Brevet FR3130221A1 — publié le 20230616

L’invention concerne un véhicule comprenant au moins un siège auquel est associée une ceinture de sécurité (1) possédant un enrouleur (3) en position basse, un renvoi (2) de ceinture en position haute, et une sangle (5) issue dudit enrouleur (3) et passant par le renvoi (2) de ceinture, ladite sangle (5) permettant de distinguer un brin amont (6) reliant ledit enrouleur (3) audit renvoi (2) de ceinture et un brin aval (7) muni d’un pêne (8) et reliant ledit renvoi (2) de ceinture à un point d’ancrage (4) en position basse. Selon l’invention, le renvoi (2) de ceinture comprend une première pièce (9) fixe arrimée à un élément de structure (10) du véhicule, et une deuxième pièce (11) montée mobile en translation sur ladite première pièce (9) et par laquelle passe la sangle (5) de ceinture, la deuxième pièce (11) étant montée sur la première pièce (9) au moyen d’un élément de rappel précontraint (12) de sorte que lors d’un choc du véhicule contre un obstacle extérieur la deuxième pièce (11) se déplace le long de la première pièce (9) en comprimant l’élément de rappel (12) et donc au moyen d’un certain effort. Figure pour l’abrégé : Figure 2 véhicule comprenant une ceinture de sécurité à limitation d’effort. La présente invention concerne un véhicule comprenant une ceinture de sécurité à limitation d’effort. Certains véhicules comprennent au moins un siège, pouvant par exemple être un siège conducteur ou un siège passager, auquel est associé une ceinture de sécurité comportant un enrouleur. Dans le cas d’un choc accidentel du véhicule contre un obstacle extérieur, cette ceinture de sécurité doit répondre à deux exigences antagonistes : -assurer une certaine retenue de l’individu sur son siège afin notamment qu’il ne puisse pas être éjecté du véhicule, -ne pas exercer une pression trop importante sur la poitrine de l’individu qui pourrait se traduire par un enfoncement significatif de la ceinture de sécurité dans sa cage thoracique, pouvant engendrer des blessures sévères. Actuellement, pour une limitation d’effort particulière exercée par la ceinture de sécurité sur la cage thoracique d’un individu, il faut développer un enrouleur spécifique. Donc, pour obtenir diverses limitations d’effort, il faut fabriquer plusieurs enrouleurs de ceinture ayant des caractéristiques différentes. Or, la fabrication de plusieurs enrouleurs engendre des coûts importants, et leur montage dans un véhicule le long d’une chaine d’assemblage consomme beaucoup de temps et accroit les dépenses. Un véhicule selon l’invention comprend une ceinture de sécurité pouvant générer une limitation d’effort variable, tout en étant dotée d’un enrouleur standard. L’invention a pour objet un véhicule comprenant au moins un siège auquel est associée une ceinture de sécurité possédant un enrouleur en position basse, un renvoi de ceinture en position haute, et une sangle issue dudit enrouleur et passant par le renvoi de ceinture, ladite sangle permettant de distinguer un brin amont reliant ledit enrouleur audit renvoi de ceinture et un brin aval muni d’un pêne et reliant ledit renvoi de ceinture à un point d’ancrage de la ceinture en position basse. Selon l’invention, le renvoi de ceinture comprend une première pièce fixe arrimée à un élément de structure du véhicule, et une deuxième pièce montée mobile en translation sur ladite première pièce et par laquelle passe la sangle de ceinture, la deuxième pièce étant montée sur la première pièce au moyen d’un élément de rappel précontraint de sorte que lors d’un choc du véhicule contre un obstacle extérieur, le brin aval se tend brusquement en entrainant le déplacement de la deuxième pièce le long de la première pièce en comprimant l’élément de rappel précontraint. Le principe d’un véhicule selon l’invention, est d’intégrer une adaptabilité de l’effort de ceinture de sécurité, non pas via l’enrouleur de ceinture comme c’est le cas actuellement, mais par l’intermédiaire du renvoi de ceinture, et plus spécifiquement à travers le tarage de l’élément de rappel précontraint. En effet, dans le cas d’un choc frontal accidentel du véhicule contre un obstacle extérieur, le corps d’un individu qui serait assis sur le siège va brusquement basculer vers l’avant en mettant le brin aval sous tension mécanique. Puis, sous l’effet de cette mise sous tension mécanique du brin aval, la deuxième pièce du renvoi de ceinture va coulisser le long de la première pièce en comprimant l’élément de rappel précontraint, permettant alors de limiter l’effort produit par le brin aval en tension sur la cage thoracique de l’individu. Puisque cette adaptabilité de l’effort produit par la ceinture de sécurité est effectuée au niveau du renvoi de ceinture, il n’est plus nécessaire de fabriquer plusieurs enrouleurs de taille différente, en fonction de la réduction d’effort souhaitée pour la ceinture de sécurité. Il suffit d’utiliser un élément de rappel précontraint dans le renvoi de ceinture, ayant un tarage spécifique, adapté à la réduction d’effort souhaitée. La sangle de ceinture de sécurité est apte à coulisser dans la deuxième pièce du renvoi de ceinture, pour notamment passer d’une position inactive à une position active pour laquelle elle enserre le buste d’un individu qui serait assis sur le siège, durant une phase normale de roulage du véhicule. L’élément de rappel précontraint peut par exemple être représenté par un ressort à spirales ou par une lame déformable élastiquement. Préférentiellement, la deuxième pièce coulisse le long de la première pièce lors d’un choc accidentel du véhicule contre un obstacle extérieur. Durant la durée de vie normale du véhicule, la deuxième pièce du renvoi de ceinture est complètement incluse dans la première pièce, au point de ne pas être visible depuis un habitacle du véhicule, de façon à soigner l’esthétique dudit véhicule. En supposant que l’habitacle du véhicule possède une hauteur constante, le terme « en position basse » signifie « placée dans la demi hauteur inférieure » et le terme « en position haute » signifie « placée dans la demi hauteur supérieure ». Selon une caractéristique possible de l’invention, la deuxième pièce mobile possède une fente par laquelle passe la sangle, le brin amont correspondant à la partie de la sangle comprise entre l’enrouleur et la fente, et le brin aval correspondant à la partie de la sangle comprise entre ladite fente et le point d’ancrage. Cette fente est avantageusement fermée, c’est-à-dire qu’elle ne débouche pas sur un bord de la deuxième pièce. Si l’on suppose que la fente se caractérise par une longueur et une largeur, alors ladite longueur et ladite largeur sont respectivement supérieures ou égales à la largeur de la sangle et à son épaisseur. En effet, cette fente est dimensionnée au plus juste afin de limiter les jeux entre la sangle et ladite fente. Selon une caractéristique possible de l’invention, la fente est rectiligne et s’étend horizontalement. Selon une caractéristique possible de l’invention, la longueur de la fente est supérieure ou égale à la largeur de la sangle. La fente est dimensionnée au plus juste afin de limiter les mouvements de la sangle dans la fente. Selon une caractéristique possible de l’invention, la première pièce est représentée par un rail externe délimité par deux bords latéraux parallèles, la deuxième pièce étant représentée par un rail interne inséré entre les deux bords latéraux du rail externe. De cette manière, la deuxième pièce peut facilement coulisser à l’intérieur de la première pièce en longeant les deux bords latéraux parallèles de celle-ci. La première pièce possède une géométrie particulière destinée à guider le mouvement de la deuxième pièce à l’intérieur de celle-ci dans le cas d’un choc accidentel du véhicule contre un obstacle extérieur. Le rail interne est assimilable à un boitier dans lequel serait rangé le rail interne. Selon une caractéristique possible de l’invention, le rail externe et le rail interne sont deux pièces allongées, lesdits deux rails étant disposés dans le véhicule de sorte que leurs axes longitudinaux s’étendent verticalement. Il s’agit d’un mode de réalisation particulièrement adapté à un véhicule selon l’invention, mais qui n’est nullement limitatif. Selon une caractéristique possible de l’invention, le rail interne possède une longueur inférieure ou égale à celle du rail externe, et durant la durée de vie normale du véhicule le rail interne est complètement inclus dans le rail externe. Selon une caractéristique possible de l’invention, le rail externe et le rail interne sont réalisés en métal. Selon une caractéristique possible de l’invention, l’élément de rappel précontraint est un ressort à spirales dont une première extrémité est solidarisée à la première pièce et dont une deuxième extrémité est solidarisée à la deuxième pièce, et lors d’un choc du véhicule contre un obstacle extérieur, la deuxième pièce se déplace relativement à la première pièce sous l’effet d’une mise sous tension mécanique du brin aval, en comprimant le ressort. Selon une caractéristique possible de l’invention, la première pièce est arrimée à l’élément de structure du véhicule par vissage. Ce moyen de fixation est particulièrement adapté à un véhicule selon l’invention, mais n’est pas limitatif dans le cadre de l’invention. Un véhicule selon l’invention présente l’avantage de posséder une ceinture de sécurité performante grâce à la mise en œuvre d’un dispositif de limitation d’effort de ladite ceinture, qui est peu encombrant et qui ne nécessite que de légères modifications structurelles dudit véhicule. Il a de plus l’avantage de pouvoir posséder un enrouleur standard associé à la ceinture de sécurité, quelle que soit la limitation d’effort désirée, puisque cette limitation d’effort est directement liée à la raideur du ressort inclus dans le renvoi de ceinture. Ce véhicule ne nécessite donc plus la fabrication de plusieurs enrouleurs de caractéristiques différentes pour obtenir une limitation d’effort donnée. On donne ci-après une description détaillée d’un mode de réalisation préféré d’un véhicule selon l’invention, en se référant aux figures suivantes : La est une vue schématique d’une ceinture de sécurité associée à un siège d’un véhicule selon l’invention, La est une vue schématique agrandie du renvoi de la ceinture de sécurité de la La est une vue en perspective du renvoi de ceinture de la , La est une en perspective du médaillon de la deuxième pièce du renvoi de ceinture des figures 2 et 3, La est une vue de côté d’un ressort inséré dans le renvoi de ceinture des figures 2 et 3. En se référant à la , un véhicule selon l’invention comprend au moins un siège auquel est associée une ceinture de sécurité 1 possédant un renvoi 2 de ceinture apte à limiter les efforts de ladite ceinture de sécurité 1 dans le cas d’un choc accidentel du véhicule contre un obstacle extérieur. Schématiquement, la ceinture de sécurité 1 comprend un enrouleur 3 de ceinture en position basse, le renvoi 2 de ceinture en position haute, un point d’ancrage 4 en position basse placé juste à côté de l’enrouleur 3, et une sangle 5. Cette sangle 5 sort de l’enrouleur 3 et relie le point d’ancrage 4 en passant par le renvoi 2 de ceinture. De cette manière, la sangle 5 comprend un brin amont 6 joignant l’enrouleur 3 au renvoi 2 de ceinture et un brin aval 7 joignant ledit renvoi 2 de ceinture au point d’ancrage 4, ledit brin amont 6 et ledit brin aval 7 étant dans la continuité l’un de l’autre. Le brin aval 7 possède un pêne 8 destiné à venir s’insérer dans une boucle de ceinture placée de l’autre côté du siège par rapport à l’enrouleur 3 et au point d’ancrage 4. Une personne désireuse de voyager dans le véhicule en étant assise sur le siège et protégée par la ceinture de sécurité 1, s’assied d’abord sur ledit siège puis se saisit manuellement du brin aval 7 doté du pêne 8. Cette personne tire alors sur le brin aval 7 en provoquant une mise en rotation de l’enrouleur 3 pour dérouler la sangle 5, ladite sangle 5 coulissant alors dans le renvoi 2 de ceinture, jusqu’à ce que le pêne 8 soit inséré dans la boucle de ceinture. En se référant aux figures 2 et 3, le renvoi 2 de sangle comprend une première pièce 9 fixe, arrimée à un élément de structure 10 du véhicule et une deuxième pièce 11 montée coulissante dans ladite première pièce 9, au moyen d’un élément de rappel précontraint 12. Avantageusement, la première pièce 9 est arrimée à l’élément de structure 10 du véhicule au moyen d’au moins deux vis 21, 22. La double flèche 32 présente sur les figures 2 et 3 matérialise la direction de déplacement de la deuxième pièce 11 relativement à la première pièce 9. Sur l’exemple illustré aux figures 1 et 2, la direction de déplacement est réalisée le long d’un axe vertical. En se référant à la , la première pièce 9 est assimilable à un rail allongé possédant un fond plan 13 bordé par deux parois latérales parallèles 14, 15 repliées chacune sur environ 360°. De cette manière, la première pièce 9 possède schématiquement un fond 13 plan et deux canaux parallèles et longitudinaux s’étendant de chaque côté dudit fond 13, lesdits deux canaux étant délimités par les deux parois latérales 14, 15 repliées sur elles-mêmes. En se référant à la , la deuxième pièce 11 est assimilable à un rail allongé présentant un fond plan 16 délimité par deux bords latéraux 17, 18 parallèles s’étendant perpendiculairement audit fond plan 16. De cette manière, cette deuxième pièce 11 possède une section transversale en forme de U. Chacun des deux bords latéraux 17, 18 se termine par un segment d’extrémité 19 replié à 90°, s’étendant donc parallèlement au fond plan 16. Les longueurs de la première pièce 9 et de la deuxième pièce 11 sont préférentiellement égales. La deuxième pièce 11 est insérée dans la première pièce 9 de sorte que : - les deux bords latéraux 17, 18 de la deuxième pièce 11 sont insérés entre les deux parois latérales repliées 14, 15 de la première pièce 9 en venant en appui contre lesdites parois repliées 14, 15, - chaque segment d’extrémité 19 de la deuxième pièce 11 s’insère dans un espace de la première pièce 9 ménagé entre le fond plan 13 et chaque paroi latérale repliée 14, 15, -les fonds plans 13, 16 de la première pièce 9 et de la deuxième pièce 11 sont parallèles et sont placés en opposition. En se référant aux figures 2 et 4, une extrémité de la deuxième pièce 11 comporte un médaillon 30 relié à ladite deuxième pièce par une tige 31. Le médaillon 30 est une pièce de faible épaisseur s’étendant parallèlement à la deuxième pièce 11, et la tige 31 relie ledit médaillon 30 à ladite deuxième pièce 11 en étant perpendiculaire à ces deux éléments 11, 30. Le médaillon 30 comporte une fente 20 destinée au passage de la sangle 5 de ceinture de sécurité 1. Cette fente 20 est rectiligne et de longueur finie. Elle est dimensionnée au plus juste pour permettre le passage de la sangle 5 sans induire de jeux significatifs avec celle-ci. Autrement dit, la longueur de la fente 20 est légèrement supérieure ou égale à la largeur de la sangle 5 de ceinture de sécurité 1, et sa largeur est légèrement supérieure à l’épaisseur de ladite sangle 5. La fente 20 doit permettre un coulissement fluide de la sangle 5 de ceinture, sans pour autant permettre à ladite sangle 5 de se déplacer significativement à l’intérieur de ladite fente 20. En se référant à la , l’élément de rappel précontraint 12 est avantageusement un ressort à spirales, qui est placé à l’intérieur de la deuxième pièce 11 entre les deux bords latéraux 17, 18 et le fond 16, ledit ressort 12 s’étendant le long de ladite deuxième pièce 11. Selon un mode de réalisation particulier d’un véhicule selon l’invention, la première pièce 9 comprend une structure interne filaire 23 s’étendant le long de ladite première pièce 9, ladite structure présentant une butée d’extrémité 24. Le ressort 12 est enfilé autour de la structure interne 23 de la première pièce 9 de sorte qu’une première extrémité 25 dudit ressort 12 vienne en appui contre ladite butée d’extrémité 24. Une deuxième extrémité 26 du ressort 12 est solidarisée à un élément de structure interne 27 de la deuxième pièce 11. Durant la vie normale du véhicule, la deuxième pièce coulissante 11 est rangée dans la première pièce fixe 9 sans émerger de celle-ci. De cette manière, la deuxième pièce 11 n’est pas visible depuis l’intérieur d’un habitacle du véhicule. Lorsque survient un choc frontal accidentel du véhicule 1 contre un obstacle extérieur, le buste de la personne qui est assise sur le siège bascule brutalement vers l’avant, provoquant une mise sous tension mécanique instantanée du brin aval 7 de la sangle 5 de ceinture. Cette mise sous tension du brin aval 7 engendre un déplacement par coulissement de la deuxième pièce 11 du renvoi 2 de ceinture le long de la première pièce 9 dudit renvoi 2, s’accompagnant d’une compression du ressort 12. Le déplacement de la deuxième pièce 11 le long de la première pièce 9 associé à une compression du ressort 12, induit un relâchement du brin aval 7 qui s’était préalablement tendu sous l’effet du basculement brutal vers l’avant du buste de la personne. En fonction de la limitation d’effort souhaitée pour la ceinture de sécurité 1, il suffit de modifier la raideur du ressort 12 inséré entre la première pièce 9 fixe et la deuxième pièce mobile 11 du renvoi 2 de ceinture. Il n’est donc plus nécessaire de fabriquer différents enrouleurs de caractéristiques différentes pour obtenir des limitations d’effort variables de la ceinture de sécurité. Véhicule comprenant au moins un siège auquel est associée une ceinture de sécurité (1) possédant un enrouleur (3) en position basse, un renvoi (2) de ceinture en position haute, et une sangle (5) issue dudit enrouleur (3) et passant par le renvoi (2) de ceinture, ladite sangle (5) permettant de distinguer un brin amont (6) reliant ledit enrouleur (3) audit renvoi (2) de ceinture et un brin aval (7) muni d’un pêne (8) et reliant ledit renvoi (2) de ceinture à un point d’ancrage (4) de la ceinture en position basse, caractérisé en ce que le renvoi (2) de ceinture comprend une première pièce (9) fixe arrimée à un élément de structure (10) du véhicule, et une deuxième pièce (11) montée mobile en translation sur ladite première pièce (9) et par laquelle passe la sangle (5) de ceinture, et en ce que la deuxième pièce (11) est montée sur la première pièce (9) au moyen d’un élément de rappel précontraint (12) de sorte que lors d’un choc du véhicule contre un obstacle extérieur, le brin aval (7) se tend brusquement en entrainant le déplacement de la deuxième pièce (11) le long de la première pièce (9) en comprimant l’élément de rappel précontraint.(12). Véhicule selon la revendication 1, caractérisé en ce que la deuxième pièce (11) mobile possède une fente (20) par laquelle passe la sangle (5), et en ce que le brin amont (6) correspond à la partie de la sangle (5) comprise entre l’enrouleur (3) et la fente (20) et le brin aval (7) correspond à la partie de la sangle (5) comprise entre ladite fente (20) et le point d’ancrage (4). Véhicule selon la revendication 2, caractérisé en ce que la fente (20) est rectiligne et s’étend horizontalement. Véhicule selon l’une quelconque des revendications 2 ou 3, caractérisé en ce que la longueur de la fente (20) est supérieure ou égale à la largeur de la sangle (5). Véhicule selon l’une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la première pièce (9) est représentée par un rail externe délimité par deux bords latéraux (14, 15) parallèles, et en ce que la deuxième pièce (11) est représentée par un rail interne inséré entre les deux bords latéraux (14, 15) de la première pièce (9). Véhicule selon la revendication 5, caractérisé en ce que le rail externe (9) et le rail interne (11) sont deux pièces allongées, et en ce que lesdits deux rails (9, 11) sont disposés dans le véhicule de sorte que leurs axes longitudinaux s’étendent verticalement. Véhicule selon l’une quelconque des revendications 5 ou 6, caractérisé en ce que le rail interne (11) possède une longueur inférieure ou égale à celle du rail externe (9), et en ce que durant la durée de vie normale du véhicule le rail interne (11) est complètement inclus dans le rail externe (9). Véhicule selon l’une quelconque des revendications 5 à 7, caractérisé en ce que le rail externe (9) et le rail interne (11) sont réalisés en métal. Véhicule selon l’une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que l’élément de rappel précontraint est un ressort à spirales (12) dont une première extrémité (24) est solidarisée à la première pièce (9) et dont une deuxième extrémité (26) est solidarisée à la deuxième pièce (11), et en ce que lors d’un choc du véhicule contre un obstacle extérieur la deuxième pièce (11) se déplace relativement à la première pièce (9) sous l’effet d’une mise sous tension mécanique du brin aval (7), en comprimant le ressort (12). Véhicule selon l’une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que la première pièce (9) est arrimée à l’élément de structure (10) du véhicule par vissage (21, 22).