Brevet FR3122380A1 — publié le 20221104

L’invention concerne un dispositif (1b) de sécurité gonflable pour véhicule, comprenant un coussin gonflable (4) configuré pour subir un déploiement depuis une configuration repliée, dans laquelle le coussin gonflable (4) est replié dans un boîtier (5), vers une configuration déployée dans laquelle le coussin gonflable (4) est gonflé en dehors du boîtier (5), ledit boîtier (5) étant conçu pour être disposé dans une planche de tableau de bord (3), le déploiement du coussin gonflable (4) s’effectuant par une ouverture (6) ménagée dans le boîtier (5) de sorte à être disposée en regard du pare-brise (7) lorsque le boîtier (5) est installé dans la planche de bord (3). L’écran (12b) est conçu pour subir au moins une translation lors du déploiement du coussin gonflable (4) de sorte à être disposé entre le pare-brise (7) et le coussin gonflable (4) durant le déploiement. (Figure 4) Dispositif de sécurité à coussin gonflable présentant un écran déployable de protection du pare-brise. Le domaine technique concerne les dispositifs de sécurité à coussin gonflable pour véhicule automobile présentant des moyens anti-casse du pare-brise et les véhicules équipés de tels dispositifs. En matière de sécurité, les constructeurs d’automobiles ont énormément investi afin de proposer des véhicules toujours plus sûrs pour les occupants et une des innovations majeures des dernières décennies s’est concrétisée par la généralisation de sacs gonflables de sécurité communément appelés airbags, constitués de membranes flexibles conçues pour être gonflées très rapidement par un gaz injecté ou généré dans la membrane par une réaction chimique explosive. Les airbags permettent de protéger les occupants en leur évitant de percuter violemment certaines parties de l’habitacle du véhicule. Les airbags comprennent généralement un sac gonflable replié dans un boîtier de l’airbag, un générateur de gaz permettant de déployer le sac hors du boîtier par injection de gaz dans le sac gonflable. Dans les véhicules modernes, des airbags sont disposés à divers endroits de l’habitacle, tels que la planche de bord, la partie centrale du volant ou encore au-dessus des portières ou dans les montants de portière. Il existe plusieurs types d’airbags disposés dans la planche de bord, chaque type d’airbag présentant des avantages et des inconvénients, notamment en termes d’encombrement et de place laissée disponible pour la boite à gants. Aussi, beaucoup de constructeurs d’automobiles privilégient les airbags dits « top mounted », installés sur une partie supérieure de la planche de bord et dont le sac gonflable est déployé, à la sortie du boîtier, suivant un axe vertical du véhicule. Avec ce type d’airbags, le sac gonflable vient heurter le pare-brise avant que la direction de gonflage du sac ne soit ensuite déviée vers le passager à protéger. Avec ce type d’airbags, le contact brutal du sac gonflable avec le pare-brise peut engendrer une rupture du pare-brise susceptible de compromettre, d’une part, l’intégrité du sac gonflable et donc sa fonction de protection et, d’autre part, de générer des éclats de verre qui pourrait occasionner d’autres dommages et/ou blessures. Pour compenser ce défaut conceptuel des airbags « top mounted », les pare-brises sont généralement renforcés et/ou sont plus épais. Cependant, pour des raisons de performances et de coûts, les constructeurs d’automobiles cherchent à installer des pare-brises de plus en plus fins. Par ailleurs, de nouveaux protocoles de sécurité imposent des airbags toujours plus puissants qui sont donc plus susceptibles de générer une rupture du pare-brise associé. Aussi, aucune des solutions mises en œuvre n’est satisfaisante pour éviter la rupture du pare-brise lors du gonflage d’un airbag « top mounted ». Ceci complique considérablement la mise au point de nouveaux airbags qui doivent se déployer rapidement vers l’occupant, mais pas trop rapidement pour ne pas rompre le pare-brise. Ainsi, il existe un besoin d’un dispositif de sécurité gonflable pour véhicule automobile, comprenant un coussin gonflable permettant un déploiement rapide sans risque de rupture du pare-brise et sans nécessiter un renforcement du pare-brise associé. La présente invention a pour objet de pallier les problèmes exposés précédemment. Dans ce contexte technique, un but de la présente invention est de fournir un dispositif de sécurité présentant des moyens de protection du pare-brise. A cet effet, la présente invention se rapporte à un dispositif de sécurité gonflable pour véhicule automobile, comprenant un coussin gonflable configuré pour subir un déploiement depuis une configuration repliée, dans laquelle le coussin gonflable est replié dans un boîtier du dispositif, vers une configuration déployée dans laquelle le coussin gonflable est gonflé en dehors du boîtier, ledit boîtier étant conçu pour être disposé dans une planche de tableau de bord du véhicule, le déploiement du coussin gonflable s’effectuant par une ouverture ménagée dans le boîtier de sorte à être disposée en regard du pare-brise du véhicule lorsque le boîtier est installé dans la planche de bord, le dispositif de sécurité étant caractérisé en ce qu’il comporte un écran conçu pour subir au moins une translation lors du déploiement du coussin gonflable de sorte à être disposé entre le pare-brise et le coussin gonflable durant le déploiement afin d’éviter le contact du coussin gonflable avec le pare-brise, lorsque le dispositif est installé dans le véhicule. L’invention se rapporte également à un véhicule comportant au moins un dispositif selon l’invention. Ainsi, le dispositif de sécurité gonflable selon l’invention permet une installation dans une planche de bord d’un véhicule en lieu et place d’un airbag du type « top mounted » puisque le boîtier du dispositif présente une ouverture faisant face au pare-brise lorsqu’il est monté sur le véhicule. Ainsi, le déploiement du coussin gonflable se fait initialement en direction du pare-brise. L’écran du dispositif, en subissant une translation, reste toujours entre le pare-brise et le coussin gonflable de sorte que le contact direct du coussin gonflable avec le pare-brise est évité. L’écran vient en contact avec le pare-brise en premier : la surface de l’écran qui rentre en contact avec le pare-brise est nettement supérieure à la surface habituelle d’un sac gonflable d’un airbag en train de se déployer et entrant en contact avec le pare-brise. L’énergie de l’impact sur le pare-brise s’en trouve mieux répartie, ce qui limite de ce fait les risques de rupture du pare-brise. Ainsi, le dispositif selon l’invention permet d’éviter de rompre le pare-brise et ne nécessite pas le renforcement de ce dernier, mais permet l’usage de pare-brise plus fins. Selon une possibilité de l’invention, le dispositif comporte des moyens de guidage configurés pour guider la translation de l’écran lors du déploiement. Les moyens de guidage permettent d’optimiser le déplacement de l’écran. Selon une possibilité, l’écran est logé au moins en partie dans le boîtier lorsque le coussin gonflable est en configuration repliée. Selon un mode de réalisation de l’invention, l’écran comporte un volet conçu pour obturer au moins en partie l’ouverture du boîtier en configuration repliée. Un tel écran permet de limiter le nombre de pièces nécessaires pour fabriquer le dispositif selon l’invention. Un tel écran permet également d’augmenter la surface de contact avec le pare-brise au moment du déploiement et ainsi de limiter les efforts imposés au pare-brise. Avantageusement, l’écran comporte au moins deux parties montées mobiles en rotation l’une par rapport à l’autre. Selon une possibilité, le dispositif comporte des moyens de retenue conçus pour maintenir l’écran attaché au dispositif. Ainsi, après le déploiement, l’écran reste solidaire du dispositif, ce qui évite qu’il soit projeté dans l’habitacle du véhicule. Avantageusement, l’écran est matière plastique souple. Par exemple, l’écran est en polypropylène ou en matériau composite. L’invention sera mieux comprise à la lecture de la description détaillée qui va suivre, donnée uniquement à titre d’exemple non limitatif et faite en se référant aux dessins annexés sur lesquels : la , représente une vue en coupe transversale d’un dispositif selon un premier mode de réalisation de l’invention, montrant la moitié du boîtier ; la , représente une vue en perspective de la coupe de la montrant l’écran du dispositif en cours de déploiement ; la , représente une vue en perspective et en coupe d’un deuxième mode de réalisation d’un dispositif selon l’invention, montrant la moitié du boîtier ; la , représente une vue en coupe transversale du dispositif de la avec le coussin gonflable en configuration déployée. Dans ces figures, les mêmes références sont utilisées pour désigner les mêmes éléments. Un dispositif 1a, 1b de sécurité gonflable, dont deux modes de réalisations sont illustrés sur les figures 1 à 4, est destiné à équiper un véhicule 2 automobile, notamment une planche de bord 3, visible sur les figures, en remplacement d’un airbag classique, notamment d’un airbag du type « top mounted ». Le dispositif 1a, 1b selon l’invention comporte un coussin gonflable 4, illustré sur la , configuré pour subir un déploiement depuis une configuration repliée, dans laquelle le coussin gonflable 4 est replié dans un boîtier 5 du dispositif 1a, 1b, vers une configuration déployée, illustrée sur la , dans laquelle le coussin gonflable 4 est gonflé en dehors du boîtier 5. Afin de faciliter la compréhension des figures, le coussin gonflable 4 est uniquement représenté sur la et a été omis des autres figures, bien qu’il soit en réalité présent dans les dispositifs 1a, 1b représentés. Le boîtier 5 est conçu pour être disposé dans la planche de tableau de bord 3 du véhicule et, dès lors, le déploiement du coussin gonflable 4 est prévu pour s’effectuer par une ouverture 6 ménagée dans le boîtier 5 de sorte à être disposée en regard du pare-brise 7 du véhicule, lorsque le boîtier 5 est installé dans la planche de bord 3. Le boîtier 5 comporte un volume 8, sensiblement parallélépipédique, conçu pour accueillir le coussin gonflable 4 replié, le volume 8 étant délimité par deux parois verticales 9, illustrées sur les figures, qui s’étendent sensiblement suivant l’axe vertical du véhicule 2 et un axe transversal du véhicule 2. Le volume 8 est en outre délimité par deux bords transversaux 10, dont un est représenté sur les figures 1 à 4, et un fond 11 sensiblement horizontal, lorsque le dispositif 1a, 1b est installé dans la planche de bord 2. Le dispositif 1a, 1b de sécurité comporte un écran 12a, 12b conçu pour subir au moins une translation lors du déploiement du coussin gonflable 4 de sorte à être disposé entre le pare-brise 7 et le coussin gonflable 4 durant le déploiement, afin d’éviter le contact du coussin gonflable 4 avec le pare-brise 7, lorsque le dispositif 1a, 1b est installé dans le véhicule 2. Avantageusement, l’écran 12a, 12b est disposé dans le boîtier 5 lorsque le coussin gonflable 4 est en configuration repliée, c’est-à-dire dégonflé et disposé dans le boîtier 5. L’écran 12a, 12b comporte un panneau 13a, 13b en matière souple sensiblement plan et s’étendant sur la largeur du boîtier 5 parallèlement à la paroi verticale 9 disposée vers l’avant du véhicule 2. Ainsi, dans la configuration repliée, l’écran 12a, 12b est disposé entre le coussin gonflable 4 et la paroi verticale 9. Lors du déploiement du coussin gonflable 4, l’écran 12a, 12b est entraîné par le coussin gonflable 4 et subit ainsi la translation suivant un axe sensiblement vertical en direction du pare-brise 7. Alternativement, le déploiement de l’écran 12a, 12b peut être provoqué par des gaz. Afin de faciliter la translation de l’écran 12a, 12b, le dispositif 1a, 1b comporte des moyens de guidage comprenant, par exemple, au moins une, en l’occurrence deux glissières 14 dont une est illustrée sur la . Chaque glissière 14 est orientée suivant un axe vertical lorsque le dispositif 1a, 1b est installé dans la planche de bord 3, de sorte que la translation de l’écran 12a, 12b s’effectue suivant la flèche T représentée sur la . Le dispositif 1a, 1b comporte en outre des moyens de retenue 15 de l’écran 12a, 12b, illustrés sur la et 4 permettant de maintenir l’écran 12a, 12b attaché au dispositif 1a, 1b. Par exemple, un lien souple 16, illustré sur les figures 1 et 4, relie l’écran 12a, 12b au fond 11 du boîtier 5 de sorte qu’après le déploiement, l’écran 12a, 12b reste solidaire du boîtier 5 et ne peut pas être éjecté dans l’habitacle du véhicule 2. Le lien souple 16 lie, par exemple, une extrémité du panneau 13a, 13b placée en regard du fond 11 du boîtier 5 avec le fond 11. Dans les modes de réalisation illustrés sur les figures, l’écran 12a, 12b s’étend sur une partie de la hauteur de la paroi verticale 9 jusqu’à l’ouverture 6. Selon un premier mode de réalisation, illustré sur les figures 1 et 2, l’écran 12a présente un rebord 17 incurvé prolongeant le panneau 13a de sorte que le rebord 17 s’étend en partie au-dessus du coussin gonflable 4 en configuration repliée, afin de couvrir une partie de l’ouverture 6. Le rebord 17 constitue la partie conçue pour rentrer en contact en premier lieu avec le pare-brise 7 lors du déploiement et facilite l’entraînement de l’écran 12a par le coussin gonflable 4. Selon un deuxième mode de réalisation illustré sur les figures 3 et 4, l’écran 12b comporte, outre le panneau 13b semblable au panneau 13a, un volet 18 conçu pour obturer au moins en partie, préférentiellement en totalité, l’ouverture 6 du boîtier 5 lorsque l’écran 12b est logé dans le boîtier 5 en configuration repliée. Ainsi, l’écran 12 b comporte au moins deux parties, le panneau 13b et le volet 18, montées mobiles en rotation l’une par rapport à l’autre, grâce, par exemple, à une charnière 19 illustrée sur les figures 3 et 4. Lors du déploiement du coussin gonflable 4, la charnière 19 permet au volet 18 d’effectuer une rotation, dans le sens antihoraire sur la autour de l’axe AA de ladite charnière 19, pour se rapprocher d’une orientation verticale tandis que le panneau 13b subit une translation verticale, en direction du pare-brise 7, lors du déploiement du coussin gonflable 4. Lorsque l’écran 12b heurte le pare-brise 7, le volet 18 prend la même inclinaison que le pare-brise 7 tandis que le panneau 13b reste sensiblement vertical, comme illustré sur la . Ainsi, lors du déploiement l’écran 12b est constamment interposé entre le pare-brise 7 et le coussin gonflable 4. Ainsi, le dispositif 1a, 1b de sécurité gonflable selon l’invention permet de remplacer un airbag du type « top mounted » tout en offrant un écran 12a, 12b qui permet d’éviter la rupture du pare-brise 7. Avec le dispositif 1a, 1b selon l’invention, il n’est pas nécessaire d’adapter le pare-brise 7 notamment en le rendant plus épais. L’invention ne se limite pas aux modes de réalisation des dispositifs de sécurité gonflables décrits ci-avant, seulement à titre d’exemple, mais d’autres modes de réalisation peuvent être conçus par l’homme de métier sans sortir du cadre et de la portée de la présente invention. Dispositif (1a, 1b) de sécurité gonflable pour véhicule (2) automobile, comprenant un coussin gonflable (4) configuré pour subir un déploiement depuis une configuration repliée, dans laquelle le coussin gonflable (4) est replié dans un boîtier (5) du dispositif (1a, 1b), vers une configuration déployée dans laquelle le coussin gonflable (4) est gonflé en dehors du boîtier (5), ledit boîtier (5) étant conçu pour être disposé dans une planche de tableau de bord (3) du véhicule (2), le déploiement du coussin gonflable (4) s’effectuant par une ouverture (6) ménagée dans le boîtier (5) de sorte à être disposée en regard du pare-brise (7) du véhicule (2) lorsque le boîtier (5) est installé dans la planche de bord (3), le dispositif (1a, 1b) de sécurité étant caractérisé en ce qu’il comporte un écran (12a, 12b) conçu pour subir au moins une translation lors du déploiement du coussin gonflable (4) de sorte à être disposé entre le pare-brise (7) et le coussin gonflable (4) durant le déploiement afin d’éviter le contact du coussin gonflable (4) avec le pare-brise (7), lorsque le dispositif (1a, 1b) est installé dans le véhicule (2). Dispositif (1a, 1b) selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif (1a, 1b) comporte des moyens de guidage configurés pour guider la translation de l’écran (12a, 12b) lors du déploiement. Dispositif (1a, 1b) selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l’écran (12a, 12b) est logé au moins en partie dans le boîtier (5) lorsque le coussin gonflable (4) est en configuration repliée. Dispositif (1a, 1b) selon l’une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu’il comporte des moyens de retenue (15) conçus pour maintenir l’écran (12a, 12b) attaché au dispositif (1a, 1b). Dispositif (1a, 1b) selon l’une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l’écran (12a, 12b) est matière plastique souple. Dispositif (1b) selon l’une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l’écran (12b) comporte un volet (18) conçu pour obturer au moins en partie l’ouverture (6) du boîtier (5) en configuration repliée. Dispositif (1b) selon la revendication 6, caractérisé en ce que l’écran (12b) comporte au moins deux parties montées mobiles en rotation l’une par rapport à l’autre. Véhicule (2) comportant au moins un dispositif (1a, 1b) selon l’une des revendications 1 à 7.