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#1 20-09-2015 14:43:53

Audi-Tech
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[Audi A3 Sportback 8P] Sécurité / Protection des occupants

Protection des occupants

Système de sécurité

Le système de sécurité de l’Audi A3 Sportback se situe, tout comme le système équipant l’Audi A3 3 portes, au top niveau. Répondre aux exigences des législations actuelles ainsi qu’à celles des tests de consommateurs, pour lesquelles la nouvelle Audi A3 Sportback doit se positionner tout en haut de l’échelle, ne représentait qu’une partie des exigences de sécurité exhaustives. Il n’est pas rare que des exigences internes à Audi posent de nouveaux défis à l’équipe de développeurs.
Une attention particulière a été accordée au potentiel de protection élevé en cas d’accident réel et à la compatibilité. La philosophie de la définition des véhicules Audi en termes de technique de sécurité est complétée par les connaissances issues d’accidents réels et de leurs conséquences. Le service d’accidentologie d’Audi (AARU - Audi Accident Research Unit) étudie pour ce faire les accidents dans lesquels sont impliqués des véhicules Audi récents. La tâche de l’équipe de recherche consiste à analyser les accidents, procéder à leur reconstitution et en tirer des potentiels d’amélioration. Le service AARU procède en complément à une évaluation des banques de données d’accidentologie.

Le système de sécurité de l’Audi A3 Sportback se compose des éléments suivants :
– calculateur d’airbag
– airbags conducteur et passager, à deux niveaux de déclenchement
– airbags latéraux avant
– sideguards (airbags rideaux)
– capteurs de détection de collision latérale sur le montant C
– capteurs de détection de collision latérale dans les portes avant
– capteurs de collision pour airbags avant ou «capteurs Upfront» pour détection d’une collision frontale
– rétracteurs de ceinture avant
– élément de coupure de la batterie, uniquement sur les versions du véhicule dont la batterie est logée dans le coffre à bagages
– contacteurs dans les serrures de porte avant
– détection d’occupation du siège du passager
En option, le véhicule peut être équipé d’airbags latéraux arrière et d’une commande à clé pour désactivation de l’airbag frontal côté passager avec témoin correspondant. Le système de sécurité de l’Audi A3 Sportback est parachevé par les appuie-tête actifs équipant les sièges avant.

Systeme-de-securite.jpg

Systeme-de-securite-legende.jpg

Calculateur d’airbag J234

Le matériel et l’électronique du calculateur d’airbag ont été modifiés par rapport au calculateur de l’Audi A3 3 portes en vue de permettre le déclenchement d’airbags frontaux à deux niveaux de déclenchement. Le calculateur d’airbag a par ailleurs été modifié de façon à pouvoir supprimer le capteur Safing manuel. Le calculateur d’airbag est intégré dans le bus de données CAN Propulsion.

Calculateur-dairbag-J234_20150918-1123.jpg

L’électronique d’airbag remplit essentiellement les fonctions suivantes :
– Détection d’une collision (frontale, latérale, arrière)
– Déclenchement défini des airbags et/ou des différents niveaux de déclenchement des airbags frontaux, rétracteurs de ceinture et coupure de la batterie
– Activation de l’alerte d’oubli de la ceinture
– Exploitation de toutes les informations d’entrée
– Surveillance permanente du système d’airbags global
– Alimentation indépendante en énergie via un condensateur pendant une période définie (env. 150 ms)
– Affichage de défaut par un témoin d’alerte
– Mémorisation des informations de défaut et de collision
– Communication d’une collision à d’autres composantes du système via CAN Propulsion ou sortie de collision discrète (câblage classique)

L’information d’occurrence d’une collision est entre autres exploitée par d’autres calculateurs pour ouvrir un verrouillage centralisé fermé, couper l’arrivée de carburant, activer les feux de détresse, etc.

Détection d’une collision arrière

Lorsque le calculateur d’airbag détecte une collision par l’arrière justifiant un déclenchement, il amorce les rétracteurs de ceinture et, le cas échéant, le détonateur de coupure de la batterie.


Détecteurs de collision pour système de protection latérale

Détecteurs de collision pour airbag latéral G179, G180 (dans les portes avant)

Les portes avant ont été pour la première fois, sur l’Audi A3 Sportback, équipées de capteurs de pression. En cas de collision latérale, il se produit dans la porte, en raison de la déformation du véhicule, une brève augmentation de la pression de l’air. Cette augmentation de la pression est enregistrée par le capteur et transmise au calculateur d’airbag.

Detecteurs-de-collision-portes-avant.jpg

Détecteurs de collision pour airbag arrière, G256, G257 (montant C)

Les deux détecteurs de collision pour airbag arrière G256 et G257, montés à gauche et à droite dans la zone du montant C, sont des capteurs d’accélération classiques identiques à ceux équipant déjà l’Audi A3 3 portes.

     /!\ La commande d’airbag fait appel à des capteurs logés entre autres dans les portes avant. Afin de ne pas nuire au fonctionnement des airbags latéraux, il est interdit de procéder à des modifications sur les portes et les garnitures de porte (telles que le montage ultérieur de haut-parleurs). Des endommagements des portes avant peuvent entraver le fonctionnement du système. Les travaux sur les portes avant ne doivent être exécutés que par un atelier agréé.


Indicateur d’oubli de la ceinture

La nouvelle Audi A3 Sportback est dotée de la fonction d’alerte en cas d’oubli de la ceinture pour le conducteur et le passager avant déjà introduite sur l’Audi A6 05.

Témoin d’alerte en cas d’oubli de la ceinture

Temoin-dalerte-en-cas-doubli-de-la-ceinture.jpg


Airbag

Airbags frontaux

Les airbags frontaux sont équipés de générateurs de gaz à deux niveaux de déclenchement. Le déploiement radial du sac gonflable côté conducteur et un amorçage consécutif des charges explosives ont permis de réduire les sollicitations exercées sur le conducteur et le passager avant en cas d’accident. Suivant la gravité et le type d’accident, le calculateur d’airbag détermine l’intervalle entre les deux détonations. Cet intervalle peut aller d’env. 5 ms à 40 ms. Il y a systématiquement amorçage des deux charges explosives. Cela permet d’éviter qu’une charge explosive reste active après déclenchement de l’airbag.

Airbag côté conducteur, N95, N250
L’airbag côté conducteur fonctionne avec deux charges pyrotechniques.

Le calculateur d’airbag active l’allumeur électrique de la première charge explosive. Cela provoque l’amorçage de la charge d’allumage, qui amorce à son tour la charge explosive proprement dite via les orifices des buses. La combustion de la charge explosive crée une pression dans le générateur de gaz. Lorsque cette pression du gaz dépasse un seuil défini, le boîtier du générateur de gaz se déforme et libère l’accès au sac gonflable via le filtre métallique. L’airbag se déploie et se remplit sous l’effet de la poursuite de la combustion de la charge explosive. Au bout d’une période définie, le calculateur d’airbag alimente en courant le deuxième détonateur électrique, qui enflamme directement la deuxième charge explosive. Le gaz généré soulève à partir d’une pression définie le capuchon du deuxième niveau et est refoulé dans la chambre de combustion du premier niveau. De là, il est acheminé à l’airbag en traversant le filtre.

airbag-1.jpg

Amorçage de la première charge explosive

Amorcage-de-la-premiere-charge-explosive.jpg

Amorçage de la seconde charge explosive

Amorcage-de-la-seconde-charge-explosive.jpg

Airbag côté passager AV, N131, N132

A la différence de l’airbag côté conducteur, le générateur de gaz de l’airbag passager fonctionne suivant le principe de la technique des gaz hybrides. Le générateur de gaz se compose de deux charges pyrotechniques intégrées dans une bouteille de gaz comprimé. Le détonateur activé par le calculateur d’airbag enflamme via la charge d’allumage la première charge explosive. Lorsque la pression générée dans la bouteille de gaz dépasse une valeur définie, la plaque de rupture éclate et le mélange de gaz peut remplir l’airbag. La combustion de la seconde charge explosive assure le remplissage du sac gonflable par un volume de gaz supplémentaire. Les ressorts spiraux garantissent que la combustion des charges explosives s’effectue comme prévu.

airbag-2.jpg

Airbags latéraux, N199, N200

Les airbags latéraux de l’Audi A3 Sportback sont des modules similaires à ceux mis en oeuvre sur l’Audi A6 05. Les générateurs de gaz utilisés sont des générateurs pyrotechniques tubulaires. Lorsque le calculateur d’airbag détecte une collision latérale répondant aux critères de déclenchement, il alimente en courant les détonateurs correspondants des airbags latéraux. La charge principale est amorcée par l’intermédiaire de la charge d’allumage. Le gaz généré est refoulé dans l’airbag via le filtre métallique.

airbag-3.jpg

Airbags rideaux , N251, N252 «Sideguards»

Le sideguard couvre pratiquement toute la zone de la glace latérale. Dans le cas de ces modules, le générateur à gaz hybride est monté dans la partie arrière du pavillon et remplit l’airbag par l’intermédiaire d’une lance à gaz. L’amorçage de la charge explosive propulse mécaniquement l’appui hors de son siège. L’hélium stocké à 600 bar dans la bouteille de gaz comprimé perce alors la plaque de rupture. Le gaz refoule par le filtre dans la lance à gaz, qui relie le sac gonflable au générateur de gaz.

Airbags-rideaux.jpg

Airbags-rideaux-2.jpg


Appuie-tête actifs

Appuie-tete-actifs.jpg


Détonateur de coupure de batterie, N253

Detonateur-de-coupure-de-batterie.jpg

Le détonateur de coupure de batterie remplit les mêmes fonctions que le relais de coupure de batterie. En cas de collision, sa tâche est de séparer les câbles du démarreur et de l’alternateur de la batterie du véhicule. Le détonateur de coupure de batterie n’est mis en oeuvre que sur les versions du véhicule sur lesquelles la batterie est logée dans le coffre à bagages. Le pilotage et la surveillance du diagnostic sont assurés par le calculateur d’airbag. Le détonateur de coupure de batterie est activé à chaque déclenchement de l’airbag et doit ensuite être remplacé. Lors de l’amorçage de la charge pyrotechnique, la pression du gaz générée repousse l’axe situé sur un piston et coupe la liaison entre les deux connexions.

Detonateur-de-coupure-de-batterie-2.jpg


Détection d’occupation du siège (marché nord-américain)

La détection d’occupation du siège destinée au marché nord-américain a été reprise de l’Audi A6 05. Les différents composants ont toutefois été adaptés au contexte de l’Audi A3 Sportback.

Le système se compose des éléments suivants :
– coussin de siège
– tapis de détection d’occupation du siège
– détecteur de pression pour capteur d’occupation du siège G452
– calculateur pour détection d’occupation du siège J706
– contacteur de ceinture côté passager AV E25
– détecteur de force de la ceinture pour détection d’occupation du siège G453
– témoin d’airbag inactivé côté passager K145 (PASSENGER AIRBAG OFF)
– calculateur d’airbag J234

Detection-doccupation-du-siege.jpg


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