Brevet FR2501598A1 — publié le 19820917

"Système de suspension pour un siège de véhicule" La présente invention est relative à un sys- tème de suspension pour un siège de véhicule. Il est connu d'après un brevet britannique n0 1.561.127, d'établir un système de suspension pour un siège de véhicule, ce siège étant du type comprenant une partie de siège, une partie de base et des moyens de guidage pour guider cette partie de siège en un mou- vement vers le haut et vers le bas par rapport à la partie de base, le système comportant un ressort à gaz destiné à être connecté à ses extrémités opposées à la partie de base et à la partie de siège, respectivement, le ressort à gaz étant capable d'une dilatation et d'une contraction suivant une direction s'étendant entre les extrémités opposées précitées de ce ressort à gaz, et des moyens de soupape communiquant avec l'intérieur du ressort à gaz et pouvant être actionnés sélectivement de manière à relier l'intérieur du ressort à gaz à une source d'air comprimé ou à un échappement, afin de di- later ou de contracter ce ressort à gaz et ainsi de re- lever ou d'abaisser la partie de siège. Dans ce système connu, les moyens de soupape comprenaient une soupape d'admission et une soupape de sortie, par exemple du type Schrader, qui étaient actionnées par un levier pouvant être engagé avec les goupilles de soupape, de telle sorte qu'en déplaçant le levier suivant des directions opposées, le siège pouvait être relevé ou abaissé. Un tel système était conçu pour un actionnement manuel par l'occupant du siège afin de relever ou d'abaisser ce s ège à une hau- teur désirée. On connaît également des dispositifs de com- mande de hauteur de siège qui peuvent être actionnés automatiquement en reliant les moyens de soupape à un organe du siège qui s'élève ou retombe avec la partie de siège. De la sorte, si l'occupant du siège se lève de son siège, la partie de siège remonte à cause de l'enlèvement de la charge imposée par l'occupant à par- tir du ressort à gaz, mais ce dernier est automatique- ment connecté à "l'échappement" pour permettre à la partie de siège de revenir à la position dans laquelle les moyens de soupape sont fermés. Un tel système a par nature l'important in- convénient que quand le véhicule est en mouvement, en particulier sur un terrain irrégulier, chaque fois que le siège est soumis à des vibrations vers le haut, l'échappement s'ouvrira pour abaisser cette partie de siège et chaque fois que la partie de siège descend, la soupape d'admission s'ouvrira pour le relever. Il en résulte que la partie de siège sera constamment déplacée vers le haut et vers le bas pour rectifier les mouvements dus aux vibrations de cette partie de siège par rapport à la position de circulation désirée. Une variante consiste à établir un agencement aui fer- mera l'alimentation en gaz comprimé et l'échappement lorsque le véhicule se trouve en mouvement. Une autre solution consiste à connecter un amortisseur ou autre dispositif d'amortissement dans la liaison mécanique entre les moyens de soupape et la suspension, mais de tels dispositifs ne sont pas totalement satisfaisants, en particulier parce qu'ils entraînent d'importants frais supplémentaires. r Cet inconvénient a été surmonté, suivant l'invention, grace au fait que la liaison entre les moyens de soupape et le ressort à gaz comprend un dis- positif d'étranglement qui réduit l'écoulement dans le ressort à gaz à partir de celui-ci, chaque fois que les moyens de soupape sont actionnés, à une valeur tel- lement réduite que ce ressort à gaz n'est pratiquement pas affecté par le mouvement dû aux vibrations de la partie de siège par rapport à la partie de base avec une fréquence supérieure à environ 1 cycle par seconde. En fait, du gaz s'écoulera constamment dans l'admission ou à partir de l'échappement des moyens de soupape quand la soupape d'admission ou la soupape de sortie est ouverte à cause du fait que la partie de siège est déplacée à partir d'une position désirée mais l'amplitude de cet écoulement sera tellement rédui- te et dans des conditions de vibration, la petite quantité de gaz d'admission s'écoulant à travers les moyens de soupape sera égale à la petite quantité de gaz d'échappement s'écoulant à travers ces moyens de soupape, que la masse totale de gaz dans le ressort à gaz restera pratiquement constante. Cet effet d'é- tranglement a également l'avantage que la masse de gaz (en pratique normalement de l'air fourni par le com- presseur à air du véhicule) consommé par le système est maintenue à une faible valeur. D'autres détails et particularités de l'in- vention ressortiront de la description ci-après, donnée à titre d'exemple non limitatif et en se réfé- rant aux dessins annexés, dans lesquels: La figure I est une vue en élévation latérale schématique d'un siège de véhicule monté sur une suspen- sion qui comprend un ressort à gaz. La figure 2 est une vue en coupe d'une par- tie du siège de véhicule de la figure 1, à plus grande échelle. La figure 3 est une vue suivant la ligne III-III de la figure 2. La figure 4 est une vue en coupe du disposi- tif de soupape de la figure 3. La figure 5 est une représentation schémati- que du circuit à fluide qui relie mutuellement les sou- papes d'admission et d'échappement et comprend une soupape de décharge. La figure 6 est une vue en coupe de la sou- pape de décharge suivant la ligne VI-VI de la figure 2. Comme illustré aux figures 1 et 2, le siège de véhicule comprend une partie de siège 10 montée sur une suspension 11 qui comporte un embiellage à bras croisés formé par une cuvette 12 pivotant à son ex- trémité-supérieure arrière 13 sur la partie de siège et reliée par un accouplement coulissant pivotant 14 à son extrémité avant inférieure, à une partie de base , et deux bras parallèles espacés 16 pivotant au centre en 17 sur des côtés opposés de la cuvette. Les bras 16 possèdent des connexions pivotantes fixes ':8 à leurs extrémités arrière sur la partie de base 15 et une connexion- pivotante coulissante 20 à leurs extré- mités supérieures avant sur la partie de siège 10. En outre, un ressort à gaz 21, sous la forme d'une enve- loppe souple, est monté dans une ouverture de la cuvette, l'extrémité inférieure de ce ressort à gaz étant fixée à la partie de base 15 et son extrémité supérieure à la partie de siège 10. Les moyens de soupape 22 comprennent un carter de soupape 23 contenant une soupape d'admission 24 avec une goupille de soupape rappelée par ressort 25 s'étendant à travers le carter, et une soupape d'échap- pement 26 comportant de même une goupille de soupape rappelée par ressort 27 s'étendant vers l'extérieur du carter. La soupape d'admission 24 est située dans un passage du carter de soupape s'étendant entre une lumiè- re d'admission 28 et une lumière de ressort à gaz 30, tandis que la soupape d'échappement 26 est située dans un passage du carter de soupape s'étendant entre la lu- mière de ressort à gaz 30 et une lumière d'échappement 31. Une première conduite d'écoulement 32 relie la lumière d'admission à une source d'air comprimé (non représen- tée), une seconde conduite d'écoulement 33 relie la lumière de ressort à gaz 30 au ressort à gaz 21, et une troisième conduite d'écoulement 34 relie la lumière d'échappement à un emplacement d'échappement approprié. Le carter de soupape peut éventuellement contenir une soupape unidirectionnelle 29 dans le passage d'écou- lement entre la lumière de ressort à gaz 30 et la lu- mière d'admission 28, comme illustré à la figure 4. Un levier 35 pivote dans le carter 23 de manière à actionner la goupille de soupape d'admission dans un sens de déplacement du levier et la goupille de soupape d'échappement 27 dans l'autre sens de dépla- cement du levier, le levier de soupape étant relié par un bras d'actionnement 36 à l'un des bras 16 de la suspension de siège, de telle sorte que quand la partie de siège 10 se déplace vers le haut ou vers le bas à partir de sa position de circulation médiane, la sou- pape d'échappement 26 ou la soupape d'admission 24 est ouverte. La conduite d'écoulement 33 entre le ressort à gaz 21 et le carter de soupape ou la lumière de ressort à gaz 30 proprement dite, contient un étran- glement ou resserrement 37 qui peut se présenter sous la forme d'un disque amovible ou peut être simplement une petite ouverture dans la lumière de ressort à gaz 30. Cette ouverture peut par exemple avoir un diamètre de 0,4 mm ou toute autre dimension en rapport avec la pression de la source d'air comprimé, de manière à of- frir un écoulement étranglé dans le ressort à gaz et à partir de celui-ci, avec pour résultat qu'il existe un retard de temps effectif d'environ cinq secondes avant qu'un déplacement appréciable de la partie de siège ne survienne. En pratique, par conséquent, la partie de siège ne s'élèvera ou ne descendra que quand l'occupant du siège quitte son siège ou s'y assied à l'origine. Ce relèvement ou cette descente sera corrigé-et la par- tie de siège ramenée à sa position sélectionnée lorsque le déplacement du levier 35 par le bras 16 ouvre la soupape d'échappement 26 ou la soupape d'admission 24 pour contracter ou dilater le ressort de manière à com- penser la modification de charge imposée à ce ressort. Pour faire varier la hauteur désirée de la position de circulation de la partie de siège par rap- port à la partie de base, divers moyens peuvent etre utilisés. Par exemple, le levier de soupape 35 peut être rendu mobile par rapport à son point d'actionne- ment 36, ou le bras d'actionnement peut être rendu 2 50 1 5 9 8 mobile par rapport à la partie de siège, par exemple le bras 16, à laquelle il est relié, dans chaque cas afin de modifier la position du levier de soupape par rapport à ladite partie du siège à partir de la- quelle les moyens de soupape sont actionnés. Lorsque l'occupant du siège quitte celui-ci, l'air comprimé dans le ressort à gaz 21 entraîne la partie de siège immédiatement vers le haut jusqu'à la position d'arrêt supérieure du siège. La soupape d'échappement assure la suite des opérations et évacue l'air pour faire retomber la partie de siège jusqu'à la position de circulation dans laquelle la soupape d'échappement se ferme. A cause de l'étranglement dans la conduite d'écoulement 33, cette opération prend environ une minute et l'occupant du siège est gêné s'il désire revenir à son siège avant que celui- ci soit retombé à la position de circulation. Pour surmonter cet inconvénient, une soupape de décharge 38 peut être connectée dans une conduite d'écoulement 40 entre le ressort à gaz 21 et l'échap- pement, c'est-à-dire en parallèle avec la soupape d'échappetWnt 26, cette soupape de décharge présentant une goupille de soupape 41 située dans le parcours d'une partie mobile (par exemple l'accouplement 14) du siège, de telle sorte que la soupape 38 soit ouverte quand le siège engage l'arrêt supérieur. Ceci permet un échap- pement rapide de l'air dans la position d'arrêt supé- rieure et laisse la partie de siège retomber rapidement jusqu'à sa position de circulation médiane. Bien que l'occupant du siège s'assiera nor- malement sur celui-ci quand il se trouve dans sa posi- tion de circulation médiane et que la partie de siège est par conséquent immédiatement abaissée à sa position d'arrêt inférieure, l'ouverture totale de la soupape d'admission vers la source d'air comprimé ramènera ra- pidement la partie de siège dans sa position de circu- lation, par exemple en environ quatre secondes. Il doit être entendu que la présente invention n'est en aucune façon limitée aux formes de réalisation ci-avant et que bien des modifications peuvent y être apportées sans sortir du cadre du présent brevet. 250 1 598 REVENDICATIONS 1. Système de suspension pour un siège de véhicule, ce siège étant du type comportant une partie 15 de siège/0une partie de base/et des moyens de guidage pour guider cette partie de siège en un mouvement vers le haut et vers le bas par rapport à la partie de base3.v le système comprenant un ressort à gaz/destiné à être connecté à ses extrémités opposées à la partie de base15 et la partie de siège/,respectivement, ce ressort à gaz2etant capable d'une dilatation et d'une contraction suivant une direction s'étendant entre les extrémités opposées précitées de ce ressort à gaz, et des moyens de soupape/cg&mmuniquant avec l'intérieur du ressort à gaz/et pouvant être actionnés sélectivement pour con- necter l'intérieur du ressort à gaz à une source de gaz comprimé ou à un échappement, afin de dilater ou de contracter le ressort à gaz et ainsi de relever ou d'abaisser la partie de siège, caractérisé en ce que la liaison entre les moyens de soupape et le ressort à 21 37 gaz/comprend un dispositif d'étranglement/qui est effi- cace pour réduire l'écoulement vers le ressort à gaz et à partir de celuici, chaque fois que les moyens de soupape/sont actionnés, à une valeur tellement réduite que le ressort à gaz2n1e soit pratiquement pas affecté par un mouvement dû aux vibrations de la partie de siège par rapport à la partie de base avec une fréquence su- périeure à environ 1 cycle par seconde. 2. Système de suspension suivant la revendi- cation 1, caractérisé en ce qu'il comprend une soupape de décharge/agencée de manière à être ouverte en réponse à l'atteinte par la partie de sièged'une position d'arrêt supérieure, cette soupape de décharge étant connectée 2 50 1 5 9 8 entre le ressort à gaz/et l'échappement et agissant lorsqu'elle est ouverte de manière à libérer l'air com- primé dans le ressort vers l'atmosphère pour ramener rapidement la partie de siège à sa position de circula- tion.