WO1997029923A1 - Agencement d'un dispositif de limitation de l'effort de retenue d'un occupant dans un siege de vehicule automobile muni d'une ceinture de securite - Google Patents

Agencement d'un dispositif de limitation de l'effort de retenue d'un occupant dans un siege de vehicule automobile muni d'une ceinture de securite Download PDF

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Farid Bendjellal
Laurent Froc
Stéphane GERMAIN
Laurent Oudenard
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    • B60N2/42745—Seats or parts thereof displaced during a crash involving substantially rigid displacement of the back-rest

Definitions

  • the invention relates to an arrangement of a device for limiting the retaining effort of a occupying in a motor vehicle seat wearing a seat belt, the anchor points of which are on board the seat, and one end of said belt being linked to the upper part of the back of said seat.
  • a device for limiting the force linked to said seat belt is generally used.
  • a force limiting device mounted on a seat belt enables the kinematics of the occupant to be controlled over a given distance following a sudden stop of the vehicle following a collision.
  • the control of the kinematics allows the body of the occupant to continue slightly its race before its stop by the blocking of the seat belt and by the end of race of the device of limitation of the effort.
  • Such force limiters are necessarily linked directly to the seat belt strap or to its retractor, which poses certain integration problems, in particular on a belt model having no direct connection with the vehicle body and being carried by a seat.
  • the effort can be limited by moving the seat back.
  • the seat back then accompanies the movement of the body over a certain amplitude thus allowing the absorption of part of the kinetic energy.
  • the publication FR-A-2 101 292 proposes different solutions for integrating a force limiter, in particular between two elements of the seat which can have a relative displacement between them during a strong deceleration following a collision.
  • the force limiter is produced in the form of a device for absorbing kinetic energy which can be used in traction.
  • Such an absorption device requires a large stroke in order to obtain an advantageous limitation of the effort.
  • a large displacement is not easily compatible with a limited angular travel of the seat back and with a minimal space requirement.
  • the occupant risks striking certain elements of the vehicle, this being able to cause significant injuries to said occupant.
  • the subject of the invention is an arrangement of a device for absorbing kinetic energy linked to the displacement of the backrest of a seat of a motor vehicle with respect to its seat, which allows in a space requirement reduced to obtain a good ratio between the energy absorbed and the displacement of said seat back.
  • the force limitation device is located on each side of the seat, between the external lateral part of the back frame and the internal face of the lateral parts of the seat frame , at the articulation of said backrest and said seat.
  • the device for limiting the force consists of a flange which cooperates with a device for adjusting the inclination of the backrest relative to the seat.
  • lights are produced in the flange and cooperate with pins carried by the external lateral parts of the frame of the seat back. According to another characteristic of the invention, lights are produced in the flange and cooperate with pins carried by the internal lateral parts of the frame of the seat cushion.
  • the flange carries pins which cooperate with lights produced in the lateral panies of the frame of the seat back.
  • the flange carries pins which cooperate with lights made in the lateral parts of the frame of the seat cushion.
  • FIG. 1 shows a perspective view of a seat arranged according to the invention.
  • FIG. 2 shows a perspective view of an exploded view of the energy absorbing device.
  • FIG. 3 shows an elevational view of the energy absorber.
  • FIG. 4 shows an elevational view of the energy absorber during the phase of absorption of kinetic energy.
  • FIG. 5 shows a perspective view of a seat provided with a force limiter according to another arrangement.
  • FIG. 6 shows an elevational view of the energy absorber according to the second arrangement.
  • FIG. 7 shows an elevational view of the energy absorber during the absorption phase of kinetic energy according to the second arrangement.
  • the seat 1 has a backrest 2 articulated on a seat 3 by means of an angular adjustment device 4 known per se.
  • the seat 3 is supported by slides 5 of longitudinal adjustment.
  • the seat 1 carries a seat belt 10, the anchor points of which are linked to the seat.
  • Two lower fixing points 11 and 12 are connected to a part 6 of the structure of the seat 3 in relation to the slides 5.
  • the third anchoring point 13 of the seat belt 10 is carried by the upper part 20 of the backrest 2 of seat 1 or through another part of said seat 1, a passage for the seat belt strap 10 then being produced in said upper part 20 of said backrest 2.
  • the seat 3 consists of a frame 20 whose side portions 31 are symmetrical and have a zone 32 cooperating with the device 4 for adjusting the inclination of the seat back 2 2.
  • the parts lateral 31 of the seat frame 30 receive a control pin 33 in relation to the adjustment device 4 for the inclination of the backrest 2 of the seat 1.
  • the adjustment device 4 comprises on each side of the seat 1, a means for transmitting movement in cooperation with a flange 7.
  • a backrest frame 21 is pivotally mounted around the control axis 33 by means of bearings 22.
  • Each lateral part 23 of the backrest frame 21 cooperates with a flange 7 interposed between the frame of the seat 30 and said back frame 21.
  • Each of the flanges 7 is engaged with the transmission means of the device 4 for adjusting the inclination of the backrest 2.
  • the flanges 7 are fixed to the backrest frame 21 by means of pins 24 allowing a connection in rotation between said flange 7 and said backrest frame 21.
  • Each pin 24 cooperates with a light 25 whose width is less than the diameter of the pin 24 located in said light 25, except the housings
  • Another possibility consists in making the adjustment device 4 for the inclination of the backrest 2 cooperate with the flanges 7 and the backrest frame 21. The movement due to the angular adjustment would then be carried out between the flanges 7 and the backrest frame 21, the frame of the seat 30 would be in connection with the flanges 7 by means of pins 24 and lights 25 as described above.
  • the part supporting the pins 24 and the part in which the lights 25 are made can receive either said pins 24 and said lights 25.
  • Figures 5 to 7 show a variant of the connection between the flanges 7 and the backrest frame 21.
  • the flanges 7 being carrying a light 25 in relation to a pin 24.
  • the pin 24 is supported by an end 27a d 'a connecting rod 27.
  • the connecting rod 27 is pivotally mounted, about an axis 28 carried by the backrest frame 21, by one end 27b of said connecting rod
  • the connecting rod 27 opposite to that carrying the pin 24.
  • the connecting rod 27 has an orientation substantially tangent to the curvature of the light 25.
  • the pin 24 comes into abutment at the end 29 of the light 25 and blocks the backrest 2 so that the occupant does not collide with an obstacle which can cause injury.
  • the seat belt 10 then receives the energy not dissipated by the force limiting device.

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  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
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Abstract

Agencement d'un dispositif de limitation de l'effort de retenue d'un occupant dans un siège (1) de véhicule automobile muni d'une ceinture de sécurité (10), ledit dispositif de limitation de l'effort étant constitué d'un pion (24) monté dans une lumière (25) de largeur inférieure au diamètre dudit pion (24) et le siège (1) comportant un dossier (2) réglable en inclinaison par rapport à l'assise (3) dudit siège (1), caractérisé par le fait que le dispositif de limitation de l'effort est localisé de chaque côté du siège (1), entre la partie latérale (23) extérieure de l'armature de dossier (21) et la face intérieure des parties latérales (31) de l'armature de l'assise (30), au niveau de l'articulation dudit dossier (2) et de ladite assise (3).

Description

AGENCEMENT D'UN DISPOSITIF DE LIMITATION DE L'EFFORT DE RETENUE D'UN OCCUPANT DANS UN SIEGE DE VEHICULE AUTOMOBILE MUNI D UNE CEINTURE DE SECURITE L'invention concerne un agencement d'un dispositif de limitation de l'effort de retenue d'un occupant dans un siège de véhicule automobile porteur d'une ceinture de sécurité, dont les points d'ancrages sont embarqués sur le siège, et dont une extrémité de ladite ceinture est liée à la partie supérieure du dossier dudit siège. Afin de diminuer la contrainte réalisée par la ceinture de sécurité sur le thorax d'un passager lors d'une forte décélération, il est utilisé généralement un dispositif de limitation de l'effort lié à ladite ceinture de sécurité.
On sait qu'un dispositif limiteur d'effort monté sur une ceinture de sécurité permet de piloter sur une distance donnée la cinématique de l'occupant à la suite d'un arrêt brutal du véhicule consécutif à une collision. Le pilotage de la cinématique permet au corps de l'occupant de continuer légèrement sa course avant son arrêt par le blocage de la ceinture de sécurité et par la fin de course du dispositif de limitation de l'effort.
De tels limiteurs d'effort sont obligatoirement liés directement à la sangle de ceinture de sécurité ou à son enrouleur, ce qui pose certains problèmes d'intégration, en particulier sur un modèle de ceinture n'ayant aucune liaison directe avec la caisse du véhicule et étant porté par un siège. La limitation de l'effort peut être réalisée par le déplacement du dossier du siège. Le dossier du siège accompagne alors le déplacement du corps sur une certaine amplitude permettant ainsi l'absorption d'une partie de l'énergie cinétique. La publication FR-A-2 101 292 propose différentes solutions d'intégration d'un limiteur d'effort, en particulier entre deux éléments du siège pouvant avoir un déplacement relatif entre eux lors d'une forte décélération consécutif à une collision. Le limiteur d'effort est réalisé sous la forme d'un dispositif d'absorption de l'énergie cinétique utilisable en traction.
Un tel dispositif d'absorption nécessite une course importante afin d'obtenir une limitation de l'effort intéressante. Un déplacement important n'est pas facilement compatible avec une course angulaire limitée du dossier du siège et avec un encombrement minimal. Dans le cas d'une course angulaire du dossier trop importante l'occupant risque de heurter certains éléments du véhicule, ceci pouvant entraîner des lésions importantes audit occupant.
Afin de remédier à ces inconvénients, l'invention a pour objet un agencement d'un dispositif d'absorption de l'énergie cinétique lié au déplacement du dossier d'un siège de véhicule automobile par rapport à son assise, qui permette dans un encombrement réduit d'obtenir un bon rapport entre l'énergie absorbée et le déplacement dudit dossier de siège.
Selon une caractéristique de l'invention, le dispositif de limitation de l'effort est localisé de chaque côté du siège, entre la partie latérale extérieure de l'armature du dossier et la face intérieure des parties latérales de l'armature de l'assise, au niveau de l'articulation dudit dossier et de ladite assise.
Selon une autre caractéristique de l'invention, le dispositif de limitation de l'effort est constitué d'un flasque qui coopère avec un dispositif de réglage de l'inclinaison du dossier par rapport à l'assise.
Selon une autre caractéristique de l'invention, des lumières sont réalisées dans le flasque et coopèrent avec des pions portés par les parties latérales extérieures de l'armature du dossier du siège. Selon une autre caractéristique de l'invention, des lumières sont réalisées dans le flasque et coopèrent avec des pions portés par les parties latérales intérieures de l'armature de l'assise du siège.
Selon une autre caractéristique de l'invention, le flasque porte des pions qui coopèrent avec des lumières réalisées dans les panies latérales de l'armature du dossier du siège.
Selon une autre caractéristique de l'invention, le flasque porte des pions qui coopèrent avec des lumières réalisées dans les parties latérales de l'armature de l'assise du siège. Selon une autre caractéristique de l'invention, une bielle montée à pivotement par son extrémité, autour d'un axe porté par la partie latérale de l'armature du dossier de siège, est munie à une autre extrémité d'un pion qui coopère avec une lumière réalisée dans le flasque.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description d'exemples de réalisation d'un agencement en référence au dessin annexé dans lequel :
- la figure 1 représente une vue perspective d'un siège agencé suivant l'invention.
- la figure 2 représente une vue perspective d'un éclaté du dispositif absorbeur d'énergie.
- la figure 3 représente une vue en élévation de l' absorbeur d'énergie.
- la figure 4 représente une vue en élévation de l' absorbeur d'énergie pendant la phase d'absorption de l'énergie cinétique.
- la figure 5 représente une vue perspective d'un siège muni d'un limiteur d'effort selon un autre agencement. - la figure 6 représente une vue en élévation de l 'absorbeur d'énergie selon le deuxième agencement.
- la figure 7 représente une vue en élévation de l 'absorbeur d'énergie pendant la phase d'absorption de l'énergie cinétique selon le deuxième agencement.
Tel que représenté à la figure 1 le siège 1 comporte un dossier 2 articulé sur une assise 3 par l'intermédiaire d'un dispositif de réglage angulaire 4 connu en soit. L'assise 3 est supportée par des glissières 5 de réglage longitudinal. Le siège 1 est porteur d'une ceinture de sécurité 10 dont les points d'ancrage sont liés au siège. Deux points 11 et 12 de fixation inférieurs sont reliés à une partie 6 de la structure de l'assise 3 en relation avec les glissières 5. Le troisième point d'ancrage 13 de la ceinture de sécurité 10 est porté par la partie supérieure 20 du dossier 2 du siège 1 ou par une autre partie dudit siège 1 , un passage pour la sangle de ceinture de sécurité 10 étant alors réalisé dans ladite partie supérieure 20 dudit dossier 2.
Tel que représenté à la figure 2 l'assise 3 est constituée d'une armature 20 dont les parties latérales 31 sont symétriques et comportent une zone 32 coopérant avec le dispositif de réglage 4 de l'inclinaison du dossier 2 de siège 1. Les parties latérales 31 de l'armature de l'assise 30 reçoivent un axe de commande 33 en relation avec le dispositif de réglage 4 de l' inclinaison du dossier 2 du siège 1. Le dispositif de réglage 4 comporte de chaque côté du siège 1 , un moyen de transmission du mouvement en coopération avec un flasque 7. Une armature de dossier 21 est montée à pivotement autour de l'axe de commande 33 par l'intermédiaire de paliers 22. Chaque partie latérale 23 de l'armature de dossier 21 coopère avec un flasque 7 intercalé entre l 'armature de l'assise 30 et ladite armature de dossier 21. Chacun des flasques 7 est en prise avec les moyens de transmissions du dispositif de réglage 4 de l'inclinaison du dossier 2. Les flasques 7 sont fixés sur l'armature de dossier 21 par l'intermédiaire de pions 24 permettant une liaison en rotation entre ledit flasque 7 et ladite armature de dossier 21. Chaque pion 24 coopère avec une lumière 25 dont la largeur est inférieure au diamètre du pion 24 localisé dans ladite lumière 25, sauf les logements
26 recevant lesdits pions 24 qui sont ajustés aux diamètres de ceux-ci.
Une autre possibilité consiste à faire coopérer le dispositif de réglage 4 de l'inclinaison du dossier 2 avec les flasques 7 et l'armature de dossier 21. Le mouvement dû au réglage angulaire serait alors effectué entre les flasques 7 et l'armature de dossier 21 , l'armature de l'assise 30 serait en liaison avec les flasques 7 par l'intermédiaire de pions 24 et de lumières 25 telle que décrit précédemment.
Quelque soit la disposition choisie, la partie supportant les pions 24 et la partie dans laquelle sont réalisées les lumières 25 peuvent recevoir indifféremment lesdits pions 24 et lesdites lumières 25.
Les figures 5 à 7 représentent une variante de la liaison entre les flasques 7 et l'armature de dossier 21. Les flasques 7 étant porteurs d'une lumière 25 en relation avec un pion 24. Le pion 24 est supporté par une extrémité 27a d'une bielle 27. La bielle 27 est montée à pivotement, autour d'un axe 28 porté par l'armature de dossier 21, par une extrémité 27b de ladite bielle
27 opposée à celle portant le pion 24. La bielle 27 a une orientation sensiblement tangente à la courbure de la lumière 25.
Lors d'une collision du véhicule contre un obstacle, il en résulte une forte décélération transmise à l'occupant. Un effort est produit sur le thorax de l'occupant par la retenue effectuée par ia ceinture de sécurité 10. Afin de limiter la contrainte réalisée sur le thorax de l'occupant, les liaisons effectuées par les pions 24 dans les lumières 25 permettent de créer un absorbeur d'énergie. Tel que représenté aux figures de 3 à 4, lors de la décélération, un effort important est produit sur la partie supérieure 20 du dossier 2 de siège 1 par l'intermédiaire de la sangle de ceinture de sécurité 10 retenant l'occupant. Le dispositif de réglage 4 de l'inclinaison du dossier 2 résistant à l'effort, une contrainte importante est donc réalisée au niveau du contact entre le pion 24 et la lumière 25. La contrainte entraîne une déformation de la lumière 25 provoquant une absorption de l'énergie.
Lorsque le choc du véhicule contre un obstacle est trop violent, l'énergie cinétique à absorber est trop importante. Dans ce cas le pion 24 arrive en butée à l'extrémité 29 de la lumière 25 et bloque le dossier 2 afin que l'occupant ne se heurte pas contre un obstacle pouvant occasionner des blessures. La ceinture de sécurité 10 reçoit alors l'énergie non dissipée par le dispositif limiteur d'effort.
Il est possible de prévoir dans la lumière 25 des paliers d'absorption de l'énergie en réalisant dans ladite lumière 25 une variation non régulière de sa largeur. Une telle réalisation peut permettre une répétition du contrôle de la charge appliquée sur le thorax au cours d'un même choc, mais sur des espaces temps plus réduit.

Claims

REVENDICATIONS
1) Agencement d'un dispositif de limitation de l'effort de retenue d'un occupant dans un siège (1) de véhicule automobile muni d'une ceinture de sécurité (10), ledit dispositif de limitation de l'effort étant constitué d'un pion (24) monté dans une lumière (25) de largeur inférieure au diamètre dudit pion (24) et le siège (1) comportant un dossier (2) réglable en inclinaison par rapport à l'assise (3) dudit siège (1), caractérisé par le fait que le dispositif de limitation de l'effort est localisé de chaque côté du siège (1), entre la partie latérale (23) extérieure de l'armature de dossier (21) et la face intérieure des parties latérales (31) de l'armature de l'assise (30), au niveau de l'articulation dudit dossier (2) et de ladite assise (3).
2) Agencement selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le dispositif de limitation de l'effort est constitué d'un flasque (7) qui coopère avec un dispositif de réglage (4) de l'inclinaison du dossier (2) par rapport à l'assise (3).
3) Agencement selon la revendication 2, caractérisé par le fait que des lumières (25) sont réalisées dans le flasque (7) et coopèrent avec des pions (24) portés par les parties latérales (23) extérieures de l'armature de dossier (21) du siège (1).
4) Agencement selon la revendication 2, caractérisé par le fait que des lumières (25) sont réalisées dans le flasque (7) et coopèrent avec des pions (24) portés par les parties latérales (31) intérieures de l'armature de l'assise (30) du siège (1). 5) Agencement selon la revendication 2, caractérisé par le fait que le flasque (7) porte des pions (24) qui coopèrent avec des lumières (25) réalisées dans les parties latérales (23) de l'armature de dossier (21) du siège (1). 6) Agencement selon la revendication 2, caractérisé par le fait que le flasque (7) porte des pions (24) qui coopèrent avec des lumières (25) réalisées dans les parties latérales (23) de l'armature de l'assise (21) du siège (1). 7) Agencement selon la revendication 1 , caractérisé par le fait qu'une bielle (27) montée à pivotement par son extrémité (27b), autour d'un axe (28) porté par la partie latérale (23) de l'armature du dossier (21) de siège (1), est munie à une autre extrémité (27a) d'un pion (24) qui coopère avec une lumière (25) réalisée dans le flasque (7). 8) Agencement selon la revendication 7, caractérisé par le fait que la bielle (27) est orientée sensiblement tangentiellement à la courbure de la lumière (25).
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