réalisation de l'invention donné à titre d'exemple nullement limitatif et illustré par les dessins 30 annexés, dans lesquels ; La figure 1 représente une vue en perspective du dispositif de protection de passager selon l'invention dans son état non déployé ; 4 - La figure 2 représenté une vue en perspective du dispositif de protection de passager selon l'invention dans son état déployé ; - Les figures 3a et 3b représentent une vue schématique et en coupe de la structure déformable du dispositif de protection de passager selon l'invention 5 respectivement dans son état non déployé et déployé ; - La figure 4 représente une vue schématique et en coupe de la structure déformable du dispositif de protection de passager selon un autre mode de réalisation, - La figure 5 représente une vue en perspective d'une porte de véhicule équipé du dispositif de protection de passager selon l'invention dans son état déployé ; 10 - La figure 6 représente une vue de dessus d'une porte de véhicule équipé du dispositif de protection de passager selon l'invention dans son état déployé Le dispositif de protection de passager de véhicule selon l'invention va à présent être décrit en référence aux figures 1 à 4. 15 Le dispositif 1 de protection de passager de véhicule selon l'invention comprend d'une part une structure déformable 10 et d'autre part au moins un générateur 11. Le générateur de gaz 11 a pour fonction principale de déployer la structure déformable lors d'un choc. De façon connue en soit le générateur de gaz 11 est soit du type pyrotechnique, à gaz sous pression ou hybride. Par ailleurs, le générateur de gaz 11 20 peut être monté indifféremment à l'intérieur ou à l'extérieur de la structure déformable 10 Selon l'invention la structure déformable 10 est une mousse métallique poreuse. La particularité de la mousse métallique poreuse est qu'une fois déployée celle-ci 25 conserve sa forme. Ainsi, contrairement à un sac gonflable classique, il n'est pas nécessaire de maintenir un niveau de pression dans la structure déformable 10 pendant le choc. L'amortissement pendant le choc est obtenu par déformation de la mousse métallique poreuse. Par ailleurs, compte tenu de la raideur de la structure déformable selon l'invention celle-ci peut également déplacer le passager ou une 30 partie de passager lors du choc afin de réduire l'impact lié à un choc. La figure 1 montre le dispositif de protection dans son état non déployé. On constate que celui-ci est très compact et peut donc être installé facilement dans le véhicule. 5 Dans son état déployé représenté à la figure 2, la structure déformable 10 conserve sa forme sans qu'il soit nécessaire de maintenir une pression de gaz à l'intérieur. Selon l'invention, la mousse métallique est une structure alvéolaire constituée d'un 5 métal solide, par exemple d'aluminium, contenant un volume important de gaz dans les pores remplis de la mousse. Les pores forment un réseau interconnecté. La principale caractéristique des mousses métalliques est une porosité très élevée, en général 75-95 % du volume, ce qui rend ces matériaux ultralégers. 10 Comme représenté schématiquement sur la figure 3a, lorsque la mousse métallique 10 est dans son état non déployée, les pores 13 de la mousse sont comprimés et ne contiennent pas ou peu de gaz. Sous l'action de la pression générée par le générateur de gaz 11, les pores 13 de la mousse métallique se déploient ce qui provoque l'augmentation de volume de la mousse métallique. 15 Selon une mode de réalisation, la structure déformable comprend une enveloppe externe 12 étanche au gaz. Cette enveloppe limite voir supprime les fuites de gaz lors de l'activation du générateur de gaz 11. Ceci améliore notamment la vitesse de déploiement. 20 Selon la variante de réalisation représente à la figure 4, l'enveloppe extérieure 12 comprend des nervures 14 sensiblement parallèles entre elles et sensiblement perpendiculaire à l'axe longitudinal de la structure déformable. Ces nervures 14 permettent une déformation programmée de la structure déformable. Ces nervures 14 25 permettent également d'augmenter le taux de compression de la mousse métallique lors de la fabrication de la structure déformable. Le procédé de fabrication de la structure déformable on consiste d'une part à former un bloc de mousse métallique. Dans sa forme de base la mousse métallique comprend 30 un réseau de pores interconnecté. Le bloc de mousse métallique est ensuite compressé pour chasser le gaz (ici l'air) contenu dans le réseau de pores interconnecté. Le ratio de compression entre le volume initial et le volume final de la mousse métallique est compris entre 0.2 et 0.6. L'enveloppe externe 13 peut être 6 assemblée avant l'opération de compression. L'utilisation des nervures 14 sur l'enveloppe externe 13 permet d'améliorer le ratio de compression. Le dispositif de protection selon l'invention peut être monté dans une porte 2 de 5 véhicule afin de protéger le passager contre un choc latéral. Les figures 4 et 5 représentent un exemple d'implantation du dispositif 1 de protection selon l'invention. Le dispositif de protection 1 est monté sur le panneau d'habillage intérieur de porte 2 par exemple au niveau de la cuisse du passager 3. A titre d'exemple, le dispositif de protection est agencé sur la face interne du panneau d'habillage de la porte 20 de 10 sorte que lors du déploiement, la structure déformable 10 soit située entre l'accoudoir 22 et le vide poche 21 de la porte 2. Comme expliqué précédemment dans sa forme non déployée la structure déformable présente une épaisseur faible compatible avec le montage sur la face interne du panneau d'habillage 20 de la porte 2 sans modifier l'architecture de la porte 2. 15 Le panneau d'habillage 20 de la porte 2 comprend des zones de fragilisation (non représentée) prévu pour céder sous l'action du déploiement du dispositif de protection selon l'invention. Ces zones de fragilisation forment par exemple des volets qui s'ouvrent dans le sens de déploiement de la structure déformable. 20 On comprend que lors du déploiement de la structure déformable 10 du dispositif de protection selon l'invention, celle-ci vient se placer entre le panneau d'habillage et le membre inférieur du passager. Ainsi, la structure déformable amorti l'impact du panneau d'habillage 20 de la porte 3 sur un membre inférieur du passager lors d'un 25 choc latéral. Par ailleurs, compte tenu de la raideur de la structure déformable celle-ci assure également un déplacement du membre inférieur pendant le choc. L'effet cumulé de l'amortissement et du déplacement du membre inférieur permet de réduire le risque de lésion. 30 On comprendra que diverses modifications et/ou améliorations évidentes pour l'homme du métier peuvent être apportées aux différents modes de réalisation de l'invention décrits dans la présente description sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS1. Dispositif de protection pour passager d'un véhicule automobile comprenant un générateur de gaz (11) agencé pour provoquer le déploiement d'une structure déformable (10) caractérisé en ce que la structure déformable (10) comprend une mousse métallique poreuse. 2. Dispositif de protection pour passager d'un véhicule automobile selon la revendication 1 caractérisée en ce que la structure déformable (10) comprend une enveloppe externe (12) étanche au gaz. 3. Dispositif de protection pour passager d'un véhicule automobile selon la revendication 2 caractérisée en ce que l'enveloppe externe (12) comprend des nervures (14) parallèles entre elles et perpendiculaires à l'axe longitudinal de la structure déformable. 4. Dispositif de protection pour passager d'un véhicule automobile selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que la mousse métallique poreuse est une mousse d'aluminium. 5. Dispositif de protection pour passager d'un véhicule automobile selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que le ratio entre le volume de la structure déformable dans son état non déployé et le volume de la structure déformable dans son état déployée est compris entre 0.2 et 0.6. 6. Dispositif de protection pour passager d'un véhicule automobile selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que le générateur de gaz (11) est monté dans la structure déformable (10). 7. Porte (2) de véhicule automobile équipé du dispositif de protection pour passager selon l'une des revendications précédentes, la porte (2) comprenant un panneau d'habillage (20) intérieur caractérisée en ce que le dispositif de protection (1) est agencé sur le panneau d'habillage (20) intérieur de sorte que le déploiement de la structure déformable (10) amortisse d'une part l'impact du 8 panneau de porte sur un membre inférieur du passager lors d'un choc et d'autre part assure un déplacement du membre inférieur. 8. Porte de véhicule automobile équipé du dispositif de protection pour passager 5 selon la revendication précédente caractérisée en ce que le dispositif de protection (1) est agencé sur la face interne du panneau d'habillage (20) intérieur. 9. Véhicule automobile caractérisé en ce qu'il comprend une porte (2) selon l'une 10 des revendications 7 à 8. 10. Procédé de fabrication de dispositif de protection pour passage selon l'une des revendications 1 à 6 caractérisé en ce qu'il comprend une étape de compression de la mousse métallique poreuse jusqu'à ce que le ratio entre le 15 volume de la structure déformable dans son état initial avant compression et le volume de la structure déformable dans son état final après compression soit compris entre 0.2 et 0.6.