FR2935732A1 - Safety device for use in e.g. front bonnet, of motor vehicle to protect pedestrian during frontal impact, has hinge forming articulation for bonnet, and arranged at rear of bonnet, where deployment unit unfolds hinge when impact is detected - Google Patents
Safety device for use in e.g. front bonnet, of motor vehicle to protect pedestrian during frontal impact, has hinge forming articulation for bonnet, and arranged at rear of bonnet, where deployment unit unfolds hinge when impact is detected Download PDFInfo
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Abstract
Description
Dispositif de sécurité pour le capot avant d'une automobile, notamment pour le cas d'un choc piéton. Safety device for the front hood of an automobile, in particular for the case of a pedestrian impact.
La présente invention concerne un dispositif de sécurité prévu pour équiper un véhicule automobile, et notamment pour améliorer l'absorption d'un choc frontal, particulièrement d'un choc avec un piéton. Un tel dispositif a particulièrement pour but de diminuer les conséquences d'un tel choc sur le piéton heurté. Le capot avant du véhicule est un obstacle qui offre une résistance particulière en cas de choc et en particulier lors d'un choc avec un piéton. Des dispositifs on été prévus pour diminuer cette résistance. En particulier, le document US-A-6330734 décrit une charnière de capot équipée d'un mécanisme qui a pour effet de briser des biellettes de la charnière lorsqu'un choc est détecté. Le capot est ainsi rendu plus libre de se déplacer, mais reste sensiblement dans sa position, sauf à être déplacé par le choc lui-même, c'est-à-dire par l'appui direct ou indirect du corps du piéton sur le capot. Un tel dispositif présente encore des inconvénients, puisque, même si le capot est à peu près libre de se déplacer sous les effets du choc, le capot reste une masse importante qui s'oppose à l'amortissement du choc. En outre, le fonctionnement du dispositif suppose la destruction de la charnière du capot, et engendre donc un coût de réparation très important, même pour un choc à faible vitesse. Le but de l'invention est de proposer un dispositif de sécurité qui permette, en cas de choc, de limiter les dommages engendrés à un piéton par la présence du capot, et d'autre part qui préserve au mieux l'intégrité du capot. The present invention relates to a safety device intended to equip a motor vehicle, and in particular to improve the absorption of a frontal impact, particularly of a shock with a pedestrian. Such a device is particularly intended to reduce the consequences of such a shock on the struck pedestrian. The front hood of the vehicle is an obstacle that offers special resistance in case of impact and in particular during a collision with a pedestrian. Devices have been provided to reduce this resistance. In particular, US-A-6330734 discloses a hood hinge equipped with a mechanism that has the effect of breaking the links of the hinge when an impact is detected. The hood is thus made more free to move, but remains substantially in its position, except to be moved by the shock itself, that is to say by the direct or indirect support of the body of the pedestrian on the hood . Such a device still has disadvantages, since, even if the cover is almost free to move under the effects of shock, the cover remains a large mass that opposes the shock absorption. In addition, the operation of the device assumes the destruction of the hood hinge, and therefore generates a very high repair cost, even for a low-speed impact. The object of the invention is to provide a safety device that allows, in case of impact, to limit the damage caused to a pedestrian by the presence of the hood, and secondly that preserves the integrity of the hood.
Selon l'invention, un tel dispositif de sécurité, prévu pour un véhicule automobile ayant un capot s'ouvrant par l'avant, ce capot étant équipé à son avant de moyens de verrouillage, se caractérise en ce qu'il comprend d'une part au moins une charnière de type pantographe formant une articulation pour le capot et disposée à l'arrière du capot, la charnière étant habituellement en position repliée lorsque le capot est verrouillé, et, d'autre part des moyens pour déployer la charnière lorsqu'un choc sensiblement frontal, c'est-à-dire un choc avant, est détecté. According to the invention, such a safety device, provided for a motor vehicle having a hood opening from the front, this hood being equipped at its front with locking means, is characterized in that it comprises a at least one pantograph-type hinge forming a hinge for the hood and disposed at the rear of the hood, the hinge being usually in the folded position when the hood is locked, and, secondly means for deploying the hinge when a substantially frontal shock, that is to say a front impact, is detected.
Selon d'autres caractéristiques de l'invention : - la charnière comprend au moins une première biellette et les moyens de déploiement comprennent au moins une deuxième biellette, chaque deuxième biellette portant un ergot disposé, au voisinage d'une première biellette correspondante, de sorte qu'un basculement de la deuxième biellette mette l'ergot en prise rotative avec ladite première biellette correspondante ; - chaque première biellette et la deuxième biellette lui correspondant sont articulées autour d'un même axe transversal au véhicule et porté par une chape fixe relativement au châssis dudit véhicule ; - la charnière comprend une chape mobile et deux premières biellettes chacune reliant la chape fixe avec ladite chape mobile, les premières biellettes et les chapes formant ensemble un quadrilatère déformable ; - la charnière comprend en outre une platine rotative montée articulée par une extrémité avant à l'avant de la chape mobile autour d'un axe transversal au véhicule, ladite platine rotative étant prévue pour y fixer le capot ; - chacune des premières biellettes correspond à une deuxième biellette respective et les moyens de déploiement comprennent en outre un tirant, les deuxièmes biellettes la chape fixe et ledit tirant formant ensemble un quadrilatère déformable ; - les moyens de déploiement comprennent des moyens pour déclencher le déploiement de la charnière ; - les moyens de déclenchement comprennent un actionneur et des moyens pour relier l'actionneur avec une extrémité du tirant de sorte que le déclenchement de l'actionneur provoque une traction sur le tirant et en conséquence le basculement des deuxièmes biellettes et la mise en prise des ergots avec les premières biellettes, et - l'actionneur est un actionneur pyrotechnique. D'autres particularités et avantages de l'invention ressortiront encore de la description ci-après, relative à un exemple non limitatif. According to other characteristics of the invention: the hinge comprises at least one first connecting rod and the deployment means comprise at least one second connecting rod, each second connecting rod carrying a lug arranged, in the vicinity of a corresponding first connecting rod, so a tilting of the second rod puts the lug in rotary engagement with said corresponding first link; each first connecting rod and the second connecting rod corresponding thereto are articulated around the same axis transverse to the vehicle and carried by a fixed yoke relative to the chassis of said vehicle; - The hinge comprises a movable yoke and two first links each connecting the fixed yoke with said movable yoke, the first rods and the yokes together forming a deformable quadrilateral; - The hinge further comprises a rotary plate hinged by a front end to the front of the yoke movable about an axis transverse to the vehicle, said rotary plate being provided for fixing the cover; - Each of the first rods corresponds to a respective second link and the deployment means further comprises a tie rod, the second links the fixed yoke and said tie together forming a deformable quadrilateral; the deployment means comprise means for triggering the deployment of the hinge; the triggering means comprise an actuator and means for connecting the actuator with one end of the tie rod so that the release of the actuator causes traction on the tie rod and consequently the tilting of the second links and the engagement of the pins with the first links, and - the actuator is a pyrotechnic actuator. Other features and advantages of the invention will emerge from the description below, relating to a non-limiting example.
On note que dans la présente description, le côté gauche ou le côté droit est à considérer en regardant dans le sens de la marche avant du véhicule. Le fonctionnement dit habituel de la charnière est celui qui correspond notamment à celui de la charnière avant qu'un choc ne provoque le déploiement de celle-ci. Aux dessins annexés : - la figure 1 est une vue en perspective depuis la gauche d'un dispositif selon l'invention, dont la charnière est en position repliée ; - la figure 2 est une vue en perspective du côté gauche du dispositif de la figure 1, la charnière étant en position déployée sous l'effet d'un choc ; - la figure 3 est une vue de trois-quarts avant gauche des moyens de verrouillage pour un capot; - la figure 4 est une vue de trois-quarts avant gauche d'un capot équipé du dispositif des figures 1 et 2 ainsi que des moyens de verrouillage de la figure 3; - la figure 5 est une vue latérale, depuis le côté gauche, illustrant la position relative du capot et de l'aile gauche d'un véhicule équipé du capot de la figure 4, la charnière étant dans la position de la figure 1; et, - la figure 6 est une vue similaire à celle de la figure 5, la charnière étant dans la position déployée de la figure 2. Les figures 1 et 2 illustrent un dispositif selon l'invention, représenté isolé. Ce dispositif comprend une charnière 1 de type pantographe et des moyens 2 prévus pour déployer la charnière lorsqu'un choc avant est détecté. Cette charnière est prévue pour équiper un capot 3 (voir notamment la figure 4) d'un véhicule automobile. La charnière illustrée est d'un type connu de l'art antérieur. La charnière comprend une chape fixe 4 qui est montée fixe relativement au châssis du véhicule. La charnière 1 comprend en outre une chape mobile 6 et deux premières biellettes 8,9, les premières biellettes reliant chacune la chape fixe avec la chape mobile, de sorte que les chapes 4,6 et les premières biellettes 8,9 forment ensemble un quadrilatère déformable. Chacune des premières biellettes est montée en rotation selon un axe de rotation respectif X4 prévu pour être transversal au véhicule et porté par la chape fixe 4. En plus des composants généralement habituels dans une charnière de type pantographe, la charnière 1 comprend une platine rotative 11 montée articulée par une extrémité avant à l'avant de la chape mobile, autour d'un axe X11 sensiblement transversal et horizontal. Dans une position habituelle, c'est-à-dire lorsque aucun choc n'a été détecté, la platine 11 est en appui sur la chape mobile 6. La platine 11 est prévue pour que son arrière puisse se redresser librement au-dessus de la chape mobile 6, comme cela sera expliqué plus loin. Le capot est fixé à la platine rotative 11. Le capot comprend des moyens de verrouillage 10, illustrés aux figures 3 et 4, qui peuvent être d'un type connu ou pas. Les moyens de verrouillage sont disposés à l'avant du capot. Deux charnières du type de la charnière 1 décrite précédemment sont disposées symétriquement de part et d'autre du capot, à l'arrière de ce capot, chacune dans un plan longitudinal au voisinage d'une aile 12 respective du véhicule. Les figures 5 et 6 représentent des positions du capot relativement à l'aile gauche du véhicule. Seule la charnière gauche est représentée aux figures. Note that in the present description, the left side or the right side is to be considered looking in the direction of the forward movement of the vehicle. The so-called usual operation of the hinge is that which corresponds in particular to that of the hinge before a shock causes the deployment thereof. In the accompanying drawings: - Figure 1 is a perspective view from the left of a device according to the invention, the hinge is in the folded position; - Figure 2 is a perspective view of the left side of the device of Figure 1, the hinge being in the deployed position under the effect of a shock; FIG. 3 is a three-quarter front left view of the locking means for a hood; FIG. 4 is a three-quarter front left view of a hood equipped with the device of FIGS. 1 and 2 as well as locking means of FIG. 3; - Figure 5 is a side view, from the left side, illustrating the relative position of the hood and the left wing of a vehicle equipped with the cover of Figure 4, the hinge being in the position of Figure 1; and, - Figure 6 is a view similar to that of Figure 5, the hinge being in the extended position of Figure 2. Figures 1 and 2 illustrate a device according to the invention, shown isolated. This device comprises a pantograph type hinge 1 and means 2 provided for deploying the hinge when a front impact is detected. This hinge is intended to equip a hood 3 (see in particular Figure 4) of a motor vehicle. The illustrated hinge is of a type known from the prior art. The hinge comprises a fixed yoke 4 which is fixedly mounted relative to the chassis of the vehicle. The hinge 1 further comprises a movable yoke 6 and two first rods 8, 9, the first links each connecting the fixed yoke with the yoke movable, so that the yokes 4,6 and the first rods 8,9 together form a quadrilateral deformable. Each of the first rods is rotatably mounted on a respective axis of rotation X4 intended to be transverse to the vehicle and carried by the fixed yoke 4. In addition to the generally usual components in a pantograph type hinge, the hinge 1 comprises a rotary plate 11 mounted articulated by a front end to the front of the movable yoke, about an axis X11 substantially transverse and horizontal. In a usual position, that is to say when no shock has been detected, the plate 11 is supported on the mobile clevis 6. The plate 11 is provided so that its rear can straighten freely over the mobile clevis 6, as will be explained later. The cover is fixed to the turntable 11. The cover comprises locking means 10, illustrated in Figures 3 and 4, which may be of a known type or not. The locking means are arranged at the front of the hood. Two hinges of the type of the hinge 1 described above are arranged symmetrically on either side of the hood, at the rear of this hood, each in a longitudinal plane in the vicinity of a respective wing 12 of the vehicle. Figures 5 and 6 show hood positions relative to the left wing of the vehicle. Only the left hinge is shown in the figures.
Dans le fonctionnement habituel, lorsque le capot 3 est fermé, tel qu'illustré à la figure 5, les charnières sont repliées dans la position qui est celle de la charnière de la figure 1, c'est-à-dire que les biellettes 8,9 s'étendent essentiellement vers l'arrière depuis leur articulation autour de l'axe X4, légèrement au dessus de l'horizontale. In the usual operation, when the cover 3 is closed, as shown in Figure 5, the hinges are folded in the position which is that of the hinge of Figure 1, that is to say that the rods 8 , 9 extend substantially rearward from their articulation about the axis X4, slightly above the horizontal.
Dans ce même fonctionnement habituel, lorsque le capot 3 est déverrouillé et relevé par son avant, les charnières se déploient, tel qu'illustré à la figure 2, c'est-à-dire que les premières biellettes 8,9 sont redressées au-dessus de l'horizontale, toujours légèrement étendues vers l'arrière. Les moyens de déploiement 2 comprennent un deuxième quadrilatère déformable. Ce deuxième quadrilatère est formé par un tirant 14 et un jeu de deux deuxièmes biellettes 16,17. Les deuxièmes biellettes relient chacune la chape fixe 4 avec le tirant 14. Elles sont montées en rotations chacune autour d'un axe respectif parmi les axes X4 portés par la chape fixe 4 et, dans l'exemple illustré, s'étendent vers le bas depuis la chape fixe 4. Le deuxième quadrilatère déformable est ici un parallélogramme. Il est formé par les deuxièmes biellettes montées chacune en rotation sur la chape fixe 4 et le tirant 14. In this same usual operation, when the cover 3 is unlocked and raised by its front, the hinges unfold, as shown in Figure 2, that is to say that the first rods 8,9 are straightened out- above the horizontal, still slightly extended towards the rear. The deployment means 2 comprise a second deformable quadrilateral. This second quadrilateral is formed by a tie 14 and a set of two second links 16,17. The second links each connect the fixed yoke 4 with the tie 14. They are mounted in rotation each around a respective axis among the X4 axes carried by the fixed yoke 4 and, in the example shown, extend downwards. from the fixed screed 4. The second deformable quadrilateral is here a parallelogram. It is formed by the second links each mounted in rotation on the fixed yoke 4 and the tie 14.
Chacune des deuxièmes biellettes 16,17 porte un ergot 18. L'ergot est placé au voisinage d'une extrémité supérieure de la deuxième biellette qui le porte. Dans la position repliée de la figure 1, chaque ergot 18 s'étend vers l'arrière, en dessous et à proximité immédiate d'une première biellette 8,9 respective. Les moyens de déploiement comprennent en outre des moyens de déclenchement 19, prévus pour être activés en cas de choc. Dans l'exemple illustré, ces moyens de déclenchement comprennent un actionneur pyrotechnique 19, du type utilisé pour les prétensionneurs de ceintures de sécurité. Le tirant 14 comprend une extrémité arrière 20 s'étendant vers l'arrière au-delà de la deuxième biellette la plus en arrière 17. Une tête 22 de l'actionneur 19 est reliée à l'extrémité 20 par un câble. Le câble est fixé et articulé d'une part avec la tête et d'autre part avec l'extrémité 20. Le véhicule est avantageusement pourvu de moyens pour détecter le choc avant, non représentés aux figures. Ces moyens de détection sont prévus pour permettre le déclenchement à bon escient des moyens de déploiement 2, par exemple par comparaison avec des seuils de détection prédéterminés. Ces moyens de détection peuvent être du type accéléromètre ou de tout autre type. Ils peuvent être inclus dans les moyens de déclenchement 19. Each of the second links 16, 17 carries a lug 18. The lug is placed in the vicinity of an upper end of the second link which carries it. In the folded position of Figure 1, each lug 18 extends rearwardly, below and in the immediate vicinity of a respective first rod 8.9. The deployment means further comprise trigger means 19, designed to be activated in case of shock. In the illustrated example, these triggering means comprise a pyrotechnic actuator 19, of the type used for the pretensioners of safety belts. The tie rod 14 includes a rear end 20 extending rearwardly beyond the second rearmost link 17. A head 22 of the actuator 19 is connected to the end 20 by a cable. The cable is fixed and articulated on the one hand with the head and on the other with the end 20. The vehicle is advantageously provided with means for detecting the impact before, not shown in the figures. These detection means are provided to enable the triggering of the deployment means 2, for example by comparison with predetermined detection thresholds. These detection means may be of the accelerometer type or of any other type. They can be included in the triggering means 19.
On va maintenant décrire le fonctionnement du dispositif 1,2 selon l'invention. La figure 1 illustre la position du dispositif dans son état habituel, lorsque le capot est fermé et qu'aucun choc n'a été détecté. Lorsqu'un choc sensiblement frontal est détecté, l'actionneur 19 est activé, de sorte que la tête 22 bascule vers l'arrière, entraînant avec elle le câble 24. De ce fait, le câble entraîne le tirant 14 du deuxième quadrilatère déformable, ce qui provoque le basculement simultané des deuxièmes biellettes 16,17 selon B, vers l'arrière, chacune autour de son axe X4 respectif. Suivant le mouvement selon B des deuxièmes biellettes, les ergots qu'elles portent viennent en contact avec et sous les premières biellettes 8,9, soulevant ces dernières et provoquant leur basculement selon C, vers le haut, et, par conséquence, le déploiement de la charnière 1 jusque dans la position illustrée par la figure 2. Les moyens de verrouillage 10 et la platine 11 sont prévus pour permettre au capot de prendre la position de la figure 6, l'avant toujours verrouillé, et l'arrière redressé. D'une part, le capot 3 étant toujours maintenu à son avant par les moyens de verrouillage, ces derniers sont prévus pour permettre la rotation du capot, de sorte que le capot prend la position illustrée à la figure 6. Dans l'exemple illustré à la figure 3, les moyens de verrouillage 10 comprennent un fil de gâche 26, fixé au capot et une verrou 28 fixé au châssis du véhicule. Le fil de gâche 26 et le verrou 28 forment ensemble un pivot pour le capot lors du déclenchement du dispositif. We will now describe the operation of the device 1,2 according to the invention. Figure 1 illustrates the position of the device in its usual state, when the cover is closed and no shock has been detected. When a substantially frontal shock is detected, the actuator 19 is activated, so that the head 22 tilts backwards, driving with it the cable 24. As a result, the cable drives the tie rod 14 of the second deformable quadrilateral, which causes the simultaneous tilting of the second rods 16,17 in B, rearward, each around its respective axis X4. According to the movement according to B of the second links, the lugs they carry come into contact with and under the first link rods 8, raising the latter and causing their tilting along C, upwards, and, consequently, the deployment of hinge 1 to the position shown in Figure 2. The locking means 10 and the plate 11 are provided to allow the cover to take the position of Figure 6, the front still locked, and the rear straightened. On the one hand, the cover 3 is always maintained at its front by the locking means, the latter are provided to allow rotation of the cover, so that the cover takes the position shown in Figure 6. In the illustrated example in Figure 3, the locking means 10 comprise a striker thread 26, fixed to the cover and a latch 28 fixed to the vehicle frame. The striker wire 26 and the latch 28 together form a pivot for the hood when the device is triggered.
D'autre part, la platine 11, en basculant vers le haut, selon D, autour de son axe X11 permet au capot 3 de prendre la position de la figure 6, l'avant toujours verrouillé, et l'arrière soulevé. Dans cette position, le capot offre une moindre résistance en cas de choc frontal, notamment en cas de choc avec un piéton. En outre, le déclanchement du dispositif n'est pas destructif pour la charnière. Si les éventuels dommages provoqués par le choc le permettent, il suffit de rabattre l'arrière du capot 3 pour lui redonner sa position verrouillée habituelle, illustrée par la figure 5. Seule la charge de l'actionneur 19 est à remplacer, la charnière 1 conservant son fonctionnement habituel. Les conséquences et les coûts d'un choc sur un véhicule équipé d'un dispositif selon l'invention sont fortement réduits par rapport à ceux liés à des dispositifs de l'art antérieur. En outre, la même charnière 1 servant d'une part à l'ouverture habituelle du capot et d'autre part à l'éjection du capot en cas de choc, la solution constructive selon l'invention est particulièrement économique. Cela permet en outre une course de déploiement, c'est-à-dire un soulèvement de l'arrière du capot d'une valeur importante (H), comprise environ entre 80 et 90 mm. Bien sûr, l'invention n'est pas limitée à l'exemple qui vient d'être décrit et de nombreux aménagements peuvent être apportés à cet exemple sans sortir du cadre de l'invention. On the other hand, the plate 11, swinging upwards, along D, about its axis X11 allows the cover 3 to take the position of Figure 6, the front still locked, and the rear raised. In this position, the hood offers less resistance in the event of a frontal impact, particularly in the event of a collision with a pedestrian. In addition, the release of the device is not destructive to the hinge. If the possible damage caused by the shock allow it, simply fold down the back of the cover 3 to return to its usual locked position, shown in Figure 5. Only the load of the actuator 19 is to be replaced, the hinge 1 maintaining its usual operation. The consequences and costs of a shock on a vehicle equipped with a device according to the invention are greatly reduced compared to those related to devices of the prior art. In addition, the same hinge 1 serving on the one hand to the usual opening of the cover and on the other hand to the ejection of the cover in case of impact, the constructive solution according to the invention is particularly economical. This also allows a deployment stroke, that is to say a lifting of the rear of the hood of a large value (H), between about 80 and 90 mm. Of course, the invention is not limited to the example just described and many adjustments can be made to this example without departing from the scope of the invention.
En particulier, le deuxième quadrilatère déformable peut ne pas être un parallélogramme. Le deuxième quadrilatère déformable peut être remplacé par une seule biellette portant un ergo, l'ergo n'agissant que sur l'une des premières biellettes. Par ailleurs, on peut remplacer l'actionneur pyrotechnique par tout autre actionneur, par exemple par un ressort habituellement comprimé et libéré en cas 5 de choc. In particular, the second deformable quadrilateral may not be a parallelogram. The second deformable quadrilateral can be replaced by a single rod carrying an ergo, the ergo acting only on one of the first rods. Furthermore, the pyrotechnic actuator can be replaced by any other actuator, for example by a spring that is usually compressed and released in case of shock.
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US20150108770A1 (en) * | 2013-10-21 | 2015-04-23 | Audi Ag | Adjusting device for a front lid and associated motor vehicle |
US9738246B2 (en) * | 2013-10-21 | 2017-08-22 | Audi Ag | Adjusting device for a front lid and associated motor vehicle |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FR2935732B1 (en) | 2011-11-18 |
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