FR2832967A1

FR2832967A1 - Safety device used for protecting pedestrians comprises an air bag device, a gas generator and a sensor coordinated so that the gas generator blows different volumes of gas in the direction

Info

Publication number: FR2832967A1
Application number: FR0214956A
Authority: FR
Inventors: Thomas Miodek; Timo Abele
Original assignee: TRW Occupant Restraint Systems GmbH
Current assignee: TRW Occupant Restraint Systems GmbH
Priority date: 2001-12-03
Filing date: 2002-11-28
Publication date: 2003-06-06
Anticipated expiration: 2022-11-28
Also published as: FR2832967B1; DE10254589A1; DE20119580U1

Abstract

Safety device used for protecting pedestrians comprises an air bag device at least partly covering the outer side of a vehicle windscreen (1) when inflated, at least one gas generator (13) for inflating the air bag, and a sensor (17) for determining vehicle- and accident-specific data. The air bag device, the gas generator and the sensor are coordinated with each other so that the gas generator blows different volumes of gas in the direction of the air bag device depending on the data collected to cover the windscreen to different extents. Preferred Features: The sensor has a speed sensor (19) and is programmed so that as speed increases it instructs the gas generator to inflate an increasingly greater part of the air bag device.

Description

Dispositif de sécurité pour piétons

L'invention concerne un dispositif de sécurité pour piétons. Safety device for pedestrians

The invention relates to a safety device for pedestrians.

On a conçu sur des véhicules des dispositifs de sécurité pour piétons qui fonctionnent avec des coussins à gaz, les coussins à gaz soulevant par exemple le capot du véhicule ou recouvrant au moins partiellement le pare-brise. Pedestrian safety devices have been designed for vehicles that operate with gas cushions, the gas cushions lifting, for example, the hood of the vehicle or at least partially covering the windshield.

On connaît du document EP 0 967 128 Al un dispositif de sécurité qui, au moyen d'un coussin à gaz, non seulement soulève le capot, mais recouvre aussi un tronçon inférieur du pare-brise. On utilise ici par exemple un coussin à gaz qui est divisé en deux tronçons par une mince bande de garde. Un premier tronçon est situé en dessous du capot et sert à soulever celui-ci, et un deuxième tronçon s'étend devant le pare-brise. Document EP 0 967 128 A1 discloses a safety device which, by means of a gas cushion, not only lifts the hood, but also covers a lower section of the windshield. Here, for example, a gas cushion is used which is divided into two sections by a thin guard strip. A first section is located below and serves to lift the hood, and a second section extends in front of the windshield.

Pour réduire le volume de gaz pour gonfler le coussin à gaz, on a conçu de prévoir le long du bord postérieur du capot, sur toute la largeur de celui-ci, plusieurs petits coussins à gaz avec des générateurs de gaz séparés, qui ne recouvrent chacun qu'un tronçon du bord inférieur du pare-brise. To reduce the volume of gas for inflating the gas cushion, it has been designed to provide along the rear edge of the hood, over the entire width of the latter, several small gas cushions with separate gas generators, which do not cover each a section of the lower edge of the windshield.

L'invention permet de créer un dispositif de sécurité pour piétons, qui gêne le moins possible le conducteur à l'état activé. Dans un dispositif de sécurité pour piétons, ceci est atteint en prévoyant un dispositif de coussin à gaz qui, à l'état gonflé recouvre au moins partiellement le pare-brise d'un véhicule sur la face extérieure, au moins un générateur de gaz pour gonfler le dispositif de coussin à gaz et un système de capteurs pour déterminer des données spécifiques au véhicule et/ou à l'accident. Le dispositif de coussin à gaz, le générateur de gaz et le système de capteurs sont adaptés les uns aux autres de telle sorte que le The invention makes it possible to create a safety device for pedestrians, which disturbs the driver as little as possible in the activated state. In a pedestrian safety device, this is achieved by providing a gas cushion device which, in the inflated state at least partially covers the windshield of a vehicle on the outside, at least one gas generator for inflate the gas bag system and a sensor system to determine vehicle and / or accident specific data. The gas cushion device, the gas generator and the sensor system are adapted to each other so that the

générateur de gaz peut gonfler des volumes de gaz différents dans le dispositif de coussin à gaz en fonction des données saisies, de sorte qu'en fonction des données, le pare-brise est recouvert plus ou moins amplement par le dispositif de coussin à gaz. The gas generator can inflate different volumes of gas in the gas cushion device depending on the data entered, so that depending on the data, the windshield is more or less covered by the gas cushion device more or less.

L'invention prévoit que seules les régions du pare-brise qui sont nécessaires à la protection des piétons soient recouvertes. Le système de capteurs est en mesure de déterminer par l'intermédiaire de données spécifiques au véhicule ou à l'accident, s'il s'est produit ou s'il va se produire un choc grave ou léger du piéton ou, d'une manière générale de l'usager externe de la voie publique. Des paramètres spécifiques au véhicule ou à l'accident sont par exemple la vitesse du véhicule, la vitesse relative entre le piéton et le véhicule ou des impulsions de choc du piéton dans la région des pare-chocs ou du capot et similaire. Dans le cas d'accidents légers, par exemple à faibles vitesses du véhicule, une petite partie seulement du pare-brise est recouverte, de préférence la partie inférieure de celui-ci, car on attend ici des valeurs HIC plus élevées. Dans le cas de vitesses de véhicule plus élevées ou très élevées, il est toutefois introduit plus de gaz dans le ou les coussins à gaz, de sorte que le coussin à gaz a un plus grand volume ou que plusieurs coussins à gaz sont gonflés, respectivement. En conséquence, le pare-brise est recouvert sur une plus grande surface que lors d'accidents avec une vitesse de véhicule plus faible. Dans le cas de vitesses de véhicule plus faibles, le conducteur a cependant l'avantage que sa vue est imperceptiblement limitée par le coussin à gaz recouvrant seulement le bord inférieur du pare-brise. The invention provides that only the regions of the windshield which are necessary for the protection of pedestrians are covered. The sensor system is able to determine, via vehicle or accident specific data, whether a serious or light impact from the pedestrian has occurred or is going to occur. in general for the external user of the public highway. Vehicle-specific or accident-specific parameters are, for example, vehicle speed, relative speed between pedestrian and vehicle or pedestrian shock pulses in the bumper or hood region and the like. In the case of light accidents, for example at low vehicle speeds, only a small part of the windshield is covered, preferably the lower part of it, because higher HIC values are expected here. In the case of higher or very high vehicle speeds, however, more gas is introduced into the gas cushion (s), so that the gas cushion has a larger volume or that more than one gas cushion is inflated, respectively . As a result, the windshield is covered over a larger area than in accidents with a lower vehicle speed. In the case of lower vehicle speeds, the driver has the advantage, however, that his sight is imperceptibly limited by the gas cushion covering only the lower edge of the windshield.

Pour ne pas trop limiter la vue du conducteur à des vitesses élevées, il est prévu, selon l'invention, que le dispositif de coussin à gaz à l'état totalement gonflé ne recouvre que le bord inférieur du pare-brise. In order not to limit the driver's view too much at high speeds, it is provided, according to the invention, that the gas cushion device in the fully inflated state only covers the lower edge of the windshield.

Selon un mode de réalisation, le générateur de gaz est un générateur de gaz à plusieurs étages dans lequel un ou plusieurs étages sont amorcés, en fonction des données déterminées. According to one embodiment, the gas generator is a multi-stage gas generator in which one or more stages are started, according to the determined data.

Le dispositif de coussin à gaz peut être constitué par un coussin à gaz et/ou par plusieurs coussins à gaz. S'il n'est constitué que par un seul coussin à gaz, celui-ci est alors réalisé avec plusieurs chambres, une première chambre, qui est toujours gonflée lors de l'activation du dispositif de sécurité, s'étendant le long du bord inférieur du pare-brise pour recouvrir une partie inférieure de celui-ci. The gas cushion device can be constituted by a gas cushion and / or by several gas cushions. If it consists only of a single gas cushion, it is then produced with several chambers, a first chamber, which is always inflated when the safety device is activated, extending along the edge bottom of the windshield to cover a lower part of it.

Dans ce contexte, la première chambre peut avoir la forme d'un U avec deux branches dudit"U"qui recouvrent au moins le tronçon inférieur d'une colonne A respective, et avec une entretoise qui constitue donc la liaison entre les branches et qui s'étend le long du bord inférieur du pare-brise. Grâce à la forme en U, le conducteur dispose encore d'une vue suffisante, une bonne protection de piétons étant néanmoins prévue. In this context, the first chamber may have the shape of a U with two branches of said "U" which cover at least the lower section of a respective column A, and with a spacer which therefore constitutes the connection between the branches and which extends along the lower edge of the windshield. Thanks to the U-shape, the driver still has a sufficient view, although good pedestrian protection is nevertheless provided.

Une deuxième chambre, qui est n'est gonflée additionnellement à la première chambre qu'en cas d'accidents plus graves, est adjacente à la première chambre au-dessus de celle-ci, à l'état gonflé, pour recouvrir un tronçon additionnel du pare-brise. A second chamber, which is inflated additionally to the first chamber only in the event of more serious accidents, is adjacent to the first chamber above the latter, in the inflated state, to cover an additional section of the windshield.

De préférence, la deuxième chambre s'étend entre les branches de la première chambre en forme de U. Preferably, the second chamber extends between the branches of the first U-shaped chamber.

Avec le dispositif de sécurité selon l'invention, plus la vitesse augmente, plus la part du pare-brise qui est recouverte augmente, et ceci en commençant depuis le bord inférieur du pare-brise. With the safety device according to the invention, the more the speed increases, the more the part of the windshield that is covered increases, and this starting from the lower edge of the windshield.

Si l'on prévoit plusieurs coussins à gaz, on peut alors réaliser un premier coussin à gaz comme la première chambre énoncée ci-dessus et un deuxième coussin à gaz comme la deuxième chambre énoncée ci-dessus. If several gas cushions are provided, it is then possible to produce a first gas cushion like the first chamber set out above and a second gas cushion like the second chamber set out above.

Une combinaison d'un coussin à gaz à plusieurs chambres et de plusieurs coussins à gaz est aussi possible de manière correspondante. A combination of a multi-chamber gas cushion and several gas cushions is also possible correspondingly.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortent de la description qui suit et des dessins annexés auxquels on fait référence. Les dessins montrent : Other characteristics and advantages of the invention appear from the description which follows and from the appended drawings to which reference is made. The drawings show:

- Figure 1 une vue frontale d'un véhicule dans la région du pare-brise, qui est équipé d'un dispositif de sécurité selon l'invention selon un premier mode de réalisation, une chambre d'un coussin à gaz étant seulement gonflée, - Figure 2 une vue correspondant à la figure 1, du dispositif de sécurité avec deux chambres du coussin à gaz gonflées, - Figure 3 une vue correspondant à la figure 1, du dispositif de sécurité selon un deuxième mode de réalisation avec deux coussins à gaz, et selon la figure 3, seul un coussin à gaz étant gonflé, et - Figure 4 une vue correspondant à la figure 3 du dispositif de sécurité selon le deuxième mode de réalisation avec deux coussins à gaz gonflés. FIG. 1 a front view of a vehicle in the region of the windshield, which is equipped with a safety device according to the invention according to a first embodiment, a chamber of a gas cushion being only inflated, - Figure 2 a view corresponding to Figure 1, of the safety device with two inflated gas cushion chambers, - Figure 3 a view corresponding to Figure 1, of the safety device according to a second embodiment with two gas cushions , and according to Figure 3, only a gas cushion being inflated, and - Figure 4 a view corresponding to Figure 3 of the safety device according to the second embodiment with two inflated gas cushions.

A la figure 1 est représenté un véhicule dans la région de son pare-brise 1 et du capot 3. Le pare-brise 1 est limité latéralement par des colonnes A 5. Le bord inférieur du pare-brise est désigné par 7, et le bord postérieur du capot est désigné par 9. Dans le véhicule est logé un dispositif de sécurité pour piétons, avec un dispositif de coussin à gaz qui, dans le mode de réalisation des figures 1 et 2, présente un coussin à gaz 11. Le coussin à gaz 11 est logé à l'état replié en dessous du bord 9 du capot 3 et lors du gonflage, il peut sortir entre le bord 9 et le bord inférieur 7 du pare-brise 1. Un générateur de gaz 13 à deux étages est relié au coussin à gaz 11 par une conduite 15. Un système de capteurs 17 avec un capteur de choc et de vitesse 19 est accouplé au générateur de gaz 13 et pilote celui-ci. In Figure 1 is shown a vehicle in the region of its windshield 1 and the hood 3. The windshield 1 is bounded laterally by columns A 5. The lower edge of the windshield is designated by 7, and the rear edge of the hood is designated by 9. In the vehicle is housed a pedestrian safety device, with a gas cushion device which, in the embodiment of FIGS. 1 and 2, has a gas cushion 11. The cushion gas 11 is housed in the folded state below the edge 9 of the cover 3 and during inflation, it can exit between the edge 9 and the lower edge 7 of the windshield 1. A two-stage gas generator 13 is connected to the gas cushion 11 by a pipe 15. A sensor system 17 with a shock and speed sensor 19 is coupled to the gas generator 13 and controls the latter.

Le coussin à gaz est un coussin à gaz à deux chambres avec une première chambre 21 en forme de U dans laquelle débouche la conduite de liaison 15. The gas cushion is a two-chamber gas cushion with a first U-shaped chamber 21 into which the connecting pipe 15 opens.

A l'état gonflé, la première chambre est constituée part deux branches latérales 23 qui sont chacune destinées à recouvrir un tronçon inférieur de la colonne A 5 respective ainsi que les régions de coin 25 du pare-brise. Dans le mode de réalisation représenté à la figure 1, les branches 23 recouvrent approximativement un tiers jusqu'à la moitié des colonnes A 5. Une entretoise 27 relie les deux branches et recouvre un tronçon inférieur du pare-brise le long du bord inférieur 7. In the inflated state, the first chamber is made up of two lateral branches 23 which are each intended to cover a lower section of the respective column A 5 as well as the corner regions 25 of the windshield. In the embodiment shown in FIG. 1, the branches 23 cover approximately one third to half of the columns A 5. A spacer 27 connects the two branches and covers a lower section of the windscreen along the lower edge 7 .

Un deuxième chambre du coussin à gaz, reliée à la première chambre 21 par des ouvertures de trop plein qui sont fermées par des coutures d'arrachement, à l'état fermé montré à la figure 1, n'est pas gonflée à la figure 1, seul est représenté le matériau replié du coussin à gaz, qui porte le numéro de référence 29. A second chamber of the gas cushion, connected to the first chamber 21 by overflow openings which are closed by tear seams, in the closed state shown in Figure 1, is not inflated in Figure 1 , only the folded material of the gas cushion is shown, which has the reference number 29.

A l'état gonflé, la deuxième chambre 31, que l'on peut voir à la figure 2, s'étend entre les branches 23 et est directement adjacente à la première chambre 21. A l'état entièrement gonflé, tout le dispositif de coussin à gaz recouvre au maximum la moitié du pare-brise 1. In the inflated state, the second chamber 31, which can be seen in FIG. 2, extends between the branches 23 and is directly adjacent to the first chamber 21. In the fully inflated state, the entire device gas cushion covers at most half of the windshield 1.

Le fonctionnement du dispositif de sécurité selon l'invention est expliqué ciaprès. Après qu'une collision imminente ou en train de se produire avec un piéton a été saisie par le système de capteurs 17 et qu'en même temps, la vitesse du véhicule a été déterminée par le capteur 19, on compare si la vitesse du véhicule a dépassé une première valeur seuil. Si cette valeur seuil a été dépassée, le système de capteurs 17 pilote un étage du générateur de gaz 13 et déclenche cet étage. Le gaz engendré s'écoule jusque dans la première chambre 21 et la gonfle de sorte que, comme expliqué auparavant, le coussin à gaz se déploie entre le bord postérieur 9 du capot 3 et le bord inférieur 7 du pare-brise 1, pour se placer devant le tronçon inférieur du pare-brise le long du bord inférieur du pare-brise 1. The operation of the security device according to the invention is explained below. After an imminent or occurring collision with a pedestrian has been captured by the sensor system 17 and at the same time the vehicle speed has been determined by the sensor 19, it is compared whether the vehicle speed has exceeded a first threshold value. If this threshold value has been exceeded, the sensor system 17 controls a stage of the gas generator 13 and triggers this stage. The generated gas flows into the first chamber 21 and inflates it so that, as explained above, the gas cushion deploys between the rear edge 9 of the cover 3 and the lower edge 7 of the windshield 1, to place in front of the lower section of the windscreen along the lower edge of the windscreen 1.

Le champ visuel du conducteur n'en est que très faiblement limité, et le participant à la collision (piéton, cycliste) est protégé par la création de zones de déformation dans la région extérieure critique du pare-brise et dans la région des colonnes A 5. The driver's field of vision is only very slightly limited, and the participant in the collision (pedestrian, cyclist) is protected by the creation of deformation zones in the critical outer region of the windshield and in the region of the columns A 5.

Si le système de capteurs 17 détermine une collision avec un piéton et si en outre, une deuxième valeur seuil (par exemple 40 km/h) est dépassée, les deux étages du générateur de gaz 13 sont activés. Le gaz engendré s'écoule tout d'abord dans la première chambre 21. La pression dans la chambre devient si élevée que les coutures d'arrachement sont détruites dans la région des ouvertures de tropplein montrées à la figure 2, et du gaz parvient jusque dans la deuxième chambre If the sensor system 17 determines a collision with a pedestrian and if, in addition, a second threshold value (for example 40 km / h) is exceeded, the two stages of the gas generator 13 are activated. The gas generated flows first into the first chamber 21. The pressure in the chamber becomes so high that the tear seams are destroyed in the region of the overflow openings shown in Figure 2, and gas reaches the in the second bedroom

31 pour également déployer celle-ci. La deuxième chambre 31 entraîne une protection encore meilleure dans la région médiane du pare-brise 1. 31 to also deploy it. The second chamber 31 results in even better protection in the middle region of the windshield 1.

En option, le dispositif de coussin à gaz peut aussi soulever additionnellement le capot ou assister son soulèvement. As an option, the gas cushion device can also lift the hood additionally or assist in lifting it.

Le deuxième mode de réalisation des figures 3 et 4 correspond, à un détail près, au mode de réalisation expliqué ci-dessus. Le dispositif de coussin à gaz est constitué dans ce cas non pas par un coussin à gaz lia deux chambres, mais par deux coussins à gaz 121 et 131 qui sont fixés l'un à l'autre, mais qui sont reliés par des conduites de liaison 115, 115'aux étages individuels du générateur de gaz 13. The second embodiment of FIGS. 3 and 4 corresponds, in close detail, to the embodiment explained above. The gas cushion device in this case is constituted not by a gas cushion linked to two chambers, but by two gas cushions 121 and 131 which are fixed to each other, but which are connected by pipes of connection 115, 115 ′ to the individual stages of the gas generator 13.

Le générateur de gaz 13 ou plusieurs générateurs de gaz, qui pourraient également être prévus, gonflent soit seulement le premier coussin à gaz 121, soit les deux coussins à gaz 121,131. La forme des deux coussins à gaz 121,131 correspond sensiblement à celle des chambres 21,31 des figures 1 et 2. The gas generator 13 or several gas generators, which could also be provided, inflate either only the first gas cushion 121, or the two gas cushions 121,131. The shape of the two gas cushions 121, 131 corresponds substantially to that of the chambers 21, 31 of FIGS. 1 and 2.

Par mesure de simplification, des pièces de même fonction portent aussi les mêmes numéros de référence aux figures 3 et 4. For simplification, parts with the same function also have the same reference numbers in Figures 3 and 4.

D'une manière générale, l'invention propose un procédé de protection d'un piéton avec un dispositif de sécurité qui prévoit un dispositif de coussin à gaz et un générateur de gaz à plusieurs étages ou plusieurs générateurs de gaz. En fonction de paramètres en particulier spécifiques aux accidents, tels que par exemple la vitesse relative entre le piéton et le conducteur ou la vitesse absolue du véhicule, le dispositif de coussin à gaz est rempli plus ou moins fortement de gaz, et plus le risque de blessure augmente pour le piéton en partant du bord inférieur du pare-brise 1, plus la surface recouverte du pare-brise augmente puisque le dispositif de coussin à gaz peut prendre différents volumes. In general, the invention provides a method of protecting a pedestrian with a safety device which provides a gas cushion device and a multi-stage gas generator or several gas generators. Depending on parameters in particular specific to accidents, such as for example the relative speed between the pedestrian and the driver or the absolute speed of the vehicle, the gas cushion device is more or less filled with gas, and the greater the risk of injury increases for the pedestrian starting from the lower edge of the windshield 1, the more the covered surface of the windshield increases since the gas cushion device can take different volumes.

Les deux modes de réalisation peuvent aussi être combinés l'un à l'autre de manière quelconque, par exemple en prévoyant plusieurs coussins à gaz, et l'un ou plusieurs de ces coussins à gaz présentent plusieurs chambres qui peuvent être remplies séparément les unes des autres. The two embodiments can also be combined with one another in any way, for example by providing several gas cushions, and one or more of these gas cushions have several chambers which can be filled separately. others.

Claims

claims

1. Pedestrian safety device comprising: a gas cushion device which, when inflated, at least partially covers the windshield (1) of a vehicle, on the outside, at least one gas generator (13) for inflating the gas cushion device and a sensor system (17) for determining vehicle and / or accident specific data, the gas cushion device, the gas generator (13) and the sensor system (17) being adapted to each other so that the gas generator (13) can inflate different volumes of gas in the gas cushion device according to the data entered, so that according to the data, the windshield (1) is more or less covered by the gas cushion device.

2. Safety device according to claim 1, characterized in that the sensor system (17) comprises a speed sensor (19) and in that the sensor system (17) is programmed so that the more the speed increases , it controls the gas generator (13) so that an increasing part of the gas bag device is inflated.

3. Safety device according to claim 1 or 2, characterized in that the gas generator (13) is a multi-stage gas generator in which, depending on the determined data, one or more stages are started.

4. Safety device according to one of the preceding claims, characterized in that the gas cushion device has a gas cushion (11) with several chambers (21,31), the first chamber (21) which is always inflated upon activation of the safety device extends along the lower edge of the windshield (1) to cover a lower part of the windshield (1).

5. Safety device according to claim 4, characterized in that the first chamber (21) has the shape of a U with two branches (23) which cover at least the lower section of a respective column A (5), and with a spacer (27) which extends along the lower edge (7) of the windshield (1).

6. Safety device according to claim 4 or 5, characterized in that the gas cushion (11) has a second chamber (31) which, in the case of certain determined data, is inflated additionally to the first chamber (21) and which, in the inflated state, covers a section of the windshield (1) above the first chamber (21) and at the edge thereof.

7. Safety device according to claims 5 and 6, characterized in that the second chamber (31) extends between the branches (23) of the first U-shaped chamber (21).

8. Safety device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the gas cushion device has several gas cushions, a first gas cushion (121) being always inflated when the device is activated. safety and extending along the lower edge (7) of the windshield (1), to cover a lower part of the windshield (1).

9. Safety device according to claim 8, characterized in that the first gas cushion (121) has the shape of a U with two branches (23) which cover at least the lower section of a column A (5) respective, and with a spacer (27) which extends along the lower edge (7) of the windshield (1).

10. Safety device according to claim 8 or 9, characterized in that there is provided a second gas cushion (131) which, in the case of certain determined data, is inflated additionally to the first gas cushion (121) and which, in the inflated state, covers a section of the windshield (1) above the first gas cushion (121) and at the edge thereof.

11. Safety device according to claims 9 and 10, characterized in that the second gas cushion (131) extends between the branches (23) of the first U-shaped gas cushion (121).

12. Safety device according to one of the preceding claims, characterized in that the gas cushion device, in the fully inflated state covers at most only the lower half of the windshield (1).