Brevet FR3147170A1 — publié le 20241004

L'invention concerne un capot actif (1) pour véhicules automobiles pourvu d’au moins un mécanisme actif de déplacement du capot du véhicule en cas de collision frontale avec un piéton et d’au moins un mécanisme passif d’ouverture monté à l’avant sous le capot et comprenant une gâche (10) en prise avec un bras longitudinal (11) solidaire du capot (1), une lame ressort (3) au contact d’une platine pivotante (2) portant une première came (21) au contact du bras et une seconde came (22) au contact de la gâche de telle sorte que l’activation du mécanisme actif provoque, automatiquement, la translation du bras (11) qui entraîne la rotation de la platine (2) via la première came (21), l’ouverture de la gâche (10) via la seconde came (22) et l’échappement de la lame ressort (3) qui vient, par détente, soulever la partie avant (1a) du capot (1). Figure de l’abrégé (Fig. 7) CAPOT ACTIF DE VÉHICULE AUTOMOBILE L'invention concerne, de façon générale, le domaine des capots de véhicules automobiles et s’intéresse, plus particulièrement, à un capot dit « actif ». Certains capots sont aujourd’hui équipés d’un dispositif de sécurité qui est apte et destiné, lors d’une détection d’un choc à l’avant du véhicule, à relever le capot, en particulier, en cas de collision frontale avec un piéton. Ce dispositif de sécurité active un mécanisme comprenant des actionneurs (par exemple, pyrotechniques) qui vont ouvrir et déplacer, lors de l’impact, le capot sur une courte distance afin d’éviter que la tête du piéton vienne heurter les composants durs situés sous le capot (et notamment le bloc moteur) qui sont susceptibles de provoquer des dommages corporels sévères. Actuellement, les actionneurs des capots actifs assurent une cinématique de déplacement du capot du type « pantographe », vers le haut et/ou vers l’arrière du véhicule, qui est effectuée immédiatement lors de la détection d’une collision avec un piéton. Mais cette configuration de capot nécessite une architecture complexe et volumineuse qui est difficilement compatible avec les tendances du style choisies pour de nouveaux véhicules dont le capot a un profil dit « plongeant », et qui est donc incliné fortement vers le bas. En outre, du fait de leur faible hauteur et de leur orientation spécifique, ces capots « plongeants » doivent satisfaire des normes de protection plus sévères qui imposent d’écarter toute possibilité d’impact de la tête d’un piéton contre la zone située en partie basse du parebrise pour le relocaliser dans une zone plus basse et moins agressive du capot. Les brevets US9308886 et EP2239169 décrivent deux capots actifs similaires comprenant deux actionneurs à l'arrière du capot et une serrure à lame à l’avant. En cas de collision avec un piéton, ces actionneurs soulèvent l'extrémité arrière du capot et relève l'extrémité avant puis le capot dans son ensemble est déplacé vers l'arrière. Toutefois, dans ces capots, l’extrémité avant n’est pas pourvue de moyens de déverrouillage de la serrure ce qui impacte la cinématique de leur déplacement horizontal et vertical. Le brevet CN110723100B décrit un capot pourvu de deux paires d’actionneurs actifs montés, respectivement, à l’avant et à l’arrière et d’un actionneur central. Les deux actionneurs avant sont montés latéralement sous le capot et entraînés par l’actionneur central. Mais, tous ces actionneurs sont activés par des moyens pyrotechniques et aucun ne permet de déverrouiller passivement la serrure du capot. Le brevet CN101223060B décrit un capot pourvu de deux paires d’actionneurs actifs dont l’une est montée à l’avant et l’autre à l’arrière. Toutefois, ces deux paires d’actionneurs ne sont pas indépendantes car elles sont reliées par une tringle longitudinale entraînant, en cas de choc à l’avant, la paire arrière à partir de la paire avant et n’ont pas d’action de déverrouillage de la serrure du capot. Par conséquent, l’architecture des actionneurs utilisés avec ces capots actifs n’est pas compatible avec les tendances actuelles du style, en particulier, à l’avant du capot. En effet, cette architecture est trop encombrante pour être intégrée sous un capot bas tel que ceux qui existent, notamment, sur les véhicules électriques. En outre, cette architecture ne permet pas de satisfaire les normes strictes qui sont aujourd’hui applicables aux capots « plongeant ». Dans ce contexte, il a donc été recherché une solution technique destinée à surmonter les difficultés posées par la configuration actuelle des capots actifs, d’une part, en simplifiant leur architecture et, notamment, en réduisant le nombre des actionneurs actifs, tout en se conformant, d’autre part, aux critères d’homologation par un déplacement du capot selon deux directions en cas de choc à l’avant. Ce but est atteint, selon l’invention, au moyen d’un capot actif pour véhicules automobiles pourvu, d’une part, d’au moins un mécanisme actif de déplacement et de guidage du capot au moins vers l’arrière du véhicule en cas de collision frontale avec un piéton et, d’autre part, d’au moins un mécanisme passif d’ouverture et de verrouillage monté à l’avant sous le capot, ledit mécanisme passif comprenant une gâche en prise avec un bras longitudinal solidaire du capot, caractérisé en ce que le mécanisme passif comprend une lame ressort montée sous tension au contact d’une platine pivotante portant une première came au contact du bras au moins en position de fermeture du capot et une seconde came au contact de la gâche de telle sorte que l’activation du mécanisme actif provoque, automatiquement, la translation du bras qui entraîne la rotation de la platine via la première came, l’ouverture de la gâche via la seconde came et l’échappement de la lame ressort qui vient, par détente, soulever la partie avant du capot. Selon un mode de réalisation préférentiel de l’invention, le capot actif comprend, de part et d’autre, deux mécanismes passifs et deux mécanismes actifs. Selon une caractéristique avantageuse du capot actif de l’invention, la seconde came est montée sur une tige verticale solidaire de la platine pivotante. Selon une autre caractéristique du capot actif de l’invention, le bras porte un doigt transversal destiné à venir en contact d’appui avec la première came lors de l’activation du mécanisme actif. Selon une variante spécifique de réalisation de l’invention, la lame ressort s’étend sur un bâti transversal supportant la platine pivotante. De préférence, cette platine est montée pivotante autour d’un axe perpendiculaire au bâti. Selon encore une autre caractéristique de l’invention, le mécanisme actif comprend un jeu d’actionneurs couplés à des charnières assurant le déplacement de la partie arrière du capot en cas de choc à l’avant. Selon un mode de réalisation préférentiel de l’invention, le mécanisme actif est monté sous la partie arrière du capot et commandé par un détecteur de choc. Ce mécanisme actif assure le déplacement et le guidage du capot à la fois vers le haut et vers l’arrière du véhicule en cas de choc à l’avant du véhicule. Un autre objet de l’invention est un véhicule automobile équipé d’un capot actif tel que défini ci-dessus pour la protection des piétons en cas de collision à l’avant. Le capot actif perfectionné par l’invention assure une meilleure protection des piétons, en particulier, en cas de collision frontale avec des véhicules à capot plongeant. En effet, le déclenchement du mécanisme à actionneurs actifs installé dans la partie arrière du capot entraîne automatiquement et immédiatement le déverrouillage des serrures du capot et l’activation du mécanisme à actionneurs passifs associés ce qui conduit à un déplacement combiné du capot dans les directions verticale et longitudinale. Ce déplacement spécifique permet, en outre, d’écarter la zone située au niveau de l’essuie vitre et du bas de pare-brise et de relocaliser l’impact dans une zone plus basse du capot. L’invention permet ainsi de réaliser des capots bas plongeant qui peuvent satisfaire les normes de sécurité en vigueur et qui sont donc susceptibles d’être homologués tout en réduisant le nombre d’actionneurs actifs dont l’intégration est généralement complexe et le coût onéreux. L’invention offre ainsi un gain économique significatif d’autant que le mécanisme passif est réversible s’il n’a pas été endommagé au cours du choc. D’autres caractéristiques et avantages de l’invention ressortiront à la lecture de la description qui va suivre, en référence aux figures annexées, pour lesquelles : est une vue latérale schématique d’un capot actif selon l’invention en position de fermeture. est une vue latérale schématique d’un capot actif selon l’invention après déplacement suite à un choc à l’avant du véhicule. est une vue latérale schématique de la partie avant gauche d’un capot actif selon l’invention en position de fermeture. est une vue de dessus schématique de la partie avant gauche d’un capot actif selon l’invention en position de fermeture. est une vue latérale schématique de la partie avant gauche d’un capot actif selon l’invention lors de l’activation du mécanisme actif à l’arrière du capot. est une vue de dessus schématique de la partie avant gauche d’un capot actif selon l’invention lors de l’activation du mécanisme actif à l’arrière du capot. est une vue latérale schématique de la partie avant gauche d’un capot actif selon l’invention après activation du mécanisme actif à l’arrière du capot et du mécanisme passif à l’avant. Pour plus de clarté, les éléments identiques ou similaires sont repérés par des signes de référence identiques dans la description et sur les figures. Naturellement, le mode de réalisation du capot actif de l’invention illustré schématiquement par les figures présentées ci-dessus et décrites ci-après, n’est donné qu'à titre d’exemple non limitatif. Il est explicitement prévu dans le cadre de l’invention que l'on puisse proposer et combiner entre eux différents modes pour en proposer d'autres. De manière traditionnelle, un capot 1 de véhicule automobile est habituellement pourvu d’au moins un mécanisme passif d’ouverture et de verrouillage, tel qu’une serrure. Ce mécanisme est monté sous la partie avant 1a du capot 1 et comprend une gâche 10 en prise avec une branche ou un fil longitudinal 11 solidaire de la face inférieure du capot 1, comme illustré, notamment par la . Le verrouillage du capot en position de fermeture est assuré, en l’absence de choc, par la coopération entre une extrémité en crochet 10a de la gâche 10 et un tronçon 11a du bras 11, comme illustré par les figures 3 et 4 (le capot n’est pas visible sur la ). Une tige 13 permet d’assurer, par traction manuelle, le dégagement du crochet 10a de la gâche 10, la libération du tronçon 11a de la branche 11 et l’ouverture du capot 1. L’invention concerne, plus particulièrement les capots dits « actifs » qui sont équipés de moyens de sécurité active assurant, lors d’une détection d’un choc à l’avant du véhicule, la levée et/ou la translation du capot. Ce déplacement du capot est destiné à protéger les piétons en cas de collision frontale avec le véhicule et, en particulier, la partie supérieure du corps et la tête, afin de leur éviter des traumatismes sévères au contact d’organes saillant situés dans l’environnement du capot. Plus précisément et comme illustré par les figures 1 et 2, ces moyens de sécurité active comprennent un ou plusieurs mécanismes comprenant des actionneurs 4 destinés à assurer le déplacement et le guidage du capot 1 sur une courte distance, au moins vers le haut et, le cas échéant, également vers l’arrière du véhicule. Le capot actif de l’invention comprend de part et d’autre, dans sa partie arrière 1b, deux mécanismes actifs et, dans sa partie avant 1a, deux mécanismes passifs. Un détecteur de choc (non représenté) monté à l’avant du véhicule commande le déclenchement des actionneurs 4 via, par exemple, des moyens pyrotechniques. Les actionneurs 4 sont couplés à des charnières 40 assurant le déplacement de la partie arrière du capot en cas de choc à l’avant. L’invention s’intéresse plus particulièrement à la protection des piétons lors de collisions avec des véhicules à capot dit « plongeant », c’est-à-dire un capot 1 présentant, au moins à l’avant 1a, un profil très incliné vers le bas, comme illustré par les figures 3 et 4. En effet, de tels capots ont tendance à accentuer les risques de traumatismes car, en cas de choc, la tête du piéton va venir heurter la partie basse du parebrise. Dans ces conditions, il s’est avéré nécessaire de modifier les moyens de sécurité active pour les adapter à ces contraintes liées à des styles spécifiques de véhicules automobiles et satisfaire les normes en vigueur applicables à des véhicules, de ce type, comme les véhicules électriques. Ainsi, le perfectionnement apporté par l’invention qui est illustré par les figures 3 à 7, consiste en ce que le mécanisme passif d’ouverture et de verrouillage du capot 1, couplé à la serrure, comprend une lame ressort 3 montée sous tension au contact d’une platine pivotante 2 ( ). Cette platine 2 porte une première came 21 qui est au contact du bras 11 au moins en position de fermeture du capot 1 et une seconde came 22 au contact de la gâche 10. Grâce à la structure de ce mécanisme passif, l’activation des actionneurs 4 du mécanisme actif provoque, automatiquement, la translation vers l’arrière du bras 11 qui entraîne, à son tour, la rotation de la platine 2 via la première came 21, l’ouverture de la gâche 10 via la seconde came 22 et l’échappement de la lame ressort 3 qui vient, par détente, soulever la partie avant 1a du capot 1. Le capot 1 se trouve ainsi à la fois soulevé et translaté vers l’arrière dans le sens des flèches, comme illustré par les figures 5, 6 et 7. La seconde came 22 est montée ici sur une tige verticale 20 solidaire de la platine pivotante 2 et le bras 11 porte un doigt transversal 12 destiné à venir en contact d’appui avec la première came 21 lors de sa translation à l’activation des actionneurs 4 du mécanisme actif. La lame ressort 3 s’étend sur un bâti transversal 5 monté sur le véhicule et supportant la platine pivotante 2. De préférence, la platine 2 est montée pivotante autour d’un axe XX perpendiculaire au bâti 5. Capot actif (1) pour véhicules automobiles pourvu, d’une part, d’au moins un mécanisme actif de déplacement et de guidage du capot au moins vers l’arrière du véhicule en cas de collision frontale avec un piéton et, d’autre part, d’au moins un mécanisme passif d’ouverture et de verrouillage monté à l’avant sous le capot, ledit mécanisme passif comprenant une gâche (10) en prise avec un bras longitudinal (11) solidaire du capot (1), caractérisé en ce que le mécanisme passif comprend une lame ressort (3) montée sous tension au contact d’une platine pivotante (2) portant une première came (21) au contact du bras au moins en position de fermeture du capot et une seconde came (22) au contact de la gâche de telle sorte que l’activation du mécanisme actif provoque, automatiquement, la translation du bras (11) qui entraîne la rotation de la platine (2) via la première came (21), l’ouverture de la gâche (10) via la seconde came (22) et l’échappement de la lame ressort (3) qui vient, par détente, soulever la partie avant (1a) du capot (1). Capot actif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu’il comprend, de part et d’autre, deux mécanismes passifs et deux mécanismes actifs. Capot actif selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la seconde came (22) est montée sur une tige verticale (23) solidaire de la platine pivotante (2). Capot actif selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le bras (11) porte un doigt transversal (12) destiné à venir en contact d’appui avec la première came (21) lors de l’activation du mécanisme actif. Capot actif selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que ladite lame (3) s’étend sur un bâti transversal (5) supportant la platine pivotante (2). Capot actif selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la platine (2) est montée pivotante autour d’un axe (X) perpendiculaire au bâti (5). Capot actif selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le mécanisme actif comprend un jeu d’actionneurs (4) couplés à des charnières (40) assurant le déplacement de la partie arrière du capot (1) en cas de choc à l’avant. Capot actif selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le mécanisme actif est monté sous la partie arrière du capot (1) et commandé par un détecteur de choc. Capot actif selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le mécanisme actif assure le déplacement et le guidage du capot (1) à la fois vers le haut et vers l’arrière du véhicule en cas de choc à l’avant du véhicule. Véhicule automobile équipé d’un capot actif (1) selon l’une des revendications précédentes pour la protection des piétons en cas de collision à l’avant.