FR2856124A1

FR2856124A1 - Impact absorber for motor vehicle door has two reagents that combine on impact to produce a foam

Info

Publication number: FR2856124A1
Application number: FR0307022A
Authority: FR
Inventors: Pascal Desreaux
Original assignee: Peugeot Citroen Automobiles SA
Current assignee: PSA Automobiles SA
Priority date: 2003-06-11
Filing date: 2003-06-11
Publication date: 2004-12-17
Anticipated expiration: 2023-06-11
Also published as: FR2856124B1

Abstract

The impact absorber, especially for a motor vehicle door, consists of two reagents in a chamber divided by a partition (12) with zones (15, 16) that burst on impact to allow the reagents to mix and create a foam. The zones are e.g. in the form of lines of reduced resistance that are burst when pressure is applied by a rib (17) and curved fin (18) that receives the pressure of an impact. At least one of the reagents is container within an expandable chamber in which the foam is produced.

Description

La présente invention concerne un dispositif d'absorption d'impact, uneThe present invention relates to an impact absorption device, a

porte prévue pour un véhicule et comportant un tel dispositif d'absorption d'impact, ainsi qu'un procédé d'absorption d'impact. door provided for a vehicle and comprising such an impact absorption device, as well as an impact absorption method.

Afin de protéger les occupants d'un véhicule, il est connu de placer soit 5 des blocs sensiblement incompressibles, soit des absorbeurs de chocs dans les portes latérales de ce véhicule. In order to protect the occupants of a vehicle, it is known to place either 5 substantially incompressible blocks or shock absorbers in the side doors of this vehicle.

Les absorbeurs de chocs couramment utilisés sont constitués par des blocs ou des rembourrages en matières rigides compressées, non déformables progressivement ou par une structure alvéolaire généralement qualifiée de 10 structure en nid d'abeilles, très faiblement déformable. La présence de tels absorbeurs de chocs dans les portes du véhicule se traduit par plus de sécurité pour les occupants de ce véhicule. The shock absorbers commonly used consist of blocks or padding of compressed rigid materials, not gradually deformable or by a honeycomb structure generally qualified as a very slightly deformable honeycomb structure. The presence of such shock absorbers in the doors of the vehicle results in more safety for the occupants of this vehicle.

Mais ces absorbeurs de chocs présentent un inconvénient qui réside dans le fait qu'ils ne permettent pas d'obtenir un amortissement progressif d'un choc. 15 L'invention a donc au moins pour but d'éviter cet inconvénient et de permettre de mieux protéger les occupants d'un véhicule lors d'un accident. However, these shock absorbers have a drawback which lies in the fact that they do not make it possible to obtain progressive damping of a shock. The object of the invention is therefore at least to avoid this drawback and to make it possible to better protect the occupants of a vehicle during an accident.

A cet effet, l'invention a pour objet un dispositif d'absorption d'impact, notamment dans un véhicule automobile, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de production, au moment d'un impact, d'un matériau expansé 20 d'absorption d'au moins une partie de l'énergie de cet impact. To this end, the subject of the invention is an impact absorption device, in particular in a motor vehicle, characterized in that it comprises means for producing, at the time of an impact, an expanded material 20 absorption of at least part of the energy of this impact.

Selon d'autres caractéristiques avantageuses de ce dispositif d'absorption d'impact: - il comporte deux réactifs tels que leur mise en contact conduise à la production du matériau expansé, ces deux réactifs étant séparés l'un de 25 l'autre, le dispositif d'absorption d'impact comportant des moyens de mise en contact des deux réactifs lors d'un impact; - les moyens de mise en contact des deux réactifs comprennent des moyens de rupture d'une paroi de séparation de ces réactifs l'un de l'autre; - les moyens de rupture comprennent des zones frangibles de 30 ladite paroi de séparation; - les moyens de rupture comprennent au moins un organe rigide de transmission de l'impact à la paroi de séparation, vers laquelle s'étend cet organe rigide; - il comprend un réservoir délimitant une chambre expansible o est stocké au moins l'un des réactifs; - I'un des deux réactifs est un polyester, l'autre réactif étant un polyéther; - l'un des deux réactifs est un polyuréthane, I'autre réactif étant un isocyanate. According to other advantageous characteristics of this impact absorption device: it comprises two reagents such that bringing them into contact leads to the production of the expanded material, these two reagents being separated from each other, the impact absorption device comprising means for bringing the two reactants into contact during an impact; the means for bringing the two reagents into contact comprise means for rupturing a wall separating these reagents from one another; the rupture means comprise frangible zones of said partition wall; - The rupture means comprise at least one rigid member for transmitting the impact to the partition wall, towards which this rigid member extends; - It comprises a reservoir delimiting an expandable chamber where at least one of the reagents is stored; One of the two reagents is a polyester, the other reagent being a polyether; one of the two reagents is a polyurethane, the other reagent being an isocyanate.

L'invention a également pour objet une porte de véhicule comportant une paroi extérieure et une paroi intérieure disposée à distance de la paroi extérieure. Cette porte est caractérisée en ce qu'elle comprend un dispositif tel 10 que défini ci-dessus, ce dispositif étant placé entre la paroi intérieure et la paroi extérieure. The invention also relates to a vehicle door comprising an outer wall and an inner wall arranged at a distance from the outer wall. This door is characterized in that it comprises a device as defined above, this device being placed between the inner wall and the outer wall.

En outre, I'invention a pour objet un procédé d'absorption d'impact, caractérisé en ce qu'au cours d'un impact, on produit un matériau expansé de telle manière que ce matériau expansé en cours de production absorbe au 15 moins une partie de l'énergie de l'impact. Furthermore, the invention relates to an impact absorption method, characterized in that during an impact, an expanded material is produced in such a way that this expanded material during production absorbs at least 15 part of the impact energy.

L'invention sera bien comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en se référant aux dessins annexés, sur lesquels: - la figure 1 est une vue schématique, en coupe transversale, d'une 20 porte latérale d'un véhicule automobile qui est conforme à l'invention et dans laquelle est monté un dispositif, également conforme à l'invention, d'absorption d'impact, - la figure 2 est une vue schématique et latérale, avec arrachement, du dispositif d'absorption d'impact visible à la figure 1, et - la figure 3 est une vue analogue à celle de la figure 1 et illustre le fonctionnement du dispositif d'absorption d'impact dans la porte représentée à la figure 1. The invention will be clearly understood on reading the description which follows, given solely by way of example and made with reference to the accompanying drawings, in which: - Figure 1 is a schematic view, in cross section, of a side door of a motor vehicle which is in accordance with the invention and in which is mounted an impact absorption device, also in accordance with the invention, - Figure 2 is a schematic and side view, with cutaway, of the impact absorbing device visible in FIG. 1, and - FIG. 3 is a view similar to that of FIG. 1 and illustrates the operation of the impact absorbing device in the door shown in FIG. 1.

Sur la figure 1, il est représenté une porte latérale d'un véhicule automobile, à l'intérieur de laquelle est monté un dispositif 1 d'absorption 30 d'impact, ainsi que d'autres équipements dont un lèvevitre 2. In FIG. 1, a side door of a motor vehicle is shown, inside of which is mounted a device 1 for absorbing impact, as well as other equipment including a window regulator 2.

Le dispositif 1 d'absorption d'impact, qui est représenté seul à la figure 2, comporte une enceinte 3, qui est fixée à une paroi interne 4, notamment au moyen d'une barre de support 5. De la sorte, I'enceinte 3 se trouve entre deux parois de la porte, à savoir une paroi extérieure 6 et une paroi intérieure formée par un panneau d'habillage 7. La paroi interne 4 fait partie de la même pièce de carrosserie que la paroi extérieure 6 et porte le panneau d'habillage 7. Au niveau de l'enceinte 3, elle est percée d'une ouverture 8, ce qui permet de ménager un volume d'expansion. The impact absorption device 1, which is shown alone in FIG. 2, comprises an enclosure 3, which is fixed to an internal wall 4, in particular by means of a support bar 5. In this way, I ' enclosure 3 is located between two walls of the door, namely an outer wall 6 and an inner wall formed by a covering panel 7. The inner wall 4 is part of the same body part as the outer wall 6 and carries the covering panel 7. At the level of the enclosure 3, it is pierced with an opening 8, which makes it possible to provide an expansion volume.

Une partie de la paroi 9 formant l'enveloppe extérieure de l'enceinte 3 est étirable, de sorte que cette paroi 9 délimite une chambre expansible, qui est divisée en deux compartiments 10 et 11 séparés l'un de l'autre par une paroi sécable de séparation 12. Chacun des deux compartiments 10 et 1 1 contient l'un 10 de deux réactifs A et B, qui réagissent en formant un matériau expansé s'ils sont mis en contact. Le réactif A et le réactif B peuvent, par exemple, être respectivement du polyuréthane et un isocyanate. Chacun de deux bouchons 13 et 14 obture un orifice permettant le remplissage du compartiment 10 ou du compartiment 11. Part of the wall 9 forming the outer envelope of the enclosure 3 is stretchable, so that this wall 9 delimits an expandable chamber, which is divided into two compartments 10 and 11 separated from one another by a wall breakable separation 12. Each of the two compartments 10 and 11 contains one 10 of two reagents A and B, which react by forming an expanded material if they are brought into contact. Reagent A and reagent B can, for example, be polyurethane and an isocyanate, respectively. Each of two plugs 13 and 14 closes an orifice allowing the filling of compartment 10 or compartment 11.

La paroi de séparation 12 est fragilisée au niveau de deux lignes frangibles horizontales 15 et au niveau d'une ligne frangible périphérique 16, qui longe son bord. La paroi de séparation 12 porte une nervure sensiblement horizontale 17 de transmission d'impact. A l'opposé de la paroi de séparation 12, la nervure 17 se prolonge par une aile bombée d'extrémité 18, dont la concavité 20 est tournée vers la paroi de séparation 12. The partition wall 12 is weakened at two horizontal frangible lines 15 and at a peripheral frangible line 16 which runs along its edge. The partition wall 12 carries a substantially horizontal rib 17 for impact transmission. Opposite the partition wall 12, the rib 17 is extended by a curved end wing 18, the concavity 20 of which faces the partition wall 12.

Sur la figure 3, un impact est symbolisé par la flèche F. L'impact F déforme la paroi extérieure 6 en la repoussant vers l'intérieur du véhicule, lors de quoi cette paroi extérieure 6 rencontre le dispositif 1 d'absorption d'impact. La poussée due à l'impact est reçue par l'aile 18 et elle est transmise par la nervure 25 17 à la paroi de séparation 12, laquelle se brise au niveau des lignes frangibles et 16. Il s'ensuit que les réactifs A et B entrent en contact et réagissent en formant un matériau expansé C, qui est un polyuréthane expansé dans l'exemple représenté. In FIG. 3, an impact is symbolized by the arrow F. The impact F deforms the outer wall 6 by pushing it towards the interior of the vehicle, during which this outer wall 6 meets the device 1 for absorbing impact . The thrust due to the impact is received by the wing 18 and it is transmitted by the rib 25 17 to the partition wall 12, which breaks at the level of the frangible lines and 16. It follows that the reagents A and B come into contact and react by forming an expanded material C, which is an expanded polyurethane in the example shown.

Les réactifs A et B sont choisis de telle manière que la réaction chimique 30 consécutive à leur mélange soit d'une durée très brève, qui peut être inférieure à 0,1 seconde. Dans cette réaction chimique, qui est connue en elle-même, des bulles de gaz croissent et expansent le matériau C, qui durcit ensuite très rapidement. Reagents A and B are chosen so that the chemical reaction following their mixing is of a very short duration, which can be less than 0.1 seconds. In this chemical reaction, which is known in itself, gas bubbles grow and expand the material C, which then hardens very quickly.

A mesure qu'il est produit, le matériau C déforme l'enceinte 3 en l'agrandissant et il absorbe au moins une partie de l'énergie de l'impact F, à la manière d'un coussin gonflable de sécurité. As it is produced, the material C deforms the enclosure 3 by enlarging it and it absorbs at least part of the energy of the impact F, in the manner of an airbag.

L'invention ne se limite pas à l'exemple représenté. En particulier, la mise 5 en contact des réactifs A et B peut être le fait non pas de la rupture d'une paroi de séparation, mais d'une injection d'un de ces réactifs A et B dans l'autre, cette injection pouvant être causée par le coulissement d'un piston mis en mouvement par l'impact, dans un cylindre renfermant l'un des réactifs. Dans un tel cas, un absorbeur de choc cylindrique déformable du type de ceux installés à l'avant de 10 certains véhicules automobiles pour amortir les chocs frontaux peut être prévu pour transmettre l'impact au piston. The invention is not limited to the example shown. In particular, the contacting of the reactants A and B can be the result not of the rupture of a partition wall, but of an injection of one of these reactants A and B into the other, this injection can be caused by the sliding of a piston set in motion by the impact, in a cylinder containing one of the reagents. In such a case, a deformable cylindrical shock absorber of the type of those installed at the front of certain motor vehicles to absorb frontal impacts can be provided to transmit the impact to the piston.

Egalement, le réactif A et le réactif B peuvent respectivement être un polyester, tel que du téraphtalate de méthylglycol, et un polyéther, c'est-à-dire un polymère contenant plusieurs fonctions éther. Also, the reagent A and the reagent B can respectively be a polyester, such as methyl glycol terephthalate, and a polyether, that is to say a polymer containing several ether functions.

Claims

1. Impact absorption device, in particular in a motor vehicle, characterized in that it comprises means (3, A, B, 12, 15, 16, 17, 5 18) for production, at the time of an impact (F), of an expanded material (C) absorbing at least part of the energy of this impact (F).

2. Device according to claim 1, characterized in that it comprises two reagents (A, B) such that bringing them into contact leads to the production of the expanded material (C), these two reagents (A, B) being separated l one from the other, the impact absorption device comprising means (12, 15, 16, 17, 18) for bringing the two reactants into contact during an impact.

3. Device according to claim 2, characterized in that the means (12, 15, 16, 17, 18) for bringing the two reagents into contact (A, B) comprise means (15, 16, 17, 18) for rupture of a partition wall (12) of these reagents 15 (A, B) from one another.

4. Device according to claim 3, characterized in that the rupture means (15, 16, 17, 18) comprise frangible zones (15, 16) of said partition wall (12).

5. Device according to claim 3 or 4, characterized in that the rupture means (15, 16, 17, 18) comprise at least one rigid member (17) for transmitting the impact to the partition wall (12 ), towards which extends this rigid member (17).

6. Device according to any one of claims 2 to 5, characterized in that it comprises a reservoir (3) delimiting an expandable chamber (10, 11) 25 o is stored at least one of the reagents (A, B ).

7. Device according to any one of claims 2 to 6, characterized in that one (A) of the two reagents is a polyester, the other reagent (B) being a polyether.

8. Device according to any one of claims 2 to 6, characterized in that one (A) of the two reactants is a polyurethane, the other reactant (B) being an isocyanate.

9. Motor vehicle door, of the type comprising an outer wall (6) and an inner wall (7) disposed at a distance from the outer wall (6), characterized in that it comprises a device (1) according to one any one of the preceding claims, this device (1) being placed between the inner wall (7) and the outer wall (6).

10. Impact absorption method, characterized in that during an impact (F), an expanded material (C) is produced so that this expanded material (C) during production absorbs minus part of the impact energy (F).