Brevet FR2759038A1 — publié le 19980807

L'invention concerne un siège de véhicule com- portant des rembourrages d'assise et de dossier, un dis- positif de ventilation pour l'aération des rembourrages, ainsi qu'un dispositif de chauffage pour chauffer les rembourrages. Dans le cas d'un siège de véhicule connu de ce type, possédant ce qu'on appelle une aération active du rembourrage (DE 39 03 303 Ai), les rembourrages d'assise et de dossier sont munis d'une couche dite de ventila- tion, à travers de laquelle est soufflé le flux d'air gé- néré par le dispositif de ventilation, lequel ressort à la surface du rembourrage en y produisant un effet de re- froidissement ainsi que l'évacuation de la transpiration. L'air utilisé pour l'aération est aspiré par le disposi- tif de ventilation et climatisé au moyen d'un système de climatisation. Afin d'éviter le risque d'un refroidissement au-dessous de la température normale (hypothermie) au cas o l'air utilisé pour l'aération est réglé à une tempéra- ture trop basse, on a déjà proposé d'aspirer l'air de ventilation sous le siège, qui est à environ 30 C dans un véhicule chauffé par son exposition au soleil, tandis que la surface du rembourrage est alors chauffé à environ - 100 C, de sorte que l'air sous le siège est nette- ment plus frais (DE 196 28 698 Cl). Comme la température normale de la peau de l'homme est d'environ 35 C, il existe encore un gradient de température entre l'utilisa- teur du siège et l'air de ventilation, de sorte que cet air peut encore assurer la dissipation - nécessaire au confort de climatisation - de la chaleur humaine à l'en- vironnement. Le dispositif de ventilation est mis en marche automatiquement, si le commutateur est à la position "été", à l'ouverture de la porte à l'aide de la clé. Tant que personne n'a pris place sur le siège, l'air, d'environ 30 C, soufflé à travers la couche de ventilation du rembourrage, refroidit la surface nettement plus chaude du rembourrage. Si le siège est occupé, l'air de ventilation absorbe non seulement de la chaleur, mais aussi de la vapeur d'eau cédée par transpiration par l'utilisateur su siège. On obtient dans ce cas un effet de refroidissement supplémentaire par le froid dû à l'évaporation et qui est désiré tant que la température de la peau de l'utilisateur du siège ne descend pas au-dessous de la valeur normale d'environ C. Toutefois, si la température du rembourrage des- cend durablement au-dessous de la température de la peau, des refroidissements excessifs peuvent se produire, les- quels affectent surtout la sensation de confort. Le but de l'invention est de perfectionner un siège de véhicule, du type mentionné au début, de manière que tout en conservant un grand confort de climatisation dans la zone du séant et du dossier du siège, le risque de refroidissements excessifs soit exclu. Conformément à l'invention, on obtient ce ré- sultat par un siège, du type défini au début, qui est ca- ractérisé par un appareil de commande dont le côté entrée est relié à un capteur de température placé dans un rem- bourrage, dont le côté sortie est relié au circuit élec- trique des dispositifs de ventilation et de chauffage et qui est réalisé de manière que lorsque les températures de la surface du rembourrage mesurées par le capteur de température sont supérieures à une valeur préalablement spécifiée, le dispositif de ventilation soit enclenché ou commuté à un palier de puissance plus élevée et/ou le dispositif de chauffage soit arrêté ou commuté à une puissance de chauffage plus faible et, lorsque les tempé- ratures de la surface du rembourrage sont inférieures à la valeur spécifiée, le dispositif de ventilation soit arrêté ou commuté à un palier de puissance plus faible et/ou le dispositif de chauffage soit enclenché ou com- muté à un palier de puissance plus élevée. Le siège selon l'invention offre l'avantage d'assurer un climat optimal de la zone d'appui en posi- tion assise, avec des températures du rembourrage au voi- sinage de la température normale de la peau humaine, ce qui garantit des vêtements secs et une peau sèche, égale- ment sous des conditions extrêmes, comme celles pouvant régner par exemple lors de longs déplacements sous des températures extérieures élevées, en montant dans un vé- hicule chauffé par le soleil ou lorsqu'une personne en transpiration ou ayant chaud monte dans un véhicule froid. Des modes de réalisation avantageux selon l'in- vention, avec des développements et des exécutions oppor- tuns de celle-ci, ressortiront de ce qui va suivre. Un mode de réalisation préféré de l'invention est caractérisé en ce que l'appareil de commande est re- lié côté entrée à un capteur d'humidité placé dans le rembourrage du dossier, près de la surface du rembour- rage, et que l'enclenchement, l'arrêt et/ou la commuta- tion de la puissance du dispositif de ventilation et/ou du dispositif de chauffage s'effectuent selon une fonc- tion de régulation de cet appareil conçue de manière que les puissances des dispositifs de ventilation et de chauffage soient réglées pour que, d'une part, la tempé- rature de la surface du rembourrage reste à peu près constante au voisinage de la valeur préalablement spéci- fiée, d'autre part, un pouvoir d'absorption approximati- vement maximal de transpiration par l'air de ventilation soit conservé. La valeur spécifiée pour la température de la surface du rembourrage correspond à peu près à la tem- pérature de la peau de l'utilisateur du siège et est de préférence de 34 C. Par cette fonction de régulation, on obtient une optimisation du climat de la zone d'appui en position assise en ce sens que l'aération et le chauffage du siège sont mutuellement accordés de manière'que la température de la surface du rembourrage corresponde à peu près à la température normale de la peau de la per- sonne assise et que la transpiration soit évacuée le plus vite possible, en utilisant également l'effet de refroi- dissement produit par le froid dû à l'évaporation, sans que la température soit permise de descendre au-dessous de la température de la peau. Le chauffage dosé de l'air de ventilation, de même qu'un débit d'air adapté en conséquence, conduisent à une plus grande évacuation de l'humidité, des vêtements plus secs et une température plus agréable du rembourrage. D'autres caractéristiques et avantages de l'in- vention ressortiront plus clairement de la description qui va suivre d'un exemple de réalisation non limitatif, ainsi que de la figure unique du dessin annexé, qui est une coupe longitudinale partielle d'un siège de véhicule. Le siège représenté comporte de façon connue une partie à peu près horizontale ou assise 11, montée de façon réglable sur le plancher du véhicule, et un dossier 12 relié de façon inclinable à l'assise 11 par l'intermé- diaire d'un système d'inclinaison et de verrouillage non représenté ici. L'assise 11 et le dossier 12 possèdent chacun un rembourrage, désigné respectivement par 13 et 14. Le rembourrage 13 de l'assise 11 (rembourrage d'as- sise 13) est fixé sur un porte-rembourrage 15 qui est réalisé ici comme une base élastique en fil d'acier à ressort, qui est tendue dans un cadre 16 de l'assise 11. Le rembourrage d'assise 13 comprend une matelassure 17 posée sur le porte-rembourrage 15, une couche de ventila- tion 18 qui recouvre la matelassure 17 sur toute sa sur- face, dans laquelle l'air peut circuler et qui est faite d'un tricot d'espacement à grandes mailles, une couche de répartition de la pression 19 posée par-dessus la couche de ventilation 18 et perforée suivant une trame relative- ment dense, ainsi qu'un revêtement de rembourrage 20, perméable à l'air, qui recouvre la surface tournée vers la personne assise. Un remplissage de revêtement 21 est incorporé en plus entre le revêtement 20 et la couche 19 de répartition de la pression, tandis qu'une feuille mince ou une couche de non-tissé 22 est intercalée entre la couche de ventilation 18 et la matelassure 17. A l'intérieur de la matelassure 17, est placée une pluralité de ventilateurs miniatures 23, mus électri- quement, qui aspirent de l'air de la zone de l'habitacle du véhicule se trouvant sous l'assise 1 et soufflent cet air dans la couche de ventilation 18. Dans le tricot d'espacement de cette couche, l'air peut se propager dans toutes les directions et, lorsque le siège n'est pas oc- cupé, sortir à travers le revêtement 20 dans l'espace au- dessus de la surface d'assise en produisant ainsi un re- froidissement rapide de cette surface. Lorsque l'assise 11il est occupée, l'air s'écoule dans le tricot d'espace- ment le long de la couche de ventilation 18 et ressort par les trous 25 non bouchés de la perforation ainsi qu'aux extrémités ouvertes du rembourrage 13. La circula- tion d'air génère un important gradient d'humidité de l'air et évacue l'air humidifié par transpiration par la personne assise. Les ventilateurs miniatures 23 sont pla- cés dans des conduits d'air 24 ménagés dans la matelas- sure 17 et dans lesquels est intégrée en plus une spirale chauffante 26 pour échauffer l'air traversant les conduits 24. A la place de la spirale 26, on peut prévoir aussi un chauffage habituel, dont les conducteurs chauf- fants seraient alors posés dans le remplissage 21. Le rembourrage 14 du dossier 12 (rembourrage de dossier 14) est réalisé avec une partie centrale d'ados- sement et deux renflements latéraux dont on voit seule- ment le renflement du côté droit sur le dessin. Entre le rembourrage de dossier 14 et une paroi arrière 28 imper- méable à l'air, on a prévu une cavité 29 ouverte à l'ex- trémité inférieure du dossier 12. Dans la cavité 29 est placé un ventilateur central 30 dont l'ouverture d'aspi- ration 301 est tournée vers le bas, vers l'extrémité ouverte de la cavité 29, et dont l'ouverture de soufflage 302 est reliée à un conduit flexible 31. L'ouverture de soufflage 302 du ventilateur 30 est précédée d'une spi- rale chauffante 27 pour échauffer l'air expulsé. Comme dans l'assise 11, le rembourrage de dossier 14 est fixé à un porte-rembourrage, non représenté ici, de préférence une base élastique tendue dans un cadre, et comprend une matelassure 17, une couche de ventilation 18 recouvrant cette matelassure sur toute sa surface, avec interposi- tion d'une feuille imperméable à l'air ou d'une couche de mousse 22, une couche de répartition de la pression 19 posée sur la couche de ventilation 18, ainsi qu'un revê- tement 20 du rembourrage, qui est perméable à l'air et recouvre la surface dirigée vers la personne assise. La couche de ventilation 18 est prolongée au-delà de la ma- telassure 17 à l'extrémité inférieure, dans la zone cen- trale d'adossement, et raccordée au conduit flexible 31. Un capteur de température 32 et éventuellement aussi un capteur d'humidité 33, sont placés dans la zone infé- rieure du rembourrage de dossier 14, à l'intérieur de la couche 19 de répartition de la pression, de manière que ce capteur ou ces capteurs soient situés à peu près dans la zone lombaire d'utilisateurs du siège de différentes tailles. Il est possible aussi, en variante, d'incorporer plusieurs ventilateurs, comme dans le rembourrage d'as- sise. La zone du rembourrage de dossier couvre à peu près la région lombaire d'utilisateurs du siège de différentes tailles. Pour établir un climat optimal dans la zone d'appui en position assise, on a prévu un appareil de commande 34 dont l'entrée est reliée au capteur de tempé- rature 32 et au capteur d'humidité 33 et dont la sortie est reliée au circuit électrique du dispositif de venti- lation, formé par les ventilateurs miniatures 23 et le ventilateur 30, et au circuit électrique du dispositif de chauffage, formé par les spirales chauffantes 26 et 27. L'algorithme de commande de l'appareil 34, en fonction de la température du rembourrage mesurée par le capteur de température 32 à la surface du rembourrage, peut être réalisé différemment, ce qui donne les schémas de dérou- lement suivants: 1. Si la température de la surface du rembourrage est supérieure à une valeur préalablement spécifiée, ajustée de préférence à la température de la peau de la personne assise, d'environ 35 C, le disposi- tif de ventilation 23, 30 est enclenché ou commuté à un palier de puissance plus élevée. Si la tempé- rature de la surface du rembourrage descend au-des- sous d'environ 35 C, la puissance de ventilation est de nouveau réduite ou coupée complètement. 2. Si la température de la surface du rembourrage est supérieure à la valeur spécifiée d'environ 35 C, le dispositif de chauffage 26, 27 est arrêté ou sa puissance de chauffage est réduite. Si la tempéra- ture de la surface du rembourrage descend au-des- sous de la valeur spécifiée, le dispositif de chauffage 26, 27 est réenclenché ou commuté à une puissance de chauffage plus élevée. 3. Si la température de la surface du rembourrage est supérieure à la valeur spécifiée d'environ 35 C, le dispositif de chauffage 26, 27 est arrêté et la puissance du dispositif de ventilation 23, 30 est accrue. En variante, la puissance de chauffage du dispositif de chauffage 25, 26 peut aussi être ré- duite seulement et le dispositif de ventilation 23, 30 peut être enclenché. Si la température de la surface du rembourrage redescend audessous de la valeur spécifiée, soit la puissance des appareils de ventilation 23, 30 est de nouveau réduite ou complètement coupée, soit le dispositif de chauf- fage 26, 27 est enclenché ou sa puissance de chauf- fage est accrue. Les algorithmes de commande décrits peuvent ce- pendant être remplacés aussi, en combinaison avec le cap- teur d'humidité 33, par une fonction de régulation réali- sée de manière que les puissances du dispositif de venti- lation 23, 30 et du dispositif de chauffage 26, 27 soient réglées pour que, d'une part, la température de la sur- face du rembourrage reste à peu près constante, au voisi- nage de la valeur spécifiée d'environ 35 C et que, d'autre part, une absorption approximativement maximale de transpiration par l'air de ventilation soit assurée. REVENDICATIONS 1. Siège de véhicule comportant des rembour- rages d'assise et de dossier, un dispositif de ventila- tion pour l'aération des rembourrages, ainsi qu'un dispo- sitif de chauffage pour chauffer les rembourrages, carac- térisé par un appareil de commande (34) relié côté entrée à un capteur de température (32) placé dans un rembour- rage (14) et côté sortie au circuit électrique des dispo- sitifs de ventilation et de chauffage (ventilateurs mi- niatures 23, ventilateur 30; spirales chauffantes 26, 27) et qui est réalisé de manière que lorsque les tempéra- tures de la surface du rembourrage mesurées par le cap- teur de température (32) sont supérieures à une valeur préalablement spécifiée, le dispositif de ventilation (23, 30) soit enclenché ou commuté à un palier de puis- sance plus élevée et/ou le dispositif de chauffage (26, 27) soit arrêté ou commuté à une puissance de chauffage plus faible et, lorsque les températures de la surface du rembourrage sont inférieures à la valeur spécifiée, le dispositif de ventilation (23, 30) soit arrêté ou commuté à un palier de puissance plus faible et/ou le dispositif de chauffage (26, 27) soit enclenché ou commuté à un pa- lier de puissance plus élevée. 2. Siège de véhicule selon la revendication 1, caractérisé en ce que le capteur de température (32) est placé dans la zone inférieure du rembourrage de dossier (14). 3. Siège de véhicule selon la revendication 2, caractérisé en ce que la zone du rembourrage de dossier couvre à peu près la région lombaire d'utilisateurs du siège de différentes tailles. 4. Siège de véhicule selon une des revendica- tions 1 - 3, caractérisé en ce que la valeur spécifiée pour la température de la surface du rembourrage corres- pond à peu près à la température de la peau de l'utilisa- teur du siège et est de préférence de 34 C. 5. Siège de véhicule selon une des revendica- tions 1 - 4, caractérisé en ce que l'appareil de commande (34) est relié côté entrée à un capteur d'humidité (33) placé dans le rembourrage de dossier (14), près de la surface du rembourrage, et que l'enclenchement, l'arrêt et/ou la commutation de la puissance du dispositif de ventilation (23, 30) et/ou du dispositif de chauffage (26, 27) s'effectuent selon une fonction de régulation de l'appareil de commande (34) qui est conçue de manière que la température de la surface du rembourrage soit mainte- nue à peu près constante à une température au voisinage de la valeur spécifiée et que l'air de ventilation conserve un pouvoir d'absorption approximativement maxial pour la transpiration. 6. Siège de véhicule selon une des revendica- tion 1 - 5, caractérisé en ce que le dispositif de venti- lation (23, 40) aspire de l'air sous le siège de véhi- cule.