FR3038564A1 - Dispositif de couplage des moyens de retenue du conducteur et du ou des passagers d'un vehicule a deux roues ou plus, inclinable ou non, motorise ou non - Google Patents

Abstract

Dispositif de couplage des moyens de retenue du conducteur et du ou des passagers d'un véhicule à deux roues ou plus, inclinable ou non, motorisé ou non. L'invention vise principalement à améliorer sensiblement la protection de l'utilisateur du véhicule lors de chocs frontaux ou présentant des incidences proches. Par extension, elle permet également l'amélioration de la protection lors des chutes ou chocs latéraux. Le dispositif de couplage comprend un actionneur (55) agissant sur les moyens de libération (5) des moyens de retenue (4), dont l'activation dépend de l'état d'un détecteur de choc (6) situé sur la partie avant du véhicule, ou de l'état d'un des détecteurs de choc latéral (7a), (7b), et de l'état d'un moyen de détection d'attitude (8) du véhicule.

Description

La présente invention concerne un dispositif de couplage des moyens de retenue du conducteur et du ou des passagers d’un véhicule à deux roues ou plus, inclinable ou non, motorisé ou non. Entrent dans cette catégorie, de façon non limitative, les cyclomoteurs, les scooters à deux, trois ou quatre roues, les quadricycles, les motos et les vélos, que l’on désignera par Véhicule dans la suite de la description. On désignera également par Utilisateur, le conducteur du Véhicule et son ou ses passagers.

Elle vise principalement à améliorer sensiblement la protection de l’Utilisateur du Véhicule lors de chocs frontaux ou présentant des incidences proches. Par extension, elle permet également l’amélioration de la protection lors des chutes ou chocs latéraux.

On sait en effet que la majorité des accidents mortels, ou engendrant de graves blessures, dont sont victimes les Utilisateurs ont lieu dans ces configurations de choc avec un véhicule ou un obstacle adverse. Du fait de l’absence de structure de protection et de moyens de retenue sur la majorité des Véhicules, l’Utilisateur n’est généralement protégé que par son équipement - casque, blouson, gants, bottes, etc... - ce qui est souvent très insuffisant pour amortir les chocs consécutifs à une collision avec un véhicule ou obstacle adverse.

On connaît des solutions visant à augmenter le niveau de protection par adjonction d’airbags, soit sur le Véhicule, soit dans les équipements de l’Utilisateur.

On connaît en particulier un modèle de Véhicule sur lequel un airbàg disposé sur sa partie avant se déploie, consécutivement au choc, entre l’obstacle percuté et l’Utilisateur. Le volume déployé contribue à diminuer la décélération de l’Utilisateur et à le protéger des surfaces saillantes qu’il pourrait rencontrer sur sa trajectoire. Les études scientifiques réalisées sur ce type de système tendent à en démontrer une certaine efficacité au regard de la diminution de la gravité des blessures de l’Utilisateur du Véhicule lors du choc initial. Néanmoins, ce dispositif est peu démocratisé car très onéreux à l’achat et réservé pour le moment à un Véhicule de très haut de gamme. En outre, il n’offre aucune protection complémentaire dans la phase de chute et de glissade au sol qui s’ensuit.

Il existe également des blousons, vestes, ou gilets équipés d’airbags. Ils protègent les organes vitaux et fonctionnent avec deux principes de détection des chocs.

Dans les modèles les plus simples, le gilet ou le blouson est relié au véhicule par un cordon. Au moment du choc l’Utilisateur est éjecté du Véhicule provoquant la mise en tension de ce cordon. Au-delà d’un effort généralement calibré aux alentours de 300N, celui-ci se désolidarise du vêtement provoquant la libération du gaz contenu dans une cartouche et par voie de conséquence le gonflage des volumes de protection.

De récentes études scientifiques ont démontré les limites de cette solution. On sait en effet que lors d’une collision à 50 Km/h entre une moto et une automobile, frontale pour la moto et latérale pour l’automobile, la tête du conducteur de la moto percute le flanc de l’automobile après environ 80ms. Ce choc initial est suivi d’une chute au sol et d’une glissade. Or les modèles couramment proposés, du fait de la longueur du cordon et des performances du déclencheur de gaz, ne sont totalement gonflés qu’à partir d’environ ls, ce qui les rend efficaces pendant la phase de chute au sol et de glissade, mais très peu dans la phase critique de choc contre le véhicule adverse.

Des modèles plus sophistiqués font appel à des capteurs ou à des détecteurs situés sur le Véhicule pour déclencher le gonflage. Ces derniers procurent une protection plus efficace car ils réagissent dans un temps plus court. Mais ils sont beaucoup plus complexes et coûteux.

Il est également envisagé d’équiper d’un airbag la partie inférieure arrière des casques dans le but de limiter l’hyper-extension des vertèbres cervicales de l’Utilisateur lors du choc.

Le point commun de ces différents systèmes est d’interposer un volume compressible entre toute ou partie de l’Utilisateur et le véhicule ou obstacle adverse, de façon à diminuer la violence du choc. Contrairement aux airbags incorporés dans l’équipement vestimentaire de l’Utilisateur, l’airbag sur Véhicule n’apporte pas de réponse au problème de la chute consécutive au choc, même si le brevet EP2298594 propose une amorce de solution dans laquelle l’Utilisateur, ceinturé sur sa selle, est éjecté avec celle-ci après choc et gonflage de l’airbag situé à l’avant du Véhicule. Afin de limiter les conséquences de cette éjection, un airbag est disposé à l’arrière de la selle pour protéger le dos de l’Utilisateur.

Ces différents systèmes n’ont en revanche aucune influence sur la vitesse à laquelle l’Utilisateur est éjecté du Véhicule, qui reste la vitesse instantanée de ce dernier au moment du choc, étant entendu que l’Utilisateur n’est en aucune manière retenu audit Véhicule. Un moyen de retenue, tel qu’une ceinture de sécurité permettrait de réduire sensiblement la vitesse à laquelle l’Utilisateur percuterait le véhicule ou obstacle adverse, en profitant de la dissipation d’énergie due à l’écrasement de la partie avant du Véhicule. On sait toutefois que pour des chocs violents, le Véhicule se soulève du sol à un moment donné, faisant courir à l’Utilisateur le risque d’être percuté ou écrasé par celui-ci. Il est donc nécessaire, dans une telle approche, de permettre à l’Utilisateur d’être découplé du Véhicule lorsque cette situation intervient.

Le brevet WO2012/108837 propose une solution dans laquelle une ceinture de sécurité libère l’Utilisateur du Véhicule en cas de chute latérale, situation qui apparaît généralement après un choc frontal. L’Utilisateur est donc couplé au véhicule pendant toute la durée du choc avant, avec les risques d’écrasement qui viennent d’être énoncés. Le brevet US2006/0066091 propose une alternative dans laquelle la ceinture est dotée d’un degré de liberté permettant à l’Utilisateur de se mouvoir librement vers l’avant hors phase de choc. Au-delà d’un certain étirement de la ceinture, celle-ci se désolidarise du châssis du Véhicule afin de libérer l’Utilisateur. En phase de choc, un système pyrotechnique ramène celui-ci vers l’arrière du Véhicule afin de l’éloigner de l’obstacle percuté. Puis le système pyrotechnique réversible libère l’Utilisateur de l’étreinte de la ceinture au bout d’un temps prédéterminé.

Une autre solution est présentée dans le brevet EPI348616 dans lequel un airbag disposé sur la partie avant du Véhicule et une ceinture de sécurité assurent la protection de l’Utilisateur. Le gonflage de l’airbag est déclenché par la détection d’un choc sur la partie avant du Véhicule et la ceinture est automatiquement désaccouplée après choc au bout d’un temps prédéterminé, évitant ainsi à l’Utilisateur d’être blessé par le Véhicule en cas de chute latérale consécutive au choc frontal. Un capteur de chute latérale peut compléter le dispositif pour découpler l’Utilisateur du Véhicule en cas de chute latérale non consécutive à un choc frontal. L’inconvénient majeur de ces deux propositions est que la déconnexion de la ceinture intervient au bout d’un temps à l’issue duquel, selon le vitesse initiale du choc, le Véhicule peut avoir adopté une trajectoire telle que l’Utilisateur se trouve écrasé par son Véhicule en fin de choc. Il n’est pas certain non plus qu’en adoptant une stratégie de déconnexion basée sur le temps, le potentiel du Véhicule à retenir l’Utilisateur avant que sa trajectoire ne présente un danger pour ce dernier soit pleinement exploité. Ces deux solutions ne permettent pas de conditionner la libération de rutilisateur à l’attitude du Véhicule et à sa capacité à retenir l’Utilisateur.

La modélisation mathématique des phénomènes apparaissant dans la phase de choc avant met en évidence que le potentiel de retenue de l’Utilisateur dépend de l’attitude du Véhicule et se trouve sensiblement à son maximum lorsque la roue arrière du Véhicule commence à décoller du sol. C’est également le moment où il est opportun de libérer l’Utilisateur du Véhicule afin de lui donner les meilleures chances de ne pas être percuté par celui-ci. Pour la même raison, il convient également de libérer l’Utilisateur dans les cas où le choc avant n’entraine pas de délestage de la roue arrière mais où ce choc est suivi d’une chute latérale, dans les cas de seule chute latérale, dans les cas de choc latéral suivi d’une chute latérale et dans les cas de choc arrière suivi d’une chute latérale, dès lors que pour tous ces cas, la chute latérale est suivie d’un délestage de la roue arrière.

Le but de la présente invention est donc de proposer un dispositif de couplage des moyens de retenue de l’Utilisateur du Véhicule permettant de diminuer la vitesse d’impact de l’Utilisateur au moment du choc contre un véhicule ou obstacle adverse en utilisant le potentiel de retenue du Véhicule, et autorisant sa désolidarisation dudit Véhicule de telle sorte à limiter les interférences avec ce dernier dans les quelques centièmes de secondes qui suivent la collision afin que l’Utilisateur ne soit écrasé par le Véhicule. Le système proposé autorise également la désolidarisation de l’Utilisateur dans les cas de chute latérale suivis d’un délestage de la roue arrière et précédés ou non d’un choc avant, latéral ou arrière. A cette fin, le dispositif de couplage des moyens de retenue de 1’ Utilisateur du Véhicule, comprenant un châssis, une roue avant, une roue arrière, une suspension arrière, un moyen de retenue, se caractérise en ce qu’il comprend un actionneur agissant sur les moyens de libération des moyens de retenue, dont l’activation dépend de l’état d’un détecteur de choc situé sur la partie avant du Véhicule, ou de l’état d’un des détecteurs de choc latéral, et de l’état d’un moyen de détection d’attitude du Véhicule. L’actionneur est activé lorsque le détecteur frontal détecte un choc sur la partie avant du Véhicule, ou lorsque l’un des détecteurs latéraux détecte un choc sur le côté du Véhicule, et que le moyen de détection d’attitude du Véhicule détecte un délestage de la roue arrière du Véhicule.

Selon un premier mode de réalisation, l’actionneur est commandé par un contrôleur électronique agissant en fonction des signaux délivrés par les détecteurs de choc avant, latéraux et le moyen de détection d’attitude du Véhicule.

Selon ce premier mode de réalisation, le moyen de détection d’attitude du Véhicule est un capteur d’effort situé entre la partie supérieure du combiné ressort-amortisseur et le châssis.

Selon un second mode de réalisation, les détecteurs de choc avant et latéraux sont composés d’une partie femelle, d’une partie mâle montée à coulissement dans la partie femelle et d’un piston monté à coulissement dans la partie femelle relié à un verrou par l’intermédiaire d’une liaison mécanique. Cette liaison mécanique est composée d’un ensemble de câbles et des gaines. L’actionneur est commandé par un contrôleur mécanique, agissant en fonction de la position du piston des détecteurs de choc avant et latéraux, et du moyen de détection de l’attitude du Véhicule. Le contrôleur mécanique est composé d’un verrou, monté à pivotement autour d’un axe, et muni d’un pêne coopérant avec l’encoche d’une tige. Le moyen de détection de l’attitude du Véhicule est composé d’un levier dont une extrémité est montée à pivotement sur le châssis, dont l’autre extrémité coopère avec la partie supérieure de l’élément de suspension et dont la partie située entre ses deux extrémités coopère avec une butée. L’actionneur est composé d’une tige montée à coulissement dans un corps et à pivotement entre les deux extrémités du levier, par l’intermédiaire d’un axe, et d’un ressort de compression interposé entre la partie inférieure du corps et la face supérieure du levier. D’autres caractéristiques et avantages de l’invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante donnée à titre d'exemple illustratif et non limitatif et faite en référence aux figures annexées dans lesquelles :

La figure 1 représente une vue de profil du Véhicule équipé du dispositif de couplage des moyens de retenue, selon un premier mode de réalisation,

La figure 2 représente une vue de face du Véhicule équipé de détecteurs de choc latéral, selon le premier mode de réalisation,

La figure 3 représente une vue en perspective, avec vue de détail, du dispositif de couplage des moyens de retenue avant choc, selon le premier mode de réalisation,

La figure 4 représente une vue en perspective du dispositif de couplage des moyens de retenue après choc, selon le premier mode de réalisation,

La figure 5 représente le système de contrôle électronique du système de couplage selon le premier mode de réalisation,

La figure 6 représente le logigramme de fonctionnement du système de couplage selon le premier mode de réalisation,

La figure 7 représente une vue de profil du Véhicule équipé du dispositif de couplage des moyens de retenue selon un second mode de réalisation,

La figure 8 représente une vue en perspective du contrôleur mécanique avant choc, selon le second mode de réalisation,

La figure 8a représente une vue de détail en perspective du contrôleur mécanique avant choc, selon le second mode de réalisation,

La figure 8b représente une vue de détail en perspective du contrôleur mécanique après choc, selon le second mode de réalisation,

La figure 9 représente une vue de profil et en coupe du système de détection de choc avant, avant choc, selon le second mode de réalisation

La figure 9a représente une vue de détail en perspective du détecteur de choc avant, avant choc,

La figure 9b représente une vue de détail en coupe et en perspective du détecteur de choc avant, avant choc,

La figure 9c représente une vue de détail en perspective de la partie femelle du détecteur de choc avant,

La figure 10 représente une vue de profil et en coupe du système de détection de choc avant, après choc, selon le second mode de réalisation,

La figure 11 représente une vue de profil et en coupe du contrôleur mécanique et du moyen de détection d’attitude du Véhicule avant choc avant ou latéral, selon le second mode de réalisation,

La figure 12 représente une vue de profil et en coupe du contrôleur mécanique et du moyen de détection d’attitude du Véhicule après détection d’un choc avant ou latéral, selon le second mode de réalisation,

La figure 13 représente une vue de profil et en coupe du contrôleur mécanique et du moyen de détection d’attitude du Véhicule après détection d’un choc avant ou latéral, et délestage de la roue arrière, selon le second mode de réalisation.

La figure 1 représente un Véhicule 1 équipé d’un ensemble moteur- transmission 12 et comprenant un châssis 11, une roue avant 15 et une roue arrière 16. Le châssis 11 supporte de façon connue une fourche 14 surmontée d’un guidon 18. La suspension arrière 17 est composée d’un bras oscillant 17b, supportant la roue arrière 16, et d’un combiné ressort-amortisseur 17a.

Un détecteur de choc 6 est fixé à la partie avant du Véhicule. Dans un mode de réalisation préférentiel du dispositif de couplage, ce détecteur de choc est un accéléromètre couramment utilisé pour ce type d’usage dans l’industrie automobile ou du deux-roues.

Son emplacement peut varier, selon différents modes de réalisation. Il peut être, de façon connue, positionné à un endroit de la suspension avant du véhicule, comme par exemple un fourreau de fourche ou, comme représenté sur la figure 1, sur la partie extrême avant l ia du véhicule. Dans l’exemple de réalisation représenté sur la Fig.l, le Véhicule est équipé à sa partie avant d’une zone déformable 3, destinée à absorber tout ou partie de l’énergie du Véhicule lors d’un choc.

La suspension arrière est équipée d’un moyen de détection d’attitude 8 du Véhicule. Dans un premier mode de réalisation, ce moyen est un capteur d’effort 83 situé préférentiellement entre la partie supérieure du combiné ressort-amortisseur 17a et l’ancrage dudit combiné sur le châssis. Dans un second mode de réalisation, non représenté ici, ce moyen est un capteur de débattement du combiné ressort-amortisseur. Dans un troisième mode de réalisation, ce moyen est un capteur d’angle de tangage. Afin d’améliorer les performances du système, il peut être fait appel a tout ou partie de ces capteurs.

Comme représenté sur la figure 2, un détecteur de choc 7a, 7b est fixé de chaque côté du véhicule, préférentiellement à l’extrémité de la zone déformable 9a, 9b. Ce détecteur de choc est un accéléromètre sensiblement du même type que celui utilisé pour le détecteur de choc avant 6, capable de détecter un choc dû à un obstacle ou véhicule percutant, ou une chute latérale du Véhicule. L’Utilisateur 2 du Véhicule est installé sur un siège ou selle 13, équipé dans cet exemple de réalisation d’une assise 13a, d’un dosseret 13b et d’un appuie-tête 13c. Un dispositif de retenue 4, représenté ici de façon non limitative par une ceinture ventrale 42 assure le couplage de l’Utilisateur sur le siège 13. De façon connue, la ceinture est reliée au châssis à une de ses extrémités par .un ancrage fixe non représenté sur la figure 1, et à l’autre extrémité par un ensemble boucle 45 - pédoncule 41 représenté sur la figure 3. Le pédoncule dispose d’un bouton 43 permettant à l’Utilisateur de se désolidariser du véhicule de façon volontaire.

Selon une première variante, le pédoncule est relié au châssis par l’intermédiaire d’un moyen de libération 5. Selon d’autres variantes, le moyen de libération peut agir sur l’ancrage de ceinture situé à l’opposé du pédoncule, ou sur les deux ancrages.

La ceinture 42 peut disposer, de façon connue dans l’industrie automobile, d’un enrouleur pour faciliter les mouvements de l’Utilisateur hors phase de choc. Un des ancrages peut également être relié au châssis par un dispositif limiteur d’effort. L’embout 44a du pédoncule est relié au châssis par l’intermédiaire d’un axe 51 monté à pivotement dans le palier 1 lb solidaire du châssis 11. Une des extrémités de cet axe est pourvue d’une noix circulaire 51c dans laquelle est pratiquée une rainure 51a sur une partie de sa périphérie permettant de retenir l’embout 44a du pédoncule. La partie rainurée de la noix est pourvue d’un échappement 51b permettant la désolidarisation de l’embout 44a pour une certaine angularité de l’axe 51 par rapport au châssis. A son autre extrémité, l’axe comprend une patte 51d qui coopère avec la tige 54 de l’actionneur linéaire 55 par l’intermédiaire de la biellette 52.

Dans les cas de non-déverrouillage des moyens de retenue, l’actionneur 55 se trouve dans la position de la Fig.3, tige 54 sortie. L’échappement 51b se trouve dans une position angulaire telle que l’embout 44a du pédoncule est prisonnier dans la rainure 51a. Un ordre de déverrouillage provoque le déclenchement de l’actionneur 55 qui adopte une position telle que la tige 54 est rentrée, entraînant le déplacement vers le bas de la biellette 52, et par voie de conséquence le pivotement de l’axe 51 et de sa noix 51c. Dans un autre mode de réalisation adoptant un montage différent de la tige, de la biellette et de l’actionneur, la tige 54 de l’actionneur 55 peut être rentrée en position de repos et sortie en position de travail.

Comme représenté sur la figure 4, le pivotement de la noix 51c provoque la mise en coïncidence de l’échappement 5 lb avec l’embout 44a du pédoncule. Cette mise en coïncidence permet la libération du pédoncule 41 et des moyens de retenue associés, et par voie de conséquence de l’Utilisateur.

Dans ce mode de réalisation, l’actionneur linéaire 55 est préférentiellement de type électro-mécanique ou pyrotechnique, mais peut utiliser toute autre source d’énergie. Cet actionneur 55 peut également être de type rotatif.

Un contrôleur électronique 10 représenté figure 5 gère les signaux délivrés par les détecteurs 6, 7a, 7b et 8, ainsi que la commande de l’actionneur 55.

En utilisation normale du véhicule, aucun signal n’émanant des détecteurs de choc frontal ou latéraux, l’actionneur 55 n’est pas activé. L’Utilisateur reste couplé au Véhicule.

Dans un premier scénario de choc avant, la consigne de déverrouillage des moyens de retenue 4, et donc l’activation de l’actionneur 55, est donnée par le contrôleur 10 dans les cas où à la fois le détecteur de choc avant 6 est activé, et où le moyen de détection de l'attitude du Véhicule 8 détecte un délestage de la roue arrière. Le déverrouillage des moyens de retenue 4 provoque le désaccouplement de l’Utilisateur 2.

On entend par activation du ou des détecteurs de choc, le fait pour celui ou ceux-ci d’être soumis à une excitation au-delà d’un certain seuil, déterminé de façon à ne pas prendre en compte les faibles sollicitations qu’ils peuvent subir en utilisation normale du véhicule.

On entend par délestage de la roue arrière une diminution de la charge portée par celle-ci, provoquée par le basculement du véhicule vers l’avant consécutif au choc. En fonction des caractéristiques et performances du moyen de détection de l’attitude du véhicule et de la stratégie de pilotage adoptée pour optimiser le fonctionnement du système, on peut s’intéresser au gradient d’effort et/ou à sa valeur instantanée, que cette dernière soit positive ou nulle, et/ou à l’angle de tangage du Véhicule.

Le logigramme de la figure 6 montre les différents scenarii de choc ou chute possibles et les actions sur l’état du système qui en résultent: - Un choc avant suivi d’un délestage de la roue arrière active l’actionneur, et provoque la libération des moyens de retenue et de l’Utilisateur, - Un choc avant sans délestage consécutif de la roue arrière active l’actionneur, et autorise la libération des moyens de retenue et de l’Utilisateur si ce choc avant est suivi d’un choc latéral consécutif à une chute latérale, dès lors que cette chute latérale entraîne le délestage de la roue arrière, - Un choc latéral suivi d’une chute latérale et d’un délestage de la roue arrière active l’actionneur, et autorise la libération des moyens de retenue et de l’Utilisateur. - Une chute latérale active l’actionneur, et autorise la libération des moyens de retenue et de l’Utilisateur dès lors que cette chute latérale est suivie d’un délestage de la roue arrière, - Un choc avant sans délestage et sans chute latérale n’active pas l’actionneur, n’autorise pas la libération des moyens de retenue et maintient le couplage de l’Utilisateur au siège, - Un délestage de la roue arrière, dû à un obstacle sur la route, sans choc avant et sans chute latérale n’active pas l’actionneur, n’autorise pas la libération des moyens de retenue et maintient le couplage de l’Utilisateur au siège, - Un choc latéral sans chute latérale n’active pas l’actionneur, n’autorise pas la libération des moyens de retenue et maintient le couplage de l’Utilisateur au siège,

Par extension : - Un choc arrière avec chute latérale active l’actionneur, et autorise la libération des moyens de retenue et de l’Utilisateur, - Un choc. arrière sans chute latérale n’active pas l’actionneur, n’autorise pas la libération des moyens de retenue et maintient le couplage de l’Utilisateur au siège. Un second mode de réalisation du dispositif de couplage, faisant appel à des composants mécaniques, est représenté figure 7. En référence aux figures 9, 9a, 9b, 9c, le détecteur de choc avant 6 est composé d’une partie mâle 63 montée à coulissement dans la partie femelle 64 grâce aux alvéoles 64a et 64b pratiquées dans la partie avant de cette dernière. L’extrémité avant de la partie mâle est conçue pour résister aux chocs, tandis que son extrémité arrière coopère avec le piston 65 monté à coulissement dans la partie femelle 64. Le piston 65 coopère avec le contrôleur mécanique 100 représenté à la figure 8, grâce à une liaison mécanique 67. Dans la description qui suit, cette liaison est composée de câbles et gaines, mais il peut être fait appel à tout autre moyen mécanique. L’extrémité avant du câble 62 est arrêtée dans la partie avant de la partie femelle 64 du détecteur de choc. L’extrémité avant de la gaine 61 prend appui sur la partie arrière du piston 65 grâce à l’arrêt de gaine 66. A son autre extrémité le câble 62 est arrêté par la patte 11c solidaire de la partie arrière du châssis, ainsi que le montre la figure 8. L’extrémité arrière de la gaine 61 prend appui sur le verrou 101. Ce verrou est monté à pivotement autour de l’axe 103, solidaire du corps 551. Les détecteurs de choc latéraux 7a et 7b sont conçus de façon identique au détecteur de choc avant 6. Ils coopèrent avec le verrou 101 grâce aux ensembles câble-gaine 71a-72a et 71b-72b.

Le piston des détecteurs de choc avant et latéraux est ajusté avec contrainte dans la partie femelle. Un mouvement relatif entre ces deux composants engendre un effort de friction qui permet d’absorber une partie de l’énergie résultat d’un choc avant ou latéral. Cette contrainte d’ajustement a pour autre effet de n’autoriser le déplacement du piston et donc la libération du verrou 101 que pour des efforts importants, lui évitant ainsi de réagir sous l’effet de faibles sollicitations qu’il pourrait subir en utilisation normale du véhicule. Dans une variante non représentée, un matériau absorbant est interposé entre la partie arrière du piston et le fond de la partie femelle. Les contraintes d’ajustement et les caractéristiques du matériau sont calibrées pour répondre aux sollicitations que les détecteurs de choc avant et latéraux sont susceptibles de recevoir.

Comme représenté sur la figure 11, l’extrémité gauche du levier 81 est montée à pivotement sur le châssis. L’autre extrémité du levier 81 coopère avec la partie supérieure de l’élément de suspension 17a et en reçoit tous les efforts. Le moment de force résultant de l’application des efforts de suspension sur le levier est équilibré par la butée 82, solidaire du châssis 11. A sa partie inférieure, la tige 541 est montée à pivotement entre les deux extrémités du levier 81, par l’intermédiaire de l’axe 57. La tige 541 est montée à coulissement dans le corps 551 et coopère dans sa partie supérieure avec l’axe 51 par l’intermédiaire de la biellette 52. Ainsi que représenté aux figures 8a et 8b, la tige 541 est pourvue d’une encoche 541a permettant d’accueillir le pêne 102 du verrou 101. Un ressort de compression 561 est interposé entre la partie inférieure du corps 551 et la face supérieure du levier 81.

Par analogie avec le premier mode de réalisation du dispositif de couplage, l’ensemble corps 551 - tige 541- ressort 561 assure la fonction d’actionneur 55, tirant son énergie de l’énergie potentielle de la suspension arrière 17 et de l’énergie stockée dans le ressort 561. L’ensemble levier 81 - butée 82 assure la fonction de détecteur d’attitude du Véhicule. L’ensemble verrou 101, pêne 102 et axe 103 assure la fonction de contrôleur. Cet ensemble forme le contrôleur mécanique 100.

Ainsi conçu, le système répond, comme le premier mode de réalisation, au logigramme de la Figure 6.

En mode normal de fonctionnement, le détecteur de choc avant 6 se trouve dans la position des figures 7 et 9, la partie mâle 63 se trouve en position sortie. Il en est de même pour les détecteurs de choc latéraux 7a et 7b. Les moyens de retenue sont verrouillés et l’Utilisateur reste couplé au véhicule.

Sous l’effet d’un choc avant, la partie mâle 63 pénètre dans la partie femelle 64 entraînant le piston 65 dans sa course. Le déplacement du piston 65 entraîne le déplacement du verrou 101 par l’intermédiaire de la gaine 61. En fin de choc, le détecteur de choc 6 se trouve dans la configuration de la figure 10 et le verrou 101 dans la configuration des Figures 8b et 12, libérant la tige 541. Si consécutivement au choc la roue arrière 16 se déleste jusqu’à se soulever, l’effort généré par le poids de la suspension arrière 17 sur le levier 81, aidé par l’action du ressort de compression 561, entraîne le pivotement vers le bas dudit levier 81 et de la tige 541, et le pivotement de l’axe 51 par l’intermédiaire de la biellette 52. Ce scénario est représenté à la figure 13. De la même façon que dans le mode de réalisation précédent, le pivotement de l’axe 51 entraîne la libération de l’embout 44a du pédoncule 41 et le déverrouillage des moyens de retenue 4.

Dans le cas où le choc avant n’est pas suivi d’un délestage de la roue arrière 16 mais d’une chute latérale, le déplacement du piston du détecteur de choc latéral gauche 7a ou droit 7b entraîne le déverrouillage de la tige 541 comme précédemment. Si consécutivement à cette chute latérale la roue arrière 16 se déleste, les moyens de retenue se déverrouillent suivant le même processus que celui décrit plus haut. Il en est de même dans les cas de : - chute latérale suivie d’un délestage de la roue arrière, - de choc arrière suivi d’une chute latérale et d’un délestage de la roue arrière, - et de choc latéral suivi d’une chute latérale et d’un délestage de la roue arrière. A l’opposé, les moyens de retenue ne seront pas déverrouillés dans les cas où : - Un choc avant sans délestage n’est pas suivi d’une chute latérale, - La roue arrière est délestée à cause d’un obstacle sur la route, et où il n’y a ni choc avant ni chute latérale, - Un choc arrière n’est pas suivi d’une chute latérale, - Un choc latéral n’est pas suivi d’une chute latérale.

Les deux exemples de modes de réalisation du dispositif de couplage ne sont pas limitatifs. D’autres moyens peuvent être utilisés pour assurer les fonctions de détecteurs et d’actionneur et les solutions présentées dans les deux modes peuvent être combinées entre elles. L’ensemble corps 551 - tige 541- ressort 561 assurant la fonction d’actionneur peut être assisté par une source d’énergie extérieure, fournie par un actionneur électrique ou pyrotechnique, dont le déclenchement peut être assuré par un capteur situé sous le levier 81.

Le premier mode de réalisation de l’invention trouvera son application sur des véhicules de milieu ou de haut de gamme, tandis que le second mode de réalisation est particulièrement adapté à des véhicules d’entrée de gamme, pour lesquels le prix d’achat doit être contenu.

Claims (10)

1. Revendications

   1. Dispositif de couplage des moyens de retenue d’un Utilisateur (2) d’un Véhicule (1), comprenant un châssis (11), une roue avant (15), une roue arrière (16), une suspension arrière (17), un moyen de retenue (4), caractérisé en ce qu’il comprend un actionneur (55) agissant sur le moyen de libération (5) des moyens de retenue (4), dont l’activation dépend de l’état d’un détecteur de choc (6) situé sur la partie avant du Véhicule, ou de l’état d’un des détecteurs de choc latéral (7a), (7b), et de l’état d’un moyen de détection d’attitude (8) du Véhicule.
2. 2. Dispositif de couplage des moyens de retenue de l’Utilisateur (2) du Véhicule (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que l’actionneur (55) est activé lorsque le détecteur (6) détecte un choc sur la partie avant du Véhicule (1), ou lorsque l’un des détecteurs (7a), (7b) détecte un choc sur le côté du Véhicule (1), et que le moyen de détection d’attitude (8) du Véhicule détecte un délestage de la roue arrière (16) du Véhicule (1).
3. 3. Dispositif de couplage des moyens de retenue selon les revendications 1 et 2, caractérisé en ce que l’actionneur (55) est commandé par un contrôleur électronique (10) agissant en fonction des signaux délivrés par les détecteurs de choc avant (6) et latéraux (7a) et (7b), et le moyen de détection d’attitude (8) du Véhicule.
4. 4. Dispositif de couplage des moyens de retenue selon les revendications 1, 2 et 3 caractérisé en ce que le moyen de détection d’attitude (8) du Véhicule est un capteur d’effort (83) situé entre la partie supérieure du combiné ressort-amortisseur (17a) et le châssis (11).
5. 5. Dispositif de couplage des moyens de retenue selon les revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les détecteurs de choc avant (6) et latéraux (7a) et (7b) sont composés d’une partie femelle (64), d’une partie mâle (63) montée à coulissement dans la partie femelle (64) et d’un piston (65) monté à coulissement dans la partie femelle (64) relié au verrou (101) par l’intermédiaire d’une liaison mécanique (67).
6. 6. Dispositif de couplage des moyens de retenue selon la revendication 5, caractérisé en ce que la liaison mécanique (67) est composée d’un ensemble de câbles (62), (72a), (72b) et des gaines (61), (71a), (71b).
7. 7. Dispositif de couplage des moyens de retenue selon les revendications 1, 2 et 5, caractérisé en ce que l’actionneur (55) est commandé par un contrôleur mécanique (100), agissant en fonction de la position du piston (65) des détecteurs de choc avant (6) et latéraux (7a) et (7b), et du moyen de détection d’attitude (8) du Véhicule.
8. 8. Dispositif de couplage des moyens de retenue selon la revendication 7, caractérisé en ce que le contrôleur mécanique (100) est composé d’un verrou 101, monté à pivotement autour de l’axe (103), et muni d’un pêne (102) coopérant avec l’encoche (541a) de la tige (541).
9. 9. Dispositif de couplage selon les revendications 1, 2 et 7, caractérisé en ce que le moyen de détection d’attitude (8) du Véhicule est composé d’un levier (81) dont une extrémité est montée à pivotement sur le châssis (11), dont l’autre extrémité coopère avec la partie supérieure de l’élément de suspension 17a et dont la partie située entre ses deux extrémités coopère avec la butée (82) solidaire du châssis (11).
10. 10. Dispositif de couplage selon les revendications 1, 2 et 7, caractérisé en ce que l’actionneur (55) est composé d’une tige (541) montée à coulissement dans le corps (551) et à pivotement entre les deux extrémités du levier (81), par l’intermédiaire de l’axe (57), et d’un ressort de compression (561) interposé entre la partie inférieure du corps (551) et la face supérieure du levier (81).