FR2825055A1 - MOTOR VEHICLE BODY ELEMENT AND MANUFACTURING METHOD THEREOF - Google Patents
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Abstract
Description
constituses en une matière élastique.made of elastic material.
ELEMENT DE CARROSSERIE DE VEHICULE AUTOMOBILE MOTOR VEHICLE BODY ELEMENT
ET SON PROCEDE DE FABRICATIONAND MANUFACTURING METHOD THEREOF
La présente invention se rapporte à un élément de carrosserie de véhicule The present invention relates to a vehicle body element
s automobile et à son procédé de fabrication. s automobile and its manufacturing process.
De façon connue, pour protéger les occupants d'un véhicule automobile lors d'un accident, des coussins gonflables sont prévus dans l'habitacle. Lorsqu'un choc contre le véhicule est détecté, les coussins sont aussitôt gonflés. Les coussins sont disposés face aux occupants mais il est également possible de les disposer sur les lo côtés des occupants, le long des portières par exemple. Le gonflage des coussins est déclenché dès qu'un capteur détecte un choc. Le capteur est placé au centre du chassis du véhicule. L' inconvénient d' une telle implantation est que les distances entre le capteur de choc et tous les coussins sont grandes ce qui rend difficile In known manner, to protect the occupants of a motor vehicle during an accident, airbags are provided in the passenger compartment. When an impact against the vehicle is detected, the cushions are immediately inflated. The cushions are arranged facing the occupants but it is also possible to arrange them on the sides of the occupants, along the doors for example. The inflation of the cushions is triggered as soon as a sensor detects a shock. The sensor is placed in the center of the vehicle chassis. The disadvantage of such an installation is that the distances between the shock sensor and all the cushions are large, which makes it difficult
l ' obtention d' un signal clair et non ambiguë de la survenance d' un choc. obtaining a clear and unambiguous signal of the occurrence of a shock.
Une solution proposée est de rapprocher le capteur des coussins. Par exemple, One proposed solution is to bring the sensor closer to the cushions. For example,
pour les coussins latéraux, un capteur est disposé dans la portière. for the side cushions, a sensor is placed in the door.
Les documents EP-A-O 527 492 et US-A-5 231 253 décrivent un capteur de détection de choc disposé dans un espace ménagé dans la portière d'un véhicule. Le capteur comprend deux électrodes maintenues espacces sur un support. Un choc sur la portière, supérieur à un niveau prédéfini, provoque le rapprochement des électrodes et leur mise en contact de sorte à détecter un impact dans la portière. Le document DE-A-198 32 076 décrit un dispositif sur une portière de véhicule pour rigidifier la portière lors d'un accident. Le dispositif comprend un capteur de choc et deux barres qui sont coaxiales et mobiles horizontalement. Lors de la détection d'un choc par le capteur, celui-ci provoque l'écartement horizontal des barres dont les The documents EP-A-O 527 492 and US-A-5 231 253 describe an impact detection sensor arranged in a space provided in the door of a vehicle. The sensor includes two electrodes held spaced apart on a support. An impact on the door, above a predefined level, causes the electrodes to come together and come into contact so as to detect an impact in the door. Document DE-A-198 32 076 describes a device on a vehicle door to stiffen the door during an accident. The device comprises a shock sensor and two bars which are coaxial and movable horizontally. When a shock is detected by the sensor, it causes the horizontal spacing of the bars, the
extrémités non en regard viennent se loger dans les montants de la portière. ends not facing are housed in the amounts of the door.
Le document DE-A-42 41 382 décrit un capteur de collision pour déclencher l'ouverture d'un dispositif de protection. Le capteur comprend un contact situé sur la face externe de la portière et moulé dans un matériau flexible. Le capteur comprend un deuxième contact situé dans la portière à une certaine distance d'un protecteur de flanc. Un processeur ne déclenche un signal d'ouverture du dispositif de protection que si le contact interne vient en contact avec le protecteur de flanc dans un intervalle Document DE-A-42 41 382 describes a collision sensor for triggering the opening of a protection device. The sensor includes a contact located on the external face of the door and molded in a flexible material. The sensor includes a second contact located in the door at a distance from a sidewall protector. A processor only triggers a protection device opening signal if the internal contact comes into contact with the sidewall protector within an interval
de temps prédéfini après que le contact externe a détecté un choc. preset time after the external contact has detected a shock.
Les capteurs décrits précédemment fonctionnent par déplacements d'éléments par rapport à d'autres, tels que la mise en contact de deux électrodes pour déclencher le signal d'ouverture des coussins de protection. Ces capteurs sont adaptés pour convenir à des éléments de carrosserie dans lesquels des espaces sont laissés vides lors de l'assemblage des différentes parties de la portière. En revanche, ces capteurs ont un volume qui n'est pas adapté pour convenir à des éléments de carrosserie dans lesquels il n'y a pas d'espace laissé libre permettant le débattement des pièces mobiles. En outre les capteurs déclenchant un signal lorsque des pièces mobiles rentrent en contact présentent des temps de réaction qui ne sont pas suffisamment courts de déclenchement de signaux qui ne sont pas suffisamment court pas L'invention propose un élément de carrosserie de véhicule comprenant: - une peau sur le côté externe de l'élément de carrosserie, - un matériau moulable, contre la peau du côté interne de l'élément de carrossene, The sensors described above operate by displacing elements relative to others, such as bringing two electrodes into contact to trigger the signal to open the protective cushions. These sensors are adapted to suit bodywork elements in which spaces are left empty when assembling the different parts of the door. On the other hand, these sensors have a volume which is not adapted to be suitable for bodywork elements in which there is no space left free allowing the movement of the moving parts. In addition, the sensors triggering a signal when moving parts come into contact have reaction times which are not short enough to trigger signals which are not short enough. The invention provides a vehicle body element comprising: - a skin on the external side of the bodywork element, - a moldable material, against the skin on the internal side of the bodywork element,
o - un capteur de choc dans le matériau. o - a shock sensor in the material.
Avantageusement, le capteur a une forme longitudinale. Par exemple, le capteur est un fil ou une bande piézoélectrique. Le capteur est. par exemple en Advantageously, the sensor has a longitudinal shape. For example, the sensor is a piezoelectric wire or strip. The sensor is. for example in
épingle à cheveux.hair pin.
Dans le cas o le capteur est utilisé pour commander le gonflage d'un coussin, I'élément de carrosserie comprend en outre un circuit de gonflage du coussin, le In the case where the sensor is used to control the inflation of a cushion, the bodywork element further comprises a circuit for inflating the cushion, the
capteur étant relié par ses extrémités au circuit. sensor being connected by its ends to the circuit.
Avantageusement, le capteur est parallèle à l'axe longitudinal du véhicule. Advantageously, the sensor is parallel to the longitudinal axis of the vehicle.
Dans un mode de réalisation, la peau est en métal ou en plastique. In one embodiment, the skin is made of metal or plastic.
L' invention concerne également un procédé de fabrication d' un élément de carrosserie d'un véhicule automobile, le procédé comprenant les étapes de: - formation d'une peau, - moulage d'un matériau avec un capteur, contre la peau du côté interne de The invention also relates to a method for manufacturing a body element of a motor vehicle, the method comprising the steps of: - forming a skin, - molding a material with a sensor, against the skin on the side internal of
l'élément de carrosserie.the bodywork element.
Avantageusement, le capteur a une forme longitudinale. Le capteur est par exemple agencé parallèlement à 1'axe longitudinal du véhicule. Le capteur peut Advantageously, the sensor has a longitudinal shape. The sensor is for example arranged parallel to the longitudinal axis of the vehicle. The sensor can
également être agencé en épingle à cheveux. also be arranged as a hairpin.
L'invention présente l'avantage de fournir un élément de carrosserie équipé d'un capteur de choc adapté à une structure de carrosserie comprenant une peau sur le côté externe et un matériau moulable, contre la peau du côté interne de la carrosserie. Par ailleurs, le capteur de choc ne se déclenche que lorsque le choc dans The invention has the advantage of providing a body element fitted with a shock sensor adapted to a body structure comprising a skin on the external side and a moldable material, against the skin on the internal side of the body. In addition, the shock sensor is only triggered when the shock in
l'élément de carrosserie est d'une importance telle que l'élément est déformé. the bodywork element is of such importance that the element is deformed.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparâtront à la lecture de Other characteristics and advantages of the invention will appear on reading
la description détaillée qui suit des modes de réalisation de l'invention, donnés à titre the following detailed description of embodiments of the invention, given as
d'exemple uniquement et en références aux dessins qui représentent: figure 1, un élément de carrosserie de véhicule comportant un capteur; figure 2, un élément de carrosserie de véhicule comportant un autre mode de réalisation de capteur; of example only and with reference to the drawings which represent: FIG. 1, a vehicle body element comprising a sensor; FIG. 2, a vehicle body element comprising another embodiment of the sensor;
- figure 3, une vue en coupe selon A-A de la figure 1. - Figure 3, a sectional view along A-A of Figure 1.
Dans la description qui suit, on entend par " véhicule " tout engin à moyen de In the following description, the term "vehicle" means any device by means of
propulsion possédant une carrosserie servant à transporter des personnes ou des marchandises, tel qu'une automobile, un camion, un autoDus La figure 1 représente un élément 10 de carrosserie de véhicule comportant un s capteur 16 de choc. L'élément 10 est du type comportant, sur son côté externe, une peau 12. La peau 12 est en matière plastique ou métallique, par exemple de l'aluminium. Typiquement, I'épaisseur de la peau 12 est d'environ 1 millimètre. Du côté interne de l'élément 10, celui-ci comporte en outre une couche de matériau 14 moulable contre la peau 12. Le matériau 14 est moulé, par exemple, par injection. Le type de matériau utilisé est une résine, du polyuréthane par exemple, chargée avec propulsion having a body used to transport people or goods, such as an automobile, a truck, a car. FIG. 1 represents a component 10 of a vehicle body comprising a shock sensor 16. The element 10 is of the type comprising, on its external side, a skin 12. The skin 12 is made of plastic or metallic material, for example aluminum. Typically, the thickness of the skin 12 is approximately 1 millimeter. On the internal side of the element 10, the latter further comprises a layer of material 14 moldable against the skin 12. The material 14 is molded, for example, by injection. The type of material used is a resin, polyurethane for example, loaded with
des fibres, telles que des fibres de verre. L'épaisseur de la couche de matériau 14 est. fibers, such as glass fibers. The thickness of the material layer 14 is.
par exemple, d'environ 3 millimètres et de 10 millimètres sur les bords. for example, about 3 millimeters and 10 millimeters at the edges.
Une telle structure de carrosserie est envisageable pour les éléments de la carrosserie o la reprise d' effort est faible. Ceci permet d' alléger le poids du véhicule. A titre non limitatif, une telle structure est envisageable pour une portière de véhicule automobile. On peut également envisager cette structure pour les éléments de carrosserie latérale à la hauteur des passagers à l'arrière d'une voiture Such a body structure can be envisaged for the elements of the body where the force recovery is low. This makes it possible to lighten the weight of the vehicle. Without limitation, such a structure is conceivable for a door of a motor vehicle. We can also consider this structure for the lateral bodywork elements at the height of the passengers at the rear of a car.
" 3 portes " ou à la hauteur des passagers d'un autobus. "3 doors" or up to the passengers of a bus.
Pour la protection des occupants du véhicule en cas de choc sur les côtés du véhicule, et d'une manière plus générale, contre les risques de blessure en cas d'accident, un coussin 20 se gonfle entre 1'élément 10 et l'occupant. De manière à ce que le temps nocessaire au déclenchement du gonflage du coussin 20 soit le plus To protect the occupants of the vehicle in the event of an impact on the sides of the vehicle, and more generally, against the risk of injury in the event of an accident, a cushion 20 inflates between the element 10 and the occupant . So that the time necessary for triggering the inflation of the cushion 20 is the longest
réduit possible, l'élément 10 comprend en outre un capteur 16 dans le matériau 14. reduced as possible, the element 10 also comprises a sensor 16 in the material 14.
Ceci permet que le capteur 16 n'occupe pas de place supplémentaire dans l'élément 2s 10. L'implantation du capteur 16 dans le matériau 14 lors du moulage de ce dernier permet de maintenir le capteur en une position et en un emplacement déterminés. Par ailleurs, le matériau 14 offre une protection au capteur 16, qui ne détecte un choc que This allows the sensor 16 to occupy no additional space in the element 2s 10. The installation of the sensor 16 in the material 14 during the molding of the latter makes it possible to maintain the sensor in a determined position and location. Furthermore, the material 14 offers protection to the sensor 16, which detects a shock only
lorsque l'élément 10 est déformé. La détection du choc est alors non ambiguë. when the element 10 is deformed. The detection of the shock is then unambiguous.
Le capteur 16 est destiné à détecter un choc dans 1'élément 10. De manière à ce que le capteur 16 puisse détecter un choc sur une grande surface de 1'élément, le capteur 16 a une forme longitudinale. Il peut être alors agencé de manière parallèle à l'axe longitudinal du véhicule. Ceci permet au capteur 16 de détecter un choc selon la largeur de l'élément 10. Dans le mode de réalisation de la figure 1, le capteur 16 est un fil en un matériau conducteur. Ceci présente d'une part l'avantage pour le 3s capteur 16 de pouvoir être situé dans le matériau 14 alors que celui-ci a une épaisseur de quelques millimètres. D'autre part, la souplesse du fil permet au capteur 16 d'être agencé de différentes manières. Il peut être agencé en épingle à cheveux, en serpentins, ce qui permet au capteur 16 de détecter un choc non seulement selon la The sensor 16 is intended to detect a shock in the element 10. So that the sensor 16 can detect a shock over a large surface of the element, the sensor 16 has a longitudinal shape. It can then be arranged parallel to the longitudinal axis of the vehicle. This allows the sensor 16 to detect a shock along the width of the element 10. In the embodiment of FIG. 1, the sensor 16 is a wire made of a conductive material. On the one hand, this has the advantage for the 3s sensor 16 of being able to be located in the material 14 while the latter has a thickness of a few millimeters. On the other hand, the flexibility of the wire allows the sensor 16 to be arranged in different ways. It can be arranged in a hairpin, in serpentines, which allows the sensor 16 to detect a shock not only according to the
largeur mais aussi selon la hauteur de l'élément 10. width but also according to the height of the element 10.
La figure 2 représente un autre mode de réalisation de capteur, le capteur 16 étant du type piézoélectrique. Le capteur 16 déclenche un signal électrique lorsqu'il subit une déformation. Le capteur 16 peut être sous forme d'une bande situce dans une couche de matériau 14 de quelques millimètres. Ce type de capteur présente les mêmes avantages et agencements que le capteur en forme de fil. Il peut par exemple FIG. 2 shows another embodiment of the sensor, the sensor 16 being of the piezoelectric type. The sensor 16 triggers an electrical signal when it undergoes deformation. The sensor 16 can be in the form of a strip located in a layer of material 14 of a few millimeters. This type of sensor has the same advantages and arrangements as the wire-shaped sensor. He can for example
être agencé en épingle à cheveux ou en serpentins. be arranged as a hairpin or serpentine.
Le capteur 16 présente des extrémités 17 accessibles, par exemple, en évitant The sensor 16 has accessible ends 17, for example, avoiding
o que celles-ci soient noyées dans le matériau 14. o that these are embedded in the material 14.
Dans le cas o le capteur 16 est utilisé pour commander le gonflage d'un In the case where the sensor 16 is used to control the inflation of a
coussin 20,1'élément 10 comprend en outre un circuit 18 de gonflage du coussin 20. cushion 20, the element 10 further comprises a circuit 18 for inflating the cushion 20.
Le circuit 18 est connecté aux extrémités 17 du capteur 16. Le capteur 16 peut être disposé de sorte que ses extrémités 17 soient rapprochées. Ceci permet de réduire la longueur du circuit 18. Le circuit 18 provoque le gonflage du coussin 20 aussitôt qu'un signal lui parvient. Le signal est émis par le capteur 16 lorsque celui-ci détecte un choc dans l'élément 10. Le circuit 18 peut être noyé dans le matériau 14 ce qui The circuit 18 is connected to the ends 17 of the sensor 16. The sensor 16 can be arranged so that its ends 17 are brought together. This makes it possible to reduce the length of the circuit 18. The circuit 18 causes the cushion 20 to inflate as soon as a signal reaches it. The signal is emitted by the sensor 16 when the latter detects a shock in the element 10. The circuit 18 can be embedded in the material 14 which
permet de l'immobiliser.allows to immobilize it.
La détection du choc par le capteur 16 est effectuée de la façon suivante. The detection of the shock by the sensor 16 is carried out as follows.
Lorsque le véhicule subit un choc contre l'élément 10, le capteur 16 subit une atteinte dans son intégrité. L'atteinte à l'intégrité du capteur 16 engendre un signal dans le circuit 18. Le circuit 18 déclenche alors le gonflage du coussin 20. Suivant le type de capteur 16 utilisé, la génération du signal par le capteur diffère. Lorsque le capteur 16 est un fil, 1'atteinte à l'intégrité du capteur 16 est la rupture du fil sous l'effet de la 2s collision. La rupture du fil provoque l'interruption du circuit 18 qui déclenche le gonflage du coussin 20. La rupture du fil permet de détecter un choc de manière non When the vehicle is struck against the element 10, the sensor 16 is damaged in its integrity. The attack on the integrity of the sensor 16 generates a signal in the circuit 18. The circuit 18 then triggers the inflation of the cushion 20. Depending on the type of sensor 16 used, the generation of the signal by the sensor differs. When the sensor 16 is a wire, the attack on the integrity of the sensor 16 is the breaking of the wire under the effect of the 2nd collision. The rupture of the wire causes the interruption of the circuit 18 which triggers the inflation of the cushion 20. The rupture of the wire makes it possible to detect a shock in a manner
ambiguë et plus rapide que les capteurs comprenant des pièces mobiles. ambiguous and faster than sensors with moving parts.
Dans un autre mode de réalisation, lorsque le capteur 16 est du type piézoélectrique, le choc dans l'élément 10 provoque une déformation du capteur 16 ce qui génère un signal électrique vers le circuit 18. Le circuit 18 déclenche le gonflage du coussin 20. La déformation du capteur piézoélectrique permet de détecter un choc de manière non ambiguë et plus rapide que les capteurs comprenant In another embodiment, when the sensor 16 is of the piezoelectric type, the shock in the element 10 causes a deformation of the sensor 16 which generates an electrical signal towards the circuit 18. The circuit 18 triggers the inflation of the cushion 20. The deformation of the piezoelectric sensor makes it possible to detect a shock unambiguously and more quickly than sensors comprising
des pièces mobiles.moving parts.
Les figures 1 et 2 représentent non limitativement une portière comme élément Figures 1 and 2 show, without limitation, a door as an element
3s de carrosserie.3s of bodywork.
La figure 3 représente une vue en coupe selon A-A de la figure 1. La fabrication de l'élément 10 est réalisée de la façon suivante. En premier lieu la peau 12 est formée de manière connue par laminage, par exemple. Contre la peau 12, du côté interne de l'élément 10, le matériau 14 est ensuite moulé avec le capteur 16. Le moulage du matériau 14 peut être effectué par le dépôt de couches superposoes. Le capteur 16 est mis en place sur une des couches de sorte que le capteur soit dans le matériau 14. Ceci permet au capteur 16 d'être noyé dans le matériau 14. Le moulage peut en outre être réalisé par injection. Le capteur 16 est disposé dans le moule de 3 shows a sectional view along A-A of Figure 1. The manufacturing of the element 10 is carried out as follows. Firstly, the skin 12 is formed in a known manner by rolling, for example. Against the skin 12, on the internal side of the element 10, the material 14 is then molded with the sensor 16. The molding of the material 14 can be carried out by depositing superposed layers. The sensor 16 is placed on one of the layers so that the sensor is in the material 14. This allows the sensor 16 to be embedded in the material 14. The molding can also be carried out by injection. The sensor 16 is placed in the mold of
sorte à être noyé dans le matériau 14 lors du moulage de celui-ci. so as to be embedded in the material 14 during the molding thereof.
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Legal Events
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| ST | Notification of lapse |
Effective date: 20070131 |