Brevet FR2470024A1 — publié le 19810529

L'invention concerne les supports de sièges de véhicules, notamment de camions, tracteurs routiers ou agricoles, ou engins de travaux publics, comportant un châssis inférieur à fixer sur le véhicule et un châssis supérieur destiné à recevoir le siège et qui, en général, peut coulisser horizontalement en direction longitudinale par rapport au châssis inférieur aux fins de ré- glage. Avec l'évolution actuelle, les masses supportées ou trac- tées par de tels véhicules sont de plus en plus grandes et, pa- rallèlement, les puissances de leurs moteurs sont sans cesse croissantes, de sorte que leurs conducteurs sont soumis, lors des freinages et des accélérations, à des composantes horizonta- les longitudinales que l'on ne peut plus négliger; leurs effets peuvent être aussi néfastes que ceux des sollicitations verti- cales dont l'amortissement est depuis longtemps déjà assuré par des systèmes de suspension élastique aux réalisations les plus diverses. Le but de l'invention est de réaliser un support de siège de véhicule qui apporte une solution à ce problème. A cet effet, suivant l'invention, l'ensemble est muni de moyens de positionnement élastique du châssis supérieur en di- rection longitudinale, constitués par un premier élément rigide solidaire, en direction longitudinale, de l'un des deux châssis et situé entre deux autres éléments rigides qui sont solidaires, en direction longitudinale, de l'autre châssis et qui sont re- liés respectivement par deux éléments élastiques audit premier élément rigide. Avec un support de siège ainsi perfectionné, les sollici- tations longitudinales horizontales parviennent au conducteur considérablement atténuées. Le confort peut encore être amélioré si l'on adjoint, au dispositif de positionnement élastique lon- gitudinal, un amortisseur de caractéristiques appropriées. Par ailleurs, étant donné que la place disponible dans les postes de conduite est particulièrement réduite, il est in- téressant de pouvoir grouper, dans un même ensemble, toute une série de fonctions telles que: la suspension pour absorber les sollicitations verticales, le réglage en hauteur du siège, et le réglage longitudinal de son emplacement, ainsi que cela se fait déjà couramment; mais, à ces fonctions, on peut maintenant, suivant une autre caractéristique de l'invention, incorporer au 2470024 1 même ensemble la fonction de positionnement longitudinal élasti- que du siège, ainsi qu'on le verra plus loin. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la descrip- tion qui va suivre et à l'examen des dessins annexés qui mon- trent, à titre d'exemple, un mode de réalisation de l'invention appliquée à un dispositif de suspension élastique de siège de véhicule avec réglage longitudinal. Sur ces dessins: Fig.1 est une coupe verticale longitudinale du dispositif faite suivant la ligne I-I de la fig.2; Fig.2 est une vue en plan correspondant à la fig.1 avec des arrachements; Fig.3 montre, à plus grande échelle, la partie principale du mécanisme en cause visible sur la fig.1; Fig.4 est une coupe transversale partielle faite suivant la ligne brisée IV-IV de la fig.3; Fig.5 est, à plus grande échelle, une coupe longitudinale partielle faite suivant la ligne V-V de la fig.2; Fig.6 et 7 sont des vues analogues à celle de la fig.3, respectivement dans deux autres positions, et Fig.8 est une coupe transversale partielle faite suivant la ligne VIII-VIII de la fig.7. Le dispositif de suspension élastique de siège de véhicule avec réglage longitudinal incorporé représenté sur les fig.1 et 2, comporte essentiellement un châssis inférieur 1 à fixer à celui d'un véhicule, un châssis supérieur 2 destiné à recevoir le siège (dont seul le socle 10 a été représenté), et des moyens de guidage des déplacements verticaux du châssis supérieur par rapport au châssis inférieur, ces moyens étant constitués, dans l'exemple, par deux paires de leviers en ciseaux 3, 4 et 3A, 4k, tous de même longueur et articulés deux à deux, en leurs milieux, par deux pivots coaxiaux tels que 5. Les extrémités inférieures des leviers 4, 4A sont montées à pivotement sur un axe horizon- tal transversal 7 porté par le châssis inférieur 1. Les extré- mités supérieures des leviers 5, 3A sont montées à pivotement sur deux axes horizontaux transversaux 11, 12 portés respective- ment par deux paliers 13, 14 constitués par deux blocs ou patins de matière plastique qui peuvent coulisser respectivement dans deux glissières supérieures profilées 17, 18, qui font partie du châssis supérieur 2 et qui présentent des sections en "IU" 247002, couché, ouvert vers l'intérieur, à ailes inégales et se faisant face comme on peut le voir, notamment sur les fig.4 et 80 Les extrémités inférieures des deux leviers 3, 3A portent des galétE tels que 21, qui roulent respectivement dans deux glissières longitudinales horizontales telles que la glissière 22, fixées au chassis 1 et présentant aussi des sections en forme de 'IU" couché se faisant face. D'une manière analogue, les extrémités supérieures des deux leviers 4, 4A portent des galets 24, 25, qui sont montés sur un axe commun 23 et qui roulent respective- ment dans les deux glissières supérieures 17, 180 Le châssis supérieur 2 est constamment sollicité vers le haut par un ressort de compression 26 dont une extrémité prend appui contré une coupelle 27 montée à pivotement sur le maneton 28 d'une manivelle 29 fixée sur un tube 31, qui est enfilé sur l'axe 7 et dont les deux extrémités sont soudées, respectivement aux extrémités inférieures des leviers 4, 4 0 L'autre extrémité du ressort 26 s'appuie contre un support 33 qui fait partie d'un mécanisme désigné dans son ensemble par 54, non représenté en détail ici mais qui est, par exemple, du genre de celui décrit dans la demande de brevet français déposée par la Demanderesse, le 2 février 1979, sous le n0 79 02 715 et intitulée "Dispositif de suspension élastique de siège de véhicule". Le mécanisme 34 est monté sur le châssis inférieur 1. Un amortisseur 37 est articulé, par son extrémité supéri- eure, à l'axe 11 et, par son extrémité inférieure, à un axe 38 monté dans un support 39 fixé sur le châssis inférieur 1. On peut comprendre dès maintenant que, quelle-que soit la position en hauteur du dispositif de suspension à leviers en ci- seaux, on peut faire coulisser le châssis supérieur 2, par ses glissières 17, 18, sur les galets 24, 25 et sur les paliers 13, 14 en direction longitudinale, c'est-à-dire qu'on peut faire avancer ou reculer le siège à volonté. Deux butées 49, 49A fi- xées contre l'âme de la glissière supérieure 17, limitent l'am- plitude de la course relative du palier 13 à la valeur convena- ble. Deux butées semblables peuvent avantageusement être dispo- sées aussi sur l'autre glissière supérieure 18. Bien entendu, il faut pouvoir immobiliser le-siège dans toute position longitudinale désirée. A cet effet, on utilise un dispositif du même principe que celui décrit dans la demande de 4o brevet français déposée aussi par la Demanderesse le 28/6/1979, 2470024 1 sous le n 79 16 704 et intitulée "Dispositif de suspension é- lastique de siège de véhicule avec réglage longitudinal". Ce dispositif comporte de préférence, de chaque c8té, un loquet 42 ou 45 (voir aussi Fig.3 et 4) qui présente une encoche 44 défi- nie entre deux ailes 44' qui forment la face supérieure du lo- quet 42 et capable de s'engager sélectivement sur l'une quelcon- que des dents 45 d'une crémaillère taillée dans la tranche du bord supérieur, replié vers le bas de la glissière supérieure 17. Le loquet 42 est en forme de cage montée à coulissement, par ses faces extrêmes 42A, 42B, sur une tige 47 dont une extrémité est solidaire d'une chape 48 qui peut pivoter sur l'axe 11. Le loquet 42 est centré élastiquement sur la tige 47, en direction longitudinale, par rapport à un 'bossage rapporté 51 de ladite tige, au moyen de deux ressorts hélicoïdaux antagonistes de com- pression 52, 53 emprisonnés respectivement entre l'une des faces latérales du bossage 51 de la tige et l'extrémité correspondante 42A ou 42B du loquet 42. Sous l'action d'un ressort de rappel 46, la tige 47 est sollicitée. pivoter sur l'axe 11 dans le sens de marche des aiguilles d'une montre (lorsqu'on regarde la fig. 3), pour provoquer l'engagement du loquet 42 dans les dents 45 de la crémaillère, comme représenté sur la fig.3. On peut déga- ger le loquet 42, 43 de la crémaillère au moyen d'un dispositif comportant un levier 56, 56A, monté à pivotement sur le loquet 42, 43, par un petit axe transversal 57 (voir aussi Fig.4). Le levier 56, 56A traverse la glissiare 1718 par.une fente. 70 et comporte un bec extrême 58 capable de:;epousser vers le bas l' extrémité libre de la tige 47, comme représenté sr les fiig7 - et 8, par un bec 58 qui peut s'engager dans une encoche 59.de. la tige 47, en vue ' assurer un blocage longitudinal relatif entre 3 le loquet 42,43 et la tige 47, pour mettre..hors service le cou- ple de ressorte.52,53. Il convient que l'utilisateur puisse commander le levier 56, 56A commodément et quelle que soit la position longitudinale du siège, c'està-dire des glissières supérieures 17, 18 par rapport au système de suspension à leviers en ciseaux 3, 3A, 4, 4A. A cet effet, le levier 56, et le levier correspondant 56A situé de l'autre côté, sont reliés par une traverse 61 de sec- tion en "U" renversé sur laquelle appuie une tige longitudinale 62, celleci étant représentée, en outre, en deux autrespositions 62' et 62" (Fig.5) , dont les deux extrémités contrecoudées sont montées à pivotement respectivement dans deux paliers 63, 64 (Fig.2) fixés contre les ailes verticales de deux cornières 65, 66, fixées à plat, par leurs ailes horizontales, sur le dessus des deux glissières 17, 18 qu'elles entretoisent. Dans un coude de la tige 62, est soudée une poignée transversale 67 que l'uti- lisateur, assis sur le siège, peut atteindre par le côté corres- pondant, par exemple le côté droit dans l'exemple représenté. La tige 62 et la poignée 67 sont solidaires et peuvent basculer autour de l'axe des paliers 63, 64. La traverse 61 por- te une patte 60 qui dépasse vers le haut et présente une fenêtre ' (Fig.3) qui est traversée par la tige 62. La fenêtre 60' est allongée transversalement pour permettre le déplacement de la tige 62 le long de la traverse 61 lors de son basculement autour de l'axe des paliers 63, 64. Verticalement, la dimension de la fenêtre 60' est suffisante pour permettre le libre coulissement de la traverse 61 sur la tige 62 lors du réglage de position longitudinale et le basculement de la traverse 61 dans le plan vertical. Au moyen de la poignée 67, on peut faire occuper sélecti- vement, à la tige 62, une position haute (Fige3), une position intermédiaire (Fig.6) et une position basse (Fig.7), dans cha- cune desquelles elle est verrouillée élastiquement par une lame de ressort 71 (Fig.2 et 5) fixée à l'aile verticale de la corniè- re 65 et présentant une face ondulée qui s'appuie contre le cou- de correspondant de la tige 62. Le système élastique de positionnement du siège en direc- tion horizontale, qui comprend, entre autres, le loquet coulis- sant 42, 45 est muni d'un amortisseur 68 (Fig.3) dont une extré- mité est articulée à la patte 43A du loquet 43 (Fig.2) et l'au- tre extrémité est articulée sur l'axe 12. Le fonctionnement de l'ensemble est le suivant Lorsque la poignée 67 est en position basse (Figo3), les leviers pivotants 56, 56A sont en position haute et leurs becs 58 dégagés des encoches 59 des tiges 47; les loquets 42, 43 soumis à l'action des ressorts de rappel 46, sont engagés dans les dents 45 des crémaillères, de sorte que le châssis supérieur 2, qui porte le siège, peut se déplacer horizontalement, d'avant en arrière et vice versa, dans la mesure qui lui est permise par les dispositifs de positionnement élastique 42A, 42B, 51, 52, 53. Les sollicitations longitudinales auxquelles le véhicule et, par conséquent, le châssis inférieur 1, sont soumis, se trouvent donc atténuées lorsqu'elles atteignent le châssis supé- rieur 2 et le siège de l'utilisateur. Le confort se trouve enco- re amélioré par la présence de l'amortisseur 68 associé au dis- positif de positionnement et d'amortissement élastiques en di- rection horizontale. Si l'on soulève un peu la poignée 67 pour l'amener dans une deuxième position, ou position intermédiaire, qui est celle représentée par la fig. 6, les leviers 56, 56A pivotent vers le bas d'une certaine quantité pour laquelle leurs becs 58 s'enga- gent juste dans les encoches 59 des tiges 47, sans faire descen- dre ces tiges, de sorte que les loquets 42, 43 sont maintenus solidaires des tiges 47 et, comme ils sont restés engagés dans les crémaillères 45, le châssis supérieur et, par conséquent le siège, sont rendus solidaires horizontalement des tiges 47 et, par suite, du châssis inférieur 1. L'action du dispositif de positionnement et d'amortissement élastique, est supprimée. Enfin, si l'on soulève davantage la poignée 67 pour l'ame- ner dans la troisième position, ou position supérieure, de la fig.7, les leviers pivotants 56, 56A descendent un peu plus et repoussent les tiges 47 vers le bas, ce qui a pour effet de dé- gager les loquets 42, 43 des crémaillères 45. Les glissières supérieures 17 et 18 et, par conséquent, le châssis supérieur 2 et le siège peuvent alors être déplacés librement en direction longitudinale, vers l'avant ou vers l'arrière, au gré de l'uti- lisateur. Ce réglage longitudinal une fois effectué, l'utilisa- teur peut alors ramener la poignée 67, soit dans la première position basse (Fig.3), soit dans la deuxième position intermé- diaire (Fig.6), selon qu'il désire mettre le dispositif de posi- tionnement élastique horizontal en service ou non. On peut modifier, à volonté, les caractéristiques du dis- positif de positionnement élastique du siège en direction hori- zontale, en donnant aux ressorts 52, 53, des caractéristiques appropriées à chaque besoin et éventuellement des caractéristi- ques qui ne soient pas les mêmes pour les deux ressorts en vue de tenir compte de la différence des valeurs que peuvent avoir les accélérations positives fournies par les moteurs des véhicu- les et les accélérations négatives dues aux efforts de freinage. On peut aussi donner, à l'amortisseur 68 des caractéristiques particulières bien adaptées à chaque cas. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit et représenté qui a été donné à titre d'exem- ples; on peut y apporter de nombreuses modifications, suivant les applications envisagées, sans sortir, pour cela, de son ca- dre. C'est ainsi, par exemple, que l'on pourrait munir d'un dispositif de positionnement élastique en direction longitudina- le un support de siège de véhicule qui ne serait pas muni de -moyens de suspension verticale, ou de moyens de réglage en hau- teur ou de réglage en direction longitudinale, sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1.- Support de siège de véhicule comportant un châssis in- férieur à fixer sur le chssis du véhicule et un châssis supérieur qui est destiné à recevoir le siège et qui, par exemple, peut coulisser horizontalement en direction longitudinale par rapport au châssis inférieur, caractérisé en ce qu'il comporte des mo- yens de positionnement et d'amortissement élastiques du chassis supérieur (2) en direction longitudinale, constitués par un pre- mier élément rigide (51), solidaire, en direction longitudinale, de l'un (1) des deux châssis (1, 2) et situé entre deux seconds éléments rigides (42A, 42B) qui sont solidaires, en direction longitudinale, de l'autre châssis (2) et qui sont reliés respec- tivement par deux éléments élastiques (52, 53) audit premier élément rigide (51). 2.- Support de siège suivant la revendication 1, caracté- risé en ce que les deux autres éléments rigides précités sont constitués respectivement par les deux extrémités (42A, 42B) d'une cage (42, 43) de forme allongée montée à coulissement lon- gitudinal sur une tige (47) munie d'un épaulement intermédiaire (51) qui constitue le premier élémentrigde précité, les éléments élastiques étant constitués par deux ressorts hélicoïdaux anrta- gonist-es (52, 53) enfilés sur ladite tige (47) entre l'épaule- ment intermédiaire (51) de cette dernière et les deux extrémi- tés (42A, 42B) de la cage (42). 3.- Support de siège suivant l'une quelconque des reven- dications 1 et 2, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens (44, 45) de verrouillage du chassis supérieur (2) sélectivement dans plusieurs positions longitudinales par l'intermédiaire des moyens de positionnement élastique précités (42A, 42B, 51, 52, 53). 1 4.- Support de siège suivant l'une quelconque des reven- dications I à 3, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens (56, 56A, 58, 59) de solidarisation en position longitudinale des premier (51) et seconds (52, 53) éléments rigides. 5.- Support de siège suivant la revendication 5, caracté- risé en ce que les moyens de verrouillage du ch sis supérieur (2) sélectivement dans plusieurs positions longitudinales com- portent un loquet (42, 43) mobile verticalement et lié au chas- sis inférieur (1) en direction longitudinale, ledit loquet pré- sentant une encoche (44) capable de s'engager sélectivement sur l'une des dents (45) d'une crémaillère longitudinale solidaire du châssis supérieur, sous l'action d'un ressort de rappel (46) à l'encontre duquel on peut déplacer le loquet, par une commande manuelle (67), en sens inverse pour le dégager de la crémaillère, et les moyens de positionnement élastique (42A, 42B, 51, 52, 53) étant interposés entre ledit loquet et un élément (11) solidaire du châssis inférieur (1) en direction longitudinale. 6.- Support de siège suivant les revendications 2, 3 et 5 considérées ensemble, caractérisé en ce que la cage (42, 45) constitue le loquet mobile et la tige horizontale (47) sur la- quelle elle est montée à coulissement est liée au châssis infé- rieur (1) en direction horizontale, tandis qu'un levier (56) monté à pivotement sur la cage peut, sous l'action de la comman- de manuelle (67), éloigner ladite cage de la crémaillère (45). 7.- Support de siège suivant la revendication 6, caracté- risé en ce que le levier (56) monté à pivotement sur la cage (42, 43) présente un bec (58) capable de s'engager dans une en- coche conjuguée (59) de la tige (47) pour immobiliser positive- ment la cage par rapport au châsis fixe (1). 8.- Support de siège suivant la revendication 7, caracté- risé en ce que la commande manuelle (67) peut occuper sélective- ment trois positions, à savoir: une première position de servi- ce dans laquelle la cage (42, 43) est verrouillée sur la crémail- lère (45) mais le bec (58) du levier pivotant (56) qu'elle porte est dégagé de la tige; une deuxième position de blocage des mo- yens de positionnement élastique (42A, 42B, 51, 52, 53) dans laquelle la cage (42, 43) est verrouillée sur la crémaillère (45) et le bec (58) du levier engagé dans l'encoche (59) de la tige; et une troisième position de réglage longitudinal du siège 3O dans laquelle la cage est dégagée de la crémaillère, tandis que le bec du levier est engagé dans l'encoche de la tige. 9.- Support de siège suivant l'une quelconque des revendi- cations 1 à 8, caractérisé en ce que les moyens (42A, 42B, 51, 52, 53) de positionnement élastique du châssis supérieur (2) en direction horizontale sont incorporés à un système de suspension élastique (26), éventuellement réglable en hauteur, interposé entre le châssis inférieur(1) et le châssis supérieur (2). 10.- Support de siège suivant les revendications 5 et 9 considérées 'ensemble, caractérisé en ce que le système de sus- pension élastique (26) est du type àleviers (5, 3A5, 4, 4A) e 247002 1 articulés en ciseaux, et des loquets (42, 43) de verrouillage du châssis supérieur (2) sont montés à pivotement sur l'extré- mité supérieure de chacun de deux leviers de suspension conjugués (3, 3A) situés sur deux côtés opposés de l'ensemble du support de siège. 11.- Support de siège suivant les revendications 6 et 10, considérées ensemble, caractérisé en ce que les deux leviers pivotants (56, 56A) montés sur les deux loquets de verrouillage (42, 45) sont reliés par une traverse (61) contre laquelle se trouve une tige longitudinale horizontale (62) mobile verticale- ment avec la traverse (61) et reliée à la commande manuelle (67).