FR2974553A1

FR2974553A1 - Vehicule dote d'un equipement de securite destine a proteger les jambes du conducteur

Info

Publication number: FR2974553A1
Application number: FR1153620A
Authority: FR
Inventors: Fabrice Merlin
Original assignee: Renault SAS
Current assignee: Renault SAS
Priority date: 2011-04-28
Filing date: 2011-04-28
Publication date: 2012-11-02
Anticipated expiration: 2031-04-28
Also published as: FR2974553B1

Abstract

L'invention se rapporte à un véhicule équipé d'au moins une pédale (1) d'actionnement et d'un système de sécurité (13,14,15) apte à stopper le recul de ladite pédale (1) lors d'un choc dudit véhicule avec un obstacle extérieur, ledit système comprenant une protubérance (13) transversale placée en partie basse d'habitacle, à proximité de la pédale (1). La principale caractéristique d'un véhicule selon l'invention, est que la protubérance (13) comporte au moins une paire de deux butées latérales (15), la zone (14) de la protubérance (13) située entre les deux butées (15) étant prévue pour être impactée par la pédale (1) dans le cas d'un choc dudit véhicule sur un obstacle extérieur.

Description

VEHICULE DOTE D'UN EQUIPEMENT DE SECURITE DESTINE A PROTEGER LES JAMBES DU CONDUCTEUR L'invention se rapporte à un véhicule doté d'un équipement de sécurité destiné à protéger les jambes du conducteur. Lors de certains chocs, notamment les chocs frontaux, le bloc avant du véhicule a tendance à reculer brutalement dans l'habitacle, engendrant ainsi un risque élevé de dommages corporels aux personnes assises à l'avant, et notamment au conducteur.

Généralement les parties du corps exposées à des dommages, lors de cette intrusion, sont le buste, qui peut être impacté par le volant ou la planche de bord, et les jambes qui peuvent être percutées par les pédales en phase de recul. Divers systèmes de protection ont été développés pour réduire, voire annuler ces risques de blessures. D'un coté, on trouve les systèmes de sécurité actifs, tels que par exemple, les airbags, qui se déploient à partir de leur propre source énergétique au moment de l'impact du véhicule sur un obstacle extérieur, et de l'autre coté, on trouve les systèmes de protection passifs, mettant en oeuvre des pièces, dont la structure et/ou la géométrie particulière va permettre d'absorber les efforts induits par le choc du véhicule avant qu'ils n'atteignent les personnes. Les véhicules selon l'invention mettent en oeuvre un système de sécurité passif, permettant d'éviter aux pédales d'actionnement de venir percuter les jambes du conducteur. Les véhicules automobiles équipés d'un tel système de sécurité existent et ont déjà fait l'objet de brevet. On peut, par exemple, citer le brevet EP1440859, qui se rapporte à un véhicule mettant en oeuvre une structure de poutre placée en partie basse d'habitacle, et prévue pour stopper la course d'une pédale d'actionnement en phase de recul, sous l'effet d'une collision frontale du véhicule contre un obstacle extérieur. Cette structure de poutre est placée initialement près de la pédale, de manière à arrêter très tôt le déplacement de celle-ci vers les jambes du conducteur. Cette structure de poutre agit comme une butée d'arrêt envers la pédale qui se déplace, en provoquant notamment sa déformation. Un tel système de sécurité, bien que globalement efficace, peut montrer quelques faiblesses, dans la mesure où la déformation de la pédale n'est pas contrôlée, et qu'elle peut donc prendre une nouvelle forme pouvant s'avérer dangereuse pour le conducteur. Les véhicules selon l'invention, sont équipés d'un système de sécurité permettant, non seulement de stopper la course de la pédale avant qu'elle n'impacte les jambes du conducteur, mais de maitriser également sa déformation afin qu'elle ne demeure pas dangereuse après avoir été arrêtée par ledit système de sécurité. L'invention se rapporte à un véhicule équipé d'au moins une pédale d'actionnement et d'un système de sécurité apte à stopper le recul de ladite pédale lors d'un choc dudit véhicule avec un obstacle extérieur, ledit système comprenant une protubérance transversale placée en partie basse d'habitacle, à proximité de la pédale. La principale caractéristique d'un véhicule selon l'invention est que la protubérance comporte au moins une paire de deux butées latérales, la zone de la protubérance située entre les deux butées étant prévue pour être impactée par la pédale dans le cas d'un choc dudit véhicule sur un obstacle extérieur. De cette manière, le véhicule met en oeuvre des moyens qui permettent, non seulement d'empêcher la pédale de venir percuter les jambes du conducteur dans le cas d'un choc, mais également de maitriser le déplacement et la déformation de ladite pédale, une fois qu'elle a impacté la protubérance, afin d'éviter à celle-ci de redevenir dangereuse à cause de son nouveau positionnement dans le véhicule. Avantageusement, Il est supposé que le choc est frontal, mais le système de sécurité peut demeurer efficace vis-à-vis de toutes sortes de chocs, dont les conséquences se traduiraient par un recul de chaque pédale dans l'habitacle. Afin de rendre la protubérance pleinement efficace, il est fondamental de bien placer les butées latérales sur celle-ci, de manière à ce que la pédale vienne impacter, de façon sûre, la zone située entre lesdites butées. Pour répondre à cette exigence, il est supposé que le déplacement des pédales s'effectue selon une direction longitudinale du véhicule. Les butées latérales ont pour objectif de maintenir la pédale dans l'alignement de son déplacement, et d'empêcher qu'elle ne se déforme latéralement pour venir blesser les jambes du conducteur. Autrement dit, grâce à ces butées, la déformation de la butée reste confinée dans un plan vertical et longitudinal du véhicule. Dans le cas où la protubérance serait dimensionnée pour stopper l'intrusion de deux ou trois pédales, elle serait dotée d'autant de paires de butées latérales. Pour faciliter la compréhension de l'invention, il est supposé dans la suite de la description, que la protubérance ne possède que deux butées latérales, et qu'elle n'est dimensionnée que pour une seule pédale. Avantageusement, la protubérance comporte un évidement bordé par deux parois latérales constituant les butées latérales. De cette manière, les parois latérales ne sont pas en saillie sur la protubérance, et ne risquent donc pas de constituer des pièces dangereuses susceptibles, soit de venir impacter les jambes du conducteur dans le cas d'un choc, soit de constituer des butées supplémentaires contre lesquelles viendraient se cogner régulièrement les jambes du conducteur en situation de roulage normal. De façon avantageuse, la protubérance est une poutre horizontale. Il s'agit d'une configuration de protubérance facile et rapide à fabriquer, et 15 largement éprouvée pour ce type de fonction. Préférentiellement, la pédale est constituée par un bras de levier, la protubérance étant positionnée au dessus du plancher à une hauteur correspondant sensiblement à celle du centre dudit bras de levier. De cette manière, la déformation de la pédale sera plus homogène, en présentant une 20 symétrie, évitant de privilégier une direction de déformation trop marquée susceptible de rendre la pédale dangereuse. De façon préférentielle, la largeur du bras de levier est inférieure ou égale à la distance séparant les deux butées latérales de la protubérance. La largeur est la dimension du bras de levier prise selon une direction 25 transversale du véhicule. Plus exactement, c'est la zone du bras de levier, qui est susceptible de venir se loger entre les parois latérales, qui a une largeur inférieure à la distance séparant lesdites parois. Avantageusement, chaque zone de la protubérance comportant un évidement est déformable, de sorte que la pédale vienne se loger à force dans 30 ledit évidement contre lesdites parois latérales, dans le cas d'un choc du véhicule, et reste solidarisée à ladite protubérance après ledit choc. Pour cette configuration, il peut être supposé que la largeur du bras de levier est égale à la distance séparant les deux parois latérales. La protubérance peut, soit être intégralement constituée par un matériau déformable, soit ne comporter que certaines zones déformables incluant les évidements. Cette configuration augmente encore la sécurité du piéton, en piégeant la pédale, sans risque pour celle-ci de rebondir et de prendre une trajectoire imprévue pouvant s'avérer dangereuse pour le conducteur. De façon préférentielle, la protubérance comporte une paroi située entre les deux butées latérales, ladite paroi étant inclinée par rapport à un plan vertical, de manière à favoriser une pliure de la pédale vers le bas. L'introduction de cet angle d'inclinaison au niveau de la paroi constituant la surface d'impact de la pédale, constitue une amélioration technique significative, permettant d'accroître le contrôle de la déformation de la pédale.

En effet, une fois que le déplacement de la pédale est maitrisé transversalement par l'instauration des deux butées latérales, il demeure important de contrôler sa déformation dans un plan vertical et longitudinal. Puisque l'événement redouté est une pliure de la pédale vers le haut, l'angle sera défini pour éviter, au moins partiellement, cet événement.

Avantageusement, l'angle d'inclinaison de la paroi avec un plan vertical, est compris entre 5° et 30°. Préférentiellement, le véhicule comporte une pédale de frein sécurisée par la protubérance. De façon avantageuse, le véhicule comporte une pédale d'embrayage 25 sécurisée par la protubérance. Selon un autre mode de réalisation préféré d'un véhicule selon l'invention, le véhicule est équipé d'un capteur et d'un système de propulsion associé à la protubérance, de manière à ce que le capteur transmette un signal au système de propulsion dans le cas de la détection d'un choc frontal, 30 pour permettre à la protubérance d'être propulsée vers l'avant, et de venir contrer la pédale avant que celle-ci n'ait pu amorcer un déplacement. Il s'agit d'une version active du système de sécurité, anticipant le déplacement de la pédale lors d'un choc. Le système de propulsion peut être soit pyrotechnique, soit hydraulique, ou mécanique. De façon générale, il peut revêtir toutes sortes de formes, l'essentiel étant qu'il puisse assurer le déplacement de la protubérance avec un temps de réaction très court, et adapté à la situation rencontrée. Les véhicules selon l'invention présentent l'avantage, d'augmenter la sécurité du conducteur d'un véhicule, non seulement en stoppant une pédale d'actionnement en cours de déplacement sous l'effet d'un choc du véhicule, mais en maitrisant sa déformation afin qu'elle ne redevienne pas dangereuse après avoir été arrêtée. Ils ont de plus l'avantage d'assurer la maitrise de cette déformation, grâce à la mise en place de moyens simples et peu encombrants. Enfin, les systèmes de sécurité équipant les véhicules selon l'invention, et permettant d'ôter tout caractère de dangerosité aux pédales amenées à se déplacer sous l'effet d'un choc, sont sûrs et fiables. On donne ci-après une description détaillée d'un mode de réalisation préféré d'un véhicule selon l'invention, en se référant aux figures 1 à 4. - La figure 1 est une vue générale simplifiée d'une partie avant d'un 20 véhicule selon l'invention. - La figure 2 est une vue du dessus d'une poutre mise en oeuvre dans un véhicule selon l'invention, - La figure 3 est une vue en perspective de la poutre de la figure 2, - La figure 4 montre l'interaction entre une pédale et une poutre dans 25 un véhicule selon l'invention. Afin de mieux comprendre l'orientation des pièces sur les figures, il est rappelé que l'axe X est un axe longitudinal du véhicule, l'axe Y est un axe transversal du véhicule et l'axe Z est un axe vertical.

En se référant à la figure 1, la partie avant d'un véhicule selon l'invention, comprend une pédale de frein 1 et un système de freinage 2, comportant un dispositif d'assistance par dépression 3 équipé d'un embout 4 pour venir connecter un tuyau de dépression, un tuyau 5 haute pression, un ensemble 6 « étrier+plaquettes » et un disque 7 de frein. La pédale de frein 1 présente un bras de levier 8 allongé, dont une première extrémité 9 est montée pivotante autour d'un axe de rotation 10 transversal et horizontal, et dont une deuxième extrémité 11 se termine par un patin 12 rugueux, matérialisant la surface d'appui sur laquelle le conducteur vient exercer une pression avec son pied pour déclencher la phase de freinage du véhicule. Le véhicule selon l'invention comprend également une poutre transversale 13 fixe, solidarisée à un élément de carrosserie du véhicule, et placée à l'arrière de la pédale de frein 1. Plus exactement, la poutre 13 est placée au-dessus du plancher 14 du véhicule, à une hauteur correspondant approximativement à celle à laquelle est situé le centre du bras de levier 8 de la pédale 1. Le terme « approximativement » signifie que la hauteur de la poutre 13 peut se retrouver décalée verticalement de quelques centimètres par rapport au centre géométrique de ce bras de levier 8. La poutre 13, qui est préférentiellement de forme cylindrique, est placée à proximité de la pédale 1, à une distance de quelques centimètres du bras de levier 8. En se référant aux figures 2 et 3, la poutre 13 a une longueur inférieure à la largeur totale du véhicule, la longueur étant sa dimension prise suivant une direction transversale du véhicule. La poutre 13 présente un évidement 14 possédant deux parois latérales 15, parallèles et inscrites chacune dans un plan vertical et longitudinal du véhicule. La profondeur de l'évidement 14 est sensiblement égale au rayon de ladite poutre 13. L'évidement 14 est positionné sur la poutre 13 de façon à être aligné sur la pédale 1 de frein, selon une direction longitudinale du véhicule. En effet, il est supposé que lors d'un choc frontal, la pédale 1 est amenée à reculer dans le véhicule, selon une direction longitudinale dudit véhicule, si bien qu'elle viendra se loger dans ledit évidement 14. Le fond de l'évidement 14 est matérialisé par une paroi 16 centrale reliant les deux parois latérale 15.

Préférentiellement, cette paroi 16 est inclinée par rapport à un plan vertical, d'un angle compris entre 5° et 30°. Cette inclinaison permet de favoriser une pliure de la pédale 1 vers le bas, toute pliure vers le haut étant à proscrire en raison de la dangerosité de la situation ainsi créée vis-à-vis du conducteur.

En se référant à la figure 4, lorsque le véhicule subit un choc frontal contre un objet extérieur, la pédale 1 de frein est soumise aux différents événements suivants. Tout d'abord, elle recule dans l'habitacle du véhicule, au niveau des pieds du conducteur, constituant un point dur pouvant être à la source de dommages corporels. Lors de sa course vers l'arrière, la pédale 1 percute rapidement la poutre 13, entre les deux parois latérales 15 de l'évidement 14. Sous l'effet de cet impact, la pédale 1, qui est calée transversalement par les deux parois latérales 15 dudit évidement 14 dans lequel elle a pénétré, se déforme en se pliant vers le bas. De cette manière, la déformation de la pédale 1 demeure circonscrite dans un plan vertical et longitudinal du véhicule, sans possibilité de débordement latéral, et donc sans risque de blessure supplémentaire. Selon une autre variante de réalisation d'un véhicule selon l'invention, l'évidement 14 peut être réalisé dans une zone déformable de la poutre 13, pour permettre à la pédale 1 de pénétrer à force dans ledit évidement 14 et de rester ainsi piégée dans celui-ci sans risque d'en ressortir de façon inopinée et aléatoire. Selon une autre variante de réalisation d'un véhicule selon l'invention, la poutre 13 peut se déplacer vers la pédale 1 lors d'un choc frontal. A l'image de ce qui est déjà réalisé dans le cadre des airbags, un capteur placé à l'avant du véhicule envoie un signal électrique à un système de propulsion de la poutre 13, lors de la détection d'un choc frontal. Après un temps préprogrammé de quelques dizaines de millisecondes, le système de propulsion de la poutre 13 se déclenche, pour envoyer ladite poutre contre la pédale 1, qui n'a pas encore amorcé de déplacement. La pédale 1 restera ainsi bloquée dans sa position initiale, sans risquer de blesser le conducteur.

Claims

REVENDICATIONS1. Véhicule équipé d'au moins une pédale (1) d'actionnement et d'un système de sécurité (13,14,15) apte à stopper le recul de ladite pédale (1) lors d'un choc dudit véhicule avec un obstacle extérieur, ledit système comprenant une protubérance (13) transversale placée en partie basse d'habitacle, à proximité de la pédale (1), caractérisé en ce que la protubérance (13) comporte au moins une paire de deux butées latérales (15), la zone (14) de la protubérance (13) située entre les deux butées (15) étant prévue pour être impactée par la pédale (1) dans le cas d'un choc dudit véhicule sur un obstacle extérieur.
2. Véhicule selon la revendication 1, caractérisé en ce que la protubérance (13) comporte un évidement (14) bordé par deux parois latérales (15) constituant les butées latérales.
3. Véhicule selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que la protubérance est une poutre (13) horizontale.
4. Véhicule selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la pédale (1) est constituée par un bras de levier (8), et en ce la protubérance (13) est positionnée au dessus du plancher (14) à une hauteur correspondant sensiblement à celle du centre dudit bras de levier (8).
5. Véhicule selon la revendication 2, caractérisé en ce que la largeur du bras de levier (8) est inférieure ou égale à la distance séparant les deux butées latérales (15) de la protubérance (13).
6. Véhicule selon la revendication 2, caractérisé en ce que chaque zone de la protubérance (13) comportant un évidement (14) est déformable, de sorte que la pédale (1) vienne se loger à force dans ledit évidement (14) contre lesdites parois latérales (15), dans le cas d'un choc du véhicule, et reste solidarisée à ladite protubérance (14) après ledit choc.
7. Véhicule selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que la protubérance (13) comporte une paroi (16) située entre les deux butées latérales (15), ladite paroi (16) étant inclinée par rapport à un plan vertical, de manière à favoriser une pliure de la pédale (1) vers le bas.
8. Véhicule selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le véhicule comporte une pédale (1) de frein sécurisée par la protubérance.
9. Véhicule selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que le véhicule comporte une pédale d'embrayage sécurisée par la protubérance.
10. Véhicule selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que le véhicule est équipé d'un capteur et d'un système de propulsion associé à la protubérance (13), de manière à ce que le capteur transmette un signal au système de propulsion dans le cas de la détection d'un choc frontal, pour permettre à la protubérance (13) d'être propulsée vers l'avant, et de venir contrer la pédale (1) avant que celle-ci n'ait pu amorcer un déplacement.20