Brevet FR2690394A1 — publié le 19931029

Guidage longitudinal pour dispositifs de réglage longitudinal de sièges de véhicule L'invention porte sur un guidage longitudinal pour dispositifs de réglage longitudinal de sièges de véhicule, avec deux glissières longitudinales mobiles l'une par rapport à l'autre, - entre lesquelles sont disposés des moyens de guidage dont (vu du profil du guidage longitudinal) au moins deux sont présents et dont l'un au moins est formé par des corps laminés, de préférence des billes, - dont l'une des glissières enveloppe l'autre, - qui sont reliées ensemble de manière à ne pas pouvoir être arrachées l'une de l'autre, et - qui sont plaquées l'une contre l'autre sous pré-tension. Un guidage longitudinal de ce type est par exemple divulgué dans le document DE-C-31 43 431. Toutefois, les documents DE-OS 25 45 763 ou DE-AS 24 51 262 décrivent également des guidages similaires. Les guidages qui y sont décrits sont fabriqués soit en tôle d'acier, les qualités d'acier utilisées étant celles communément employées dans l'industrie automobile, soit en métal léger extrudé, de préférence en aluminium, cette dernière option étant de plus en plus fréquemment adoptée ces dernières années. La fabrication des glissières en aluminium s'inscrit dans le cadre de la réduction du poids des véhicules, tant souhaitée dans l'industrie automobile. Ces dernières années, la part de marché des glissières pour guidage fabriquées en acier a diminué, au profit de la part de marché des glissières en aluminium. Cette évolution est en particulier due au fait qu'à solidité égale, une - Z - glissière en aluminium est plus légère qu'une glissière en acier. Un guidage longitudinal est dit inarrachable quand les ceintures de sécurité peuvent être fixées au siège-même, et que par conséquent les forces de traction qui s'exercent sur la ceinture en cas d'accident peuvent être transmises au dessous de caisse par les glissières du guidage longitudinal, qui sont reliées entre elles. Les guidages longitudinaux sont dits inarrachables lorsqu'ils ne risquent pas de s'arracher ou de s'ouvrir comme une fermeture à glissière sous l'effet des importantes forces d'accélération qui s'exercent en cas d'accident. Le guidage longitudinal connu auparavant, selon le document DE-C-31 43 431 cité au début, se compose d'une glissière interne enveloppée et d'une glissière externe enveloppante. La glissière interne fait ressort vers l'extérieur tandis que la glissière externe fait ressort vers l'intérieur. Dans la zone des moyens de guidage, ces forces de pré-tension s'opposent l'une à l'autre, les moyens de guidage étant maintenus dans leur position par les forces de pré-tension. Le problème fondamental de l'invention consiste à fournir un guidage longitudinal à glissières en tôle d'acier, permettant de réduire considérablement le poids du guidage longitudinal par rapport aux constructions connues auparavant. Ce problème fondamental est résolu grâce aux caractéristiques de la revendication principale du brevet. L'utilisation d'un acier présentant un pourcentage pondéral en carbone de 0,35 %, de préférence 0,6 %, s 'éloigne des méthodes classiques mettant en oeuvre les qualités d'acier principalement utilisées dans l'industrie automobile, à savoir les qualités d'acier à faible teneur en carbone et soudables par points. Ces qualités d'acier sont réputées présenter une grande ténacité. On connaît le procédé qui consiste à tremper superficiellement de telles qualités d'acier, par exemple par nitruration. Ce procédé permet d'augmenter considérablement la dureté superficielle, la ténacité à coeur restant identique. Il est inhabituel dans l'industrie automobile de procéder à un traitement thermique après la fabrication du profilé de glissière à proprement parler, et en particulier de soumettre des glissières déjà mises en forme à une amélioration par trempe et revenu. Ce procédé n'est pratiquement jamais utilisé pour les pièces de carrosserie de véhicules. Il est à craindre, en particulier pour les glissières longitudinales d'un guidage longitudinal, que les profilés des glissières se déforment du fait du traitement thermique, et se courbent par exemple en forme d'arc. Une configuration appropriée des profilés de glissière permet cependant d'empêcher toute déformation. De plus, le traitement thermique permet de réduire considérablement la valeur de la ténacité. L'acier devient plus fragile, propriété indésirable en construction de véhicules automobiles. Les glissières du guidage longitudinal présentant les caractéristiques de la revendication principale du brevet présentent une solidité de base considérablement supérieure à celle des glissières fabriquées à ce jour. Il en résulte que l'on peut choisir une épaisseur de matériau moindre et obtenir par-là même la réduction de poids souhaitée. Ainsi, par exemple, les glissières selon l'invention permettent d'obtenir une solidité au moins deux fois supérieure. Le moment d'inertie géométrique est déterminant pour la solidité d'une glissière ; il est proportionnel au cube de l'épaisseur de la tôle d'acier employée. Si l'on double la solidité, par exemple avec une tôle d'acier de 2 mm, on atteint le même moment d'inertie qu'avec l'acier de référence, c'est-à-dire l'acier à faible teneur en carbone habituellement employé dans l'industrie automobile. On obtient ainsi pour une glissière, une réduction de poids d'environ 25 %. Etant donné que l'on peut obtenir sans problèmes des valeurs de solidité supérieures à celles des aciers habituellement employés dans l'industrie automobile, il est possible d'atteindre des gains de poids encore plus importants. De plus, l'acier des glissières selon l'invention présente un plus grand module d'élasticité. Il en résulte une plus grande élasticité des glissières elles-mêmes. Cette plus grande élasticité peut servir à compenser des tolérances plus importantes. Lors de la fabrication des glissières selon l'invention, il n'est donc pas nécessaire d'observer une précision de fabrication aussi élevée qu'avec le niveau de technique antérieur. La plus grande élasticité des glissières selon l'invention peut également servir à élever la pré tension entre les deux glissières d'un guidage longitudinal par rapport au niveau de la technique. On obtient ainsi que le moyen de guidage ne cliquette pas, même sous de fortes contraintes. L'augmentation de la pré-tension conduit à l'augmentation des forces de frottement ; il faut donc exercer une plus grande force pour déplacer les glissières l'une par rapport à l'autre. Cet effet en soi négatif peut être compensé grâce au fait que les moyens de guidage ne sont pas des corps laminés mais des corps coulissants ou des surfaces de glissement. Comme il a déjà été mentionné, lorsque l'on utilise des qualités d'acier présentant la teneur minimale en carbone citée, il n'est plus possible de procéder à des liaisons par soudure, en particulier la soudure par points, sur des accessoires tels que par exemple des attaches pour le montage d'un verrouillage de ceinture, des entretoises pour la liaison des rails du plancher ou du siège des deux guidages d'un siège de véhicule ou similaire. Dans le cas du guidage longitudinal selon l'invention, ces pièces sont reliées aux glissières au moyen de rivets. Cette méthode s'éloigne des méthodes de fixation employées habituellement jusqu'à présent dans l'industrie automobile. Font partie du contenu de la publication de la présente demande l'Euronorme 20-74 qui donne la définition et le classement des qualités d'acier, ainsi que les Euronormes 52-67, 52-83 et la norme DIN 17 014 pour le traitement thermique des matériaux ferreux. Il est avantageux de procéder à un traitement thermique consistant à soumettre successivement des glissières terminées à une trempe puis à un revenu. Les glissières sont, par exemple, portées à 950 OC, température à laquelle elles sont maintenues pendant un certain temps avant d'être trempées dans un fluide, de préférence de l'huile, et d'être soumises à un revenu à environ 500 OC. Lors de la trempe se produit une austénitisation ; les glissières sont portées et maintenues au-delà d'une température ACl, à laquelle l'austénite commence à se former en fonction de la vitesse de montée en température. Il est possible d'améliorer la trempabilité à coeur en formant des alliages d'acier avec Mn, Cr, Mo et/ou Ni avec des teneurs d'environ 1 à 3 %. Toutefois, étant donné que l'on utilise en général des tôles d'acier de 2 mm d'épaisseur, une telle mesure n'est en règle générale pas nécessaire. Les tôles d'acier dont sont faites les glissières selon l'invention, présentent après traitement thermique une résistance minimale à la traction de 800 N/mm2. Il est possible d'atteindre une résistance minimale à la traction près de deux fois supérieure (par exemple 1500 N/mm2). De cette manière, le poids total d'un guidage longitudinal peut encore être réduit par rapport à l'exemple cidessus. Pour les glissières, on utilise en particulier de l'acier non allié, de préférence de l'acier de qualité, par exemple de l'acier de construction. L'avantage du guidage longitudinal selon l'invention réside précisément dans la possibilité de mettre en oeuvre des qualités d'acier relativement bon marché. Un alliage n'est pas nécessaire. La réduction du poids total n'est pas obtenue au prix de qualités d'acier coûteuses. Cela n'exclut toutefois pas l'emploi d'alliages d'acier pour les glissières du guidage longitudinal, dans la mesure où lesdits alliages présentent la teneur minimale requise en carbone. Dans une réalisation recommandée de l'invention (vue du profil du guidage longitudinal), seuls deux moyens de guidage sont prévus, les deux moyens de guidage se présentant sous forme de corps laminés. De cette manière, les forces nécessaires pour déplacer les deux guidages longitudinaux d'un siège de véhicule restent faibles même en cas de forte pré-tension. Du fait de la plus grande élasticité, un parallélisme insuffisant des deux guidages d'un siège de véhicule est moins problématique qu'auparavant. La forme du profilé des deux glissières d'un guidage longitudinal peut être quelconque dans les limites mentionnées ci-dessus. Il est toutefois préférable qu'au moins 30 % de la section transversale du profilé de chaque glissière soient orientés dans une direction formant un angle aussi grand que possible, de préférence 900, avec la direction de la partie principale de la section de profilé. Pour assurer la stabilité de la coulisse contre l'arrachement, il s'est avéré avantageux qu'une partie aussi grande que possible de la section du profilé soit orientée verticalement, et donc dans la direction dans laquelle s'exercent essentiellement les forces de traction sur la ceinture. Au moins 30 % de la section de profilé doivent alors être orientés dans la direction horizontale. Dans des zones de la section du profilé qui ne sont ni verticales ni horizontales, on tient compte de la projection à la verticale ou à l'horizontale. La répartition des parties de la section du profilé dans deux directions essentiellement perpendiculaires entre elles permet d'obtenir que les glissières restent droites sans se déformer lors du traitement thermique. Une légère déformation est toutefois absorbée par la plus grande élasticité et par-là même la capacité des glissières composant un guidage longitudinal à compenser les tolérances. De préférence, les deux glissières du guidage longitudinal sont fabriquées en une tôle d'acier de même épaisseur. De plus, il s'est avéré avantageux que les profilés des deux glissières correspondent autant que possible. Pour ce faire, les deux glissières se composent par exemple chacune essentiellement en une zone médiane formée par deux jambes disposées à angle droit. Dans une autre réalisation, cette zone médiane est formée par trois jambes présentant un angle les unes par rapport aux autres, et formant par exemple un U. Comparativement, seules des petites parties de la section de profilé sont utilisées pour l'accrochage réciproque, sans frottement, des deux glissières. Cette partie peut par exemple être inférieure à 20 %. Enfin, il s'est avéré avantageux de former les profilés des deux glissières aussi symétriques que possible ou pour le moins pratiquement symétriques. L'axe de symétrie est alors une ligne de liaison des deux guidages à galet ou une médiatrice de la portion de liaison des deux guidages à galet. Dans ce type de profilés, il s'est avéré que les deux guidages à galets peuvent absorber des forces de pré-tension de façon essentiellement identique. D'autres avantages et caractéristiques de l'invention ressortent des autres revendications ainsi que des exemples non limitatifs d'exécution de l'invention, qui sont décrits par la suite plus en détail, en relation avec les dessins. On a représenté Fig. 1 une vue de front (vue de profil) d'un guidage longitudinal avec une section essentiellement carrée et Fig. 2 une vue correspondant à la figure 1 d'un exemple d'exécution avec deux guidages à billes superposés. Le guidage longitudinal représenté sur les deux figures se compose de deux glissières 20, 22, la glissière 20 étant la glissière externe enveloppante et la glissière 22 étant la glissière interne enveloppée. Dans l'exemple d'exécution de l'invention représenté sur la figure 1, la glissière interne 22 se compose de deux jambes 24, 26, de même longueur et disposées à angle droit, les deux jambes représentant ensemble plus de la moitié de la surface de section des glissières. De même, la glissière externe 20 présente deux jambes 28, 30. Dans ce cas, les deux jambes 28, 30, également de même longueur, représentent ici plus de 60 % de la surface de section de l'ensemble de la glissière externe 20. Les deux glissières 20, 22 sont fabriquées en un acier C35 de même épaisseur. La tôle d'acier utilisée présente ainsi une teneur en acier de 0,35 % en poids. Chaque glissière est obtenue par coudage d'une pièce de tôle découpée selon la forme de profilé représentée sur la figure 1. Elle est pour ce faire chauffée dans un four à 950 OC, maintenue à cette température pendant quelques minutes, puis trempée dans un bain d'huile. Ensuite, elle est soumise à un nouveau revenu à 500 OC. La glissière ainsi fabriquée est alors prête pour composer un guidage longitudinal, tel que représenté sur la figure 1. Aux extrémités de leur profilé, les deux glissières 20, 22 présentent des zones d'accrochage 32, respectivement 34, essentiellement en forme de U, qui s'accrochent réciproquement l'une dans l'autre. Elles se trouvent dans des coins opposés de la section entière essentiellement carrée du guidage longitudinal. A cet endroit se trouvent également deux rangées de moyens de guidage, dans le cas présent des billes 36, 38, qui sont maintenus dans leur position par pré-tension des glissières 20, 22. Les deux extrémités de profilés, c'est-à-dire les zones d'accrochages 32 de la glissière interne 22, font ressort vers l'extérieur sous l'effet de la prétension. Les deux extrémités de profilé, c'est-à-dire les zones d'accrochage 34 de la glissière externe 20 font par contre ressort vers l'intérieur. Les billes 36, 38 se trouvent entre des zones incurvées du profilé des glissières 20 et 22. Elles sont maintenues entre ces zones incurvées par la prétension. Les deux glissières présentent un profilé symétrique ; elles sont symétriques par rapport à un plan de symétrie 40. Les forces de pré-tension mentionnées s'exercent essentiellement perpendiculairement à ce plan de symétrie 40. Dans le cas de ces glissières 20, 22, 50 % de la surface de section sont orientés dans une direction, tandis que les autres 50 % de la surface de section sont orientés dans une direction perpendiculaire à ladite première direction. Le profilé de glissière représenté sur la figure 2 est montré dans la position dans laquelle il peut aussi avantageusement être mis en oeuvre dans un véhicule. Les deux billes 36, 38 disposées en rangées y sont agencées verticalement l'une au-dessus de l'autre. En détail, le guidage longitudinal représenté sur la figure 2 se compose d'une glissière externe 20, essentiellement en forme de C et d'une glissière interne 22 essentiellement en forme de chapeau. Les deux profilés de glissière sont symétriques par rapport à un plan de symétrie 40. Cela vaut également, dans l'exemple d'exécution représenté sur la figure 1, pour l'ensemble du profilé du guidage longitudinal, y compris les billes 36, 38. Dans les deux glissières 20, 22, dans l'état de montage recommandé, une relativement grande partie (supérieure à 60 ou 70 %) de la section du profilé est orientée verticalement. On obtient ainsi un important moment d'inertie géométrique dans cette direction. REVENDICATIONS 1. Guidage longitudinal pour dispositifs de réglage longitudinal de sièges de véhicule, avec deux glissières longitudinales (20, 22) mobiles l'une par rapport à l'autre, - entre lesquelles sont disposés des moyens de guidage dont (vu du profil du guidage longitudinal) au moins deux sont présents et dont l'un au moins est formé par des corps laminés, de préférence des billes (36, 38), - dont l'une des glissières enveloppe l'autre, - qui sont reliées ensemble de manière à ne pas pouvoir être arrachées l'une de l'autre, et - qui sont plaquées l'une contre l'autre sous pré-tension, caractérisé en ce que les glissières (20, 22) sont fabriquées en un acier dont la teneur en carbone est supérieure ou égale à 0,35 %, et en ce que les glissières (20, 22) sont soumises après fabrication à un traitement thermique. 2. Guidage longitudinal selon la revendication 1, caractérisé en ce que le traitement thermique consiste en une amélioration par trempe et revenu des glissières (20, 22) prêtes à être montées. 3. Guidage longitudinal selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les glissières (20, 22) présentent une résistance minimale à la traction de 800 N/mm2. 4. Guidage longitudinal selon l'une des revendications I à 3, caractérisé en ce que les glissières (20, 22) sont fabriquées en un acier non allié, de préférence un acier de qualité, par exemple un acier de construction. 5. Guidage longitudinal selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le guidage longitudinal présente uniquement deux moyens de guidage, les deux moyens de guidage étant dotés de corps laminés. 6. Guidage longitudinal selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que des pièces liées aux glissières (20, 22), telles que par exemple des attaches pour la fixation du verrouillage d'une ceinture de sécurité, sont rivetées. 7. Guidage longitudinal selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que les deux glissières (20, 22) présentent au moins deux jambes (24, 26, 28, 30) qui forment ensemble un profilé en L. 8. Guidage longitudinal selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'au moins une glissière présente trois jambes formant ensemble un profilé en U. 9. Guidage longitudinal selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que les extrémités des sections de profilé des glissières (20, 22) sont coudées, présentent des brides en forme de crochet qui s'engagent sans frottement les unes dans les autres. 10. Guidage longitudinal selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce qu'au moins une glissière (20 ou 22) présente un plan de symétrie (40).