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PROJET TORGA
VERS UNE MOBILITÉ
PLUS SÛRE POUR
LES DEUX-ROUES ET
TROIS-ROUES
Que ce soit simplement pour se
déplacer ou pour sillonner les routes de campagne, circuler sur deux ou trois
roues est toujours synonyme de plaisir de conduite. Grâce à leur encombrement
réduit, motos et scooters sont par ailleurs une excellente réponse aux
problèmes de circulation urbaine, et de stationnement. En revanche, la
sécurité est depuis toujours leur point faible. Trop souvent encore la
moindre chute ou le moindre accrochage avec un autre véhicule a des
conséquences tragiques.
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Le
projet de recherche Torga vise à réduire la sinistralité des utilisateurs
de motos, scooters et cyclomoteurs à deux ou trois roues, grâce à une
approche inédite dans ce domaine : la retenue programmée.
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280 000 tués par
an, c’est le triste bilan de l’insécurité routière pour les deux-roues
motorisés dans le monde en 2018, selon l'OMS*. Le risque de décès lors d’un
accident est en moyenne 20 fois plus élevé pour un utilisateur de ce type
de véhicule que pour un automobiliste.
En 2021, rien qu’en France, on a enregistré près
de 600 décès chez les motocyclistes, 96 chez les cyclomotoristes et des
milliers de blessés **. Les deux-roues motorisés
totalisent 21 % de la mortalité routière tandis que les motocyclistes,
pour ne citer qu’eux, ne représentent que 1,5 % du trafic.
Or s’ils ne représentent en
France qu’une petite part du parc de véhicules, ce n’est pas le cas
partout. En Colombie, ils représentent par exemple 45 % des véhicules
à moteur en circulation, et 60 % en Chine, 80 % en Inde. Dans ces
pays où la mortalité routière est en croissance, les utilisateurs de
deux-roues payent un lourd tribut : 3 500 décès en Colombie,
environ 70 000 en Chine et en Inde. Sans parler des blessés souvent
graves pour lesquels il est difficile d’obtenir des données précises, mais
qui représentent probablement 10 fois ces chiffres. L’insécurité routière
est un véritable problème de santé publique au niveau mondial.
*Source : https://www.who.int/violence_injury_prevention/road_safety_status/2018/en/)
**Source:http://www.securite-routiere.gouv.fr/la-securite-routiere/l-observatoire-national-interministeriel-de-la-securite-routiere/accidentalite-routiere
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Les points faibles des deux-roues :
Pour la sécurité primaire :
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Difficulté
à freiner le véhicule en urgence, même avec ABS ;
-
Sensibilité
sur les faibles adhérences ;
-
Difficulté
à changer rapidement de trajectoire en situation d’urgence.
Pour la sécurité
secondaire :
-
Faible
niveau d’équipement des utilisateurs : gants, bottes, blouson avec ou
sans airbag, et parfois encore casque ;
-
Présence
encore exceptionnelle d’airbags sur le véhicule.
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Une
chose est certaine : les systèmes de sécurité primaire (active) et
secondaire (passive) des deux‑roues motorisés n'ont pas atteint le
niveau de maturité de ceux de l’automobile. Afin de maintenir bien réels les avantages inhérents aux deux
et trois-roues motorisés tout en réduisant les risques liés à leur usage,
ainsi que les dommages corporels consécutifs à un choc ou à une chute, le
projet de recherche Torga expérimente différentes pistes d’amélioration de
la sécurité qui visent à compléter la panoplie des dispositifs actuellement
disponibles : équipement du conducteur et du passager, airbag sur
véhicule ou intégré dans la veste ou le blouson. Il garde aussi l'ambition
d'améliorer le confort, de façon à tendre vers une formule de mobilité
et de plaisir durables sur deux et trois-roues.
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Dans
un choc frontal, soit dans 80 % des accidents, la vitesse d’éjection du
conducteur d’un deux-roues est la même que la vitesse initiale de son
véhicule. Torga propose de coupler partiellement conducteur et passager au
véhicule, afin de dissiper une partie de l’énergie cinétique et réduire la
violence du choc subi par le conducteur. Explications :
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Situation actuelle :
sans couplage au châssis
Lors d’un choc frontal à 50 km/h entre un deux-roues
et une automobile, le conducteur du deux-roues est éjecté à 50 km/h tandis
que son véhicule subit une décélération très importante, entraînant dans la
majorité des cas une éjection du pilote sur une distance de 10 à 15 mètres,
avec fractures et brûlures, ou d’autres importantes lésions, dont les plus
graves touchent les vertèbres, les côtes et le bassin s’il rencontre un
obstacle sur sa route.
Vidéo ci-contre
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Option 1 :
le couplage au châssis
En couplant le conducteur du deux-roues à son
véhicule, par une ceinture de sécurité par exemple, celui-ci bénéficie de
l’absorption d’énergie procurée par la déformation de la partie avant du
châssis. Sa vitesse est donc notablement réduite au moment où la roue
arrière décolle du sol.
Des
calculs montrent qu’elle est à cet instant de 30 km/h pour un petit scooter
et de moins de 10 km/h pour une moto lourde (hors prise en compte des
contraintes bio-mécaniques). Soit respectivement une réduction de 20 et de
plus de 40 km/h par rapport à la vitesse initiale de 50 km/h. L’intérêt du couplage a été démontré par Raphael
Murri du Dynamic Test Center, à
Vauffelin en Suisse.
(http://www.dtc-ag.ch/downloads/publicat/sicherheitsgurt_motorrad_ifz08.pdf).
Limite de la solution : risque
d’écrasement du conducteur par son véhicule si la roue arrière décolle de
façon trop prononcée, comme
illustré sur la figure et dans la vidéo
ci-contre.
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Option 2 : la
retenue programmée proposée par Torga
Pour éviter tout risque d’écrasement du
conducteur par son propre engin, il faut désolidariser l’utilisateur de son
véhicule à un moment donné. C’est pourquoi Torga propose un
dispositif de retenue programmée capable de déconnecter la ceinture de
sécurité, ou tout autre moyen de couplage utilisé, lorsque cela est
nécessaire.
C’est notamment le cas lorsque le choc est
suffisamment violent pour que la roue arrière décolle du sol. Le conducteur
est alors éjecté à vitesse réduite, après avoir bénéficié de l’absorption
d’énergie consécutive à la déformation de la partie avant du véhicule,
atténuant ainsi les conséquences de la chute.
En situation de duo, le passager, retenu par
le dos du conducteur, bénéficie de la dissipation d’énergie et se trouve
lui aussi éjecté à vitesse réduite.
Vidéo ci-contre.
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Le moyen de couplage proposé ici
selon notre concept de retenue programmée prend la forme d’un support de
sacoche de réservoir. Celui-ci est relié
au châssis, par une ceinture de sécurité en sa partie postérieure et par
une articulation en sa partie antérieure, assurant ainsi le couplage
partiel du conducteur au véhicule en cas de choc frontal. Comparé à une
ceinture de sécurité classique, ce dispositif est plus convivial à l’usage
et ne nécessite aucune manipulation lors de l’accès à bord.
Pendant la
première phase du choc, le buste du conducteur est projeté vers l’avant et
vient rapidement prendre appui sur la zone d’accueil, en bleu sur la photo
ci-contre. La partie avant du véhicule se déforme et absorbe une partie de
l’énergie cinétique, variable en fonction de la vitesse initiale et de la
résistance du châssis. Cette absorption engendre une réduction de la
vitesse du conducteur et de son passager.
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Si le choc est suffisamment faible pour
que l’arrière du véhicule ne se soulève pas, le couplage du conducteur est
maintenu et celui-ci n’est donc pas libéré.
Dans le cas contraire, le découplage
est nécessaire afin d’éviter le risque d’écrasement du conducteur par sa
moto. La désolidarisation du support de sacoche se fait du côté de sa
fixation postérieure au châssis, par la libération de la ceinture de sécurité.
Sous l’effet des forces d’inertie, le support pivote autour de l’axe
d’articulation situé à sa partie antérieure, libérant ainsi le conducteur
qui est alors « éjecté », avec une vitesse bien inférieure à
celle qui aurait été la sienne sans ce dispositif.
La désolidarisation du support est
assurée par une fixation déconnectable gérée électroniquement, et agissant
sur la boucle de ceinture. Les technologies utilisées sont similaires à
celles qui permettent d’activer les gilets à airbag.
Une action manuelle sur le pédoncule
de ceinture situé en partie avant de la selle autorise l’ensemble à
basculer vers l’avant pour donner accès à la trappe à carburant.
Pour d’évidentes raisons, le
conducteur n’est pas couplé au véhicule dans les autres configurations de
choc ou en cas de chute.
Le
moyen de couplage peut prendre d’autres formes, selon le type de véhicule
visé.
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Ainsi que
cela a été évoqué plus haut, le moment où la roue arrière décolle pendant
la collision dépend de plusieurs facteurs, dont l’empattement du véhicule
et la position de son centre de gravité. Un véhicule long disposant d’un
centre de gravité bas et proche du train arrière (cas d’une moto GT avec
passager) est, pour cette problématique, mieux positionné qu’un véhicule
court, avec un centre de gravité haut et proche du train avant (cas d’un
petit scooter).
Le graphe
ci-contre indique, en ordonnée, les vitesses d’éjection du conducteur (en
km/h) en fonction de la vitesse de son véhicule au moment du choc, et du
type de deux-roues utilisé.
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Améliorer la sécurité des
motards est un objectif du projet Torga. Réduire la sinistralité des
utilisateurs de scooters et autres cyclomoteurs en est un autre, bien plus
important encore au regard des dizaines de millions d’engins de ce type qui
circulent sur les routes de la planète.
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Le
projet Torga propose d’apporter des réponses techniques à cette problématique
tout en améliorant les prestations de confort. Après une première phase de
maquettage destinée à explorer l’ergonomie des solutions envisagées, des
travaux scientifiques devront confirmer leur potentiel de réduction de
sinistralité avant de passer aux validations.
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