Brevet FR2943957A1 — publié le 20101008

Siège de véhicule automobile à déplacement contrôlé du dossier en cas de choc arrière. La présente invention concerne un siège de véhicule automobile à déplacement contrôlé du dossier en cas de choc arrière sur le véhicule. On connaît déjà, par exemple par EP-0850155, de tels sièges, dont le dossier est monté sur l'assise de manière à pouvoir se déplacer lors d'un tel choc arrière, pour en amortir les effets sur le corps des passagers. En effet, il est bien connu qu'en cas de choc arrière sur un véhicule automobile, les passagers risquent de subir de sévères dommages corporels, comme cela est d'ailleurs bien expliqué dans le document précité. Un risque majeur tient au fait que, en utilisation courante, la tête et le cou de l'occupant du siège ne reposent pas sur le dossier ou l'appui-tête. De ce fait, en cas de choc arrière, la tête a tendance à reculer vivement en pivotant par rapport au corps qui, lui, reste sensiblement immobile par rapport au siège, le dos de l'occupant étant maintenu contre le dossier. Le cou de la personne est ainsi soumis à des efforts qui peuvent conduirent à des ruptures de ligaments. Passé cette phase initiale lors du choc, la tête de l'occupant tend à repartir vivement en avant, par rebond sur l'appui-tête, et le cou subit alors une forte flexion en sens inverse, encore plus préjudiciable pour l'occupant du siège. Ainsi, on comprend qu'il est souhaitable, pour éviter ou au moins limiter ces inconvénients, d'une part d'éviter un déplacement trop important de la tête vers l'arrière dans la première phase du choc, puis d'éviter le plus possible le mouvement inverse dans la deuxième phase. Le siège décrit dans le document précité EP08500155 comporte à cette fin une double liaison articulée entre le dossier et l'assise. Plus précisément, le dossier est monté articulé de manière courante sur un 2 flasque inférieur, cette première articulation permettant le réglage en inclinaison classique du dossier. De plus, ledit flasque inférieur est monté sur l'assise par un jeu de biellettes disposées de manière que, sous l'effet d'une force de recul appliquée en bas du dossier, telle la force exercée par le bassin du passager en cas de choc arrière, le dit flasque se déplace par rapport à l'assise selon un mouvement combiné de recul et de pivotement dans un sens conduisant à un pivotement relatif vers l'avant du haut du dossier, alors rigidement lié au flasque. La cinématique du jeu de biellettes est déterminée de manière que ce pivotement relatif du dossier se traduise a un déplacement effectif vers l'avant de la partie supérieure du dossier par rapport à l'assise. En conséquence, lors d'un choc arrière, la tête de l'occupant du siège est plus rapidement retenue par le haut du dossier ou l'appui-tête, ce qui limite donc les risques de lésions encourus dans la première phase du choc. Dans la deuxième phase, c'est alors le dossier qui peut pivoter vers l'arrière par rapport aux flasques inférieurs, selon son articulation habituelle servant au réglage d'inclinaison, ce pivotement accompagnant le déplacement d'ensemble du tronc et de la tête de l'occupant vers l'arrière. Ce pivotement du dossier est freiné et amorti pour éviter un mouvement trop rapide et assurer une décélération le plus possible en douceur du corps de l'occupant, et éviter notamment l'effet de rebond de la tête vers l'avant. Une telle configuration est cependant assez complexe, en particulier du fait que le déplacement requis lors de la première phase est géré par la liaison à biellettes articulées entre flasque inférieur et assise, et par la liaison de réglage d'inclinaison du dossier lors de la deuxième phase, ce qui nécessite donc de contrôler successivement deux mouvements indépendants. 3 De plus, du fait que la liaison par biellettes entre les flasques inférieurs et l'assise est située à un niveau bas, il s'ensuit que les couples et efforts exercés sur ces liaisons sont d'autant plus importants qu'ils le sont loin du point d'application de la grande force appliquée sur le dossier par le dos de l'utilisateur en cas de choc. La présente invention a notamment pour but de résoudre les problèmes évoqués ci-dessus, et vise plus généralement à proposer un nouveau siège, plus simple à réaliser et de fonctionnement plus simple et plus efficace en cas de choc arrière. Avec ces objectifs en vue, l'invention a pour objet un siège de véhicule automobile à déplacement contrôlé du dossier en cas de choc arrière sur le véhicule, dans lequel le dossier est relié à l'assise par des moyens de liaison agencés pour provoquer un déplacement vers l'avant de la partie haute du dossier lorsque la partie basse du dossier est déplacée vers l'arrière par rapport à l'assise sous l'effet d'un effort, dirigé vers l'arrière, exercé sur cette partie basse. Selon l'invention, le siège est caractérisé en ce que lesdits moyens de liaison comportent, de chaque côté du siège, un flasque de séparabilité lié directement à l'assise et lié à un flasque de dossier par un premier et un deuxième organe de fixation, liés rigidement au flasque de dossier et passant dans des première et deuxième lumières respectives, de forme générale oblongue, réalisées dans le flasque de séparabilité, les dites premières et deuxièmes lumières de forme oblongue étant orientées de manière qu'un déplacement des organes de fixations dans leurs lumières respectives de l'avant 4 vers l'arrière, provoquent un pivotement du dossier vers l'avant. Ainsi, comme on le comprendra mieux par la suite, lorsque le tronc du passager du siège est fortement poussé contre le dossier, en cas de choc arrière sur le véhicule, le dossier recule sous cet effort, en étant guidé par les organes de fixation coulissant alors dans les lumières oblongues, et les orientations relatives des dites lumières, avec la lumière arrière inclinée vers le haut ou la lumière avant orientée vers le bas, provoquent, simultanément au recul de la partie inférieure du dossier, un pivotement de celui-ci vers l'avant. L'inclinaison relative des deux lumières, qui servent donc de guide pour chaque organe de fixation respectivement, est déterminée pour que malgré le recul du bas du dossier, le haut de dossier ait un déplacement réel vers l'avant, ce qui permet don de retenir la tête de l'occupant du siège et évite au cou de subir une forte flexion vers l'arrière. Les organes de fixations sont préférentiellement des pions rigidement fixés, par exemple rivetés, sur le flasque latéral de l'armature du dossier et ayant une tête assurant le maintien du flasque de séparabilité contre le flasque de dossier, dans la direction transversale du siège. Typiquement, les deux organes de fixation sont situés sensiblement sur un même niveau horizontal, la première lumière, située le plus vers l'avant, s'étendant sensiblement perpendiculaire au plan général du dossier, en position d'utilisation courante, et donc sensiblement horizontale, et la deuxième lumière ayant son extrémité avant sensiblement dans le prolongement de la première lumière et comportant une première partie, à l'avant, inclinée vers le haut vers l'arrière. Selon une disposition préférentielle, la deuxième lumière, située vers l'arrière, se prolonge, à l'arrière, par une partie arrière orientée vers le bas. Ainsi, après que le dossier a pivoté vers l'avant comme indiqué précédemment, et la force d'inertie exercée par l'utilisateur du siège continuant à s'appliquer sur le 5 dossier, ce dernier pivote vers l'arrière et vers le bas, autour de l'axe du premier organe d'articulation qui reste logé dans la lumière avant, le deuxième organe d'articulation coulissant alors dans ladite partie arrière de la lumière arrière vers le bas. Ainsi, le dossier permet, après avoir participé au maintien de la tête de l'occupant du siège, d'amortir le déplacement de celui-ci vers l'arrière par rapport au siège, et évite donc, ou au mois limite, l'effet de rebond de la tête qui se produirait si la partie supérieure du dossier et l'appui-tête restaient trop rigidement fixés. Le seuil d'effort déclenchant le début de coulissement des organes de fixations, tels que les pions précités, dans les lumières est déterminé par des éléments de retenue maintenant les organes de fixations bloqués aux respectives en extrémités avant de leurs lumières utilisation courante du siège. De tels éléments de retenue peuvent préférentiellement être réalisés sous forme de bretelles formées dans le flasque de séparabilité, reliant les bords des lumières juste à l'arrière de la position avant des pions. Ces bretelles sont conformées pour se romprent à partir d'un effort prédéterminé, puis se déformer au passage des pions lorsque ces derniers coulissent vers l'arrière dans les lumières. La résistance à la déformation de ces bretelles après la rupture initiale génère un effort de retenue qui freine le déplacement des pions et amortit le mouvement d'ensemble du dossier. Des moyens d'amortissement similaires peuvent être utilisés aussi entre la partie avant et la partie arrière 35 des lumières, pour freiner et amortir le pivotement du 6 dossier vers l'arrière dans la deuxième partie de son mouvement en cas de choc. Typiquement, le flasque de séparabilité est un flasque d'articulation, monté pivotant et réglable en inclinaison directement sur l'assise, de manière connue en soi pour permettre le réglage de l'inclinaison du dossier. On notera que, comparativement à l'art antérieur précité, le fait que les moyens de guidage et d'amortissement du déplacement du dossier en cas de choc arrière soient situés au-dessus de cette articulation est particulièrement favorable, car cela limite les efforts En effet, les contraintes à supporter par les organes de maintien du dossier, en situation d'utilisation courante, sont moins fortes que si ces organes sont situés plus bas, le couple exercé sur ces organes par le dossier étant plus faible. De plus, dans le système selon l'invention, le mécanisme d'articulation courante du dossier n'est pas utilisé comme axe de pivotement en arrière lors de la deuxième phase du déplacement, et il n'est donc pas besoin de prévoir de moyens de retenue et d'amortissement spécifiques en lien avec ce mécanisme d'articulation. D'autres caractéristiques et avantages apparaîtront dans la description qui va être faite à titre d'exemple d'un siège d'automobile conforme à l'invention. On se reportera aux dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 est une vue de côté de l'armature du siège, en position d'utilisation courante, - la figure la est une vue du détail A de la figure 1, - la figure 2 est une vue de détail de l'extrémité inférieure du flasque de dossier, 7 - la figure 3 montre, en vue de l'arrière, la liaison entre le flasque de séparabilité et le flasque d'assise, - la figure 4 est une vue correspondant à celle de la figure 1, lorsque le dossier pivote vers l'avant lors de la première phase de mouvement en cas de choc arrière, - la figure 4a est une vue du détail A de la figure 4, - la figure 5 est une vue correspondant à celle de la figure 1, lorsque le dossier pivote vers l'arrière lors de la deuxième phase de mouvement en cas de choc arrière, - la figure 5a est une vue du détail A de la figure 5, - la figure 6 illustre un mode de réalisation préféré des lumières de guidage dans le flasque de séparabilité, - la figure 7 est une vue à plus grande échelle de la lumière avant dans ce mode de réalisation, - la figure 8 est une vue en coupe selon la ligne VIII-VIII de la figure 7, - la figure 9 est une vue correspondant à celle de la figure la, dans un mode de réalisation spécifique utilisant un élément amortisseur complémentaire, - la figure 10 est une vue correspondant à celle de la figure 5a dans ce mode de réalisation spécifique. Le siège selon l'invention, représenté figure 1 comporte une assise 1 et un dossier 2 pourvu d'un appui- tête 21. Le dossier comporte, de chaque côté, un flasque d'armature 22 sur la partie inférieure 221 duquel est fixé, d'une manière qui sera décrite en détail par la suite, un flasque de séparabilité 3 qui est relié à un flasque 11 d'armature de l'assise 1 par un mécanisme d'articulation 4, de type connu en soi pour assurer le réglage de l'inclinaison du dossier par rapport à 8 l'assise. Les mécanismes d'articulation 4 situés de chaque côté du siège sont reliés par une barre de liaison 41 qui passe dans les trous 222 ménagés à cet effet dans la partie inférieure 221 des flasques 22 de dossier (voir figures 2 et 3). La liaison entre le flasque de séparabilité 3 et le flasque 22 de dossier est assurée par des organes de liaison constitués préférentiellement de pions 51, 52 rivetés sur le flasque 22 de dossier et passant dans des lumières 31, 32, respectivement, découpées dans le flasque de séparabilité. Comme on le voit figure 8, les pions comporte une tête 511 qui assure le maintien latéral du flasque de séparabilité 3 contre le flasque de dossier 22. Le pion 51 situé le plus vers l'avant du siège est avant est logé dans une lumière avant 31 qui s'étend, par exemple sur une longueur de l'ordre de 20 mm, sensiblement horizontalement lorsque dossier est dans sa position d'utilisation courante, représentée figure 1. Le pion 52, situé plus vers l'arrière du siège, est logé dans une lumière arrière 32 qui a son extrémité avant sensiblement dans le prolongement de la lumière avant et qui comporte une première partie 321, vers l'avant, de longueur sensiblement égale à celle de la lumière avant, et inclinée vers le haut vers l'arrière, avec une pente, par rapport à la direction de la lumière avant, de l'ordre de 15% par exemple. La lumière arrière 32 se prolonge, à l'arrière, par une partie arrière 322 orientée vers le bas et s'étendant aussi sur une longueur de l'ordre de 20 mm par exemple. Les lumières 31 et 32 sont conformées de manière que, en position d'utilisation courante du siège, c'est- à-dire tant qu'il ne se produit pas de choc arrière important sur le véhicule, les pions 51 et 52 sont 9 maintenus rigidement aux extrémités avant de leurs lumières respectives, comme cela est illustré figures 1 et la, par des éléments de retenue. Un mode préférentiel de réalisation des lumières et des éléments de retenue, permettant d'assurer ce maintien, est illustré aux figures 6 à 8. On va décrire ce mode de réalisation pour la lumière avant 31, illustrée particulièrement figure 7, la même réalisation étant utilisée pour la partie avant 321 de la lumière arrière 32. Dans ce mode de réalisation, les éléments de retenue sont des bretelles 33 qui s'étendent à partie de chaque bord, inférieur et supérieur, de la lumière 31 et se rejoignent au niveau de la ligne médiane de la lumière, formant ainsi un trou circulaire 311 dont le tour est fermé par les dites bretelles, et dans lequel le pion 51 est logé, comme on le voit bien figure 8. Une encoche 34 est réalisée au niveau de la jonction des bretelles 33, pour former une amorce de rupture, permettant aux bretelles de s'écarter lorsqu'un effort important est exercé par le pion 51 sur ces bretelles, en cas de choc arrière provoquant une forte poussée du bassin d'un occupant du siège sur la partie inférieure du dossier 2. Les dimensions des bretelles et de leur zone de liaison, au niveau de l'encoche 34, sont déterminées de manière que la rupture se produise pour un seuil prédéterminé de ladite force de poussée. Lorsque l'effort exercé sur le dossier dépasse ce seuil, la liaison des bretelles au niveau de l'encoche 34 se rompt sous la force exerce par le pion 51. Les bretelles sont alors déformées plastiquement en pivotant selon les flèches F de la figure 7, jusqu'à venir se loger dans des évidements 35 ménagés à cet effet dans les bords supérieurs et inférieurs de la lumière 31, de manière que le pion 51 puisse coulisser vers l'arrière dans ladite lumière 31. On notera que l'effort de déformation plastique des bretelles permet de freiner le déplacement 10 du pion vers l'arrière après la rupture de la liaison entre lesdites bretelles, et permet donc, comme on le verra par la suite, d'amortir le pivotement du dossier. Des moyens de retenue similaires sont réalisés vers l'avant de la partie avant 321 de la lumière arrière, et peuvent aussi être aménagés au niveau de la zone 323 entre la partie avant 321 et la partie arrière 322 de la lumière arrière 32. En liaison avec les figures 1, 2 et 3, on va maintenant décrire le fonctionnement de ce système lors d'un choc arrière sur un véhicule équipé d'un siège selon l'invention. Ainsi que cela a déjà été indiqué, dans sa position d'utilisation courante, représentée figure 1, le dossier est maintenu lié rigidement avec les flasques de séparabilité 3 par les pions 51 et 52, maintenus en butée avant dans leurs lumières respectives 31, 32. Lorsqu'un choc arrière se produit, l'inertie du tronc de l'occupant du siège provoque un effort important exercé par le bassin de l'occupant sur la partie inférieure du dossier, sensiblement horizontalement. Cet effort se traduit par une force exercée par les pions 51, 52, sur les bretelles 33, provoquant la rupture de leur liaison et leur déformation, comme expliqué ci-dessus. Les pions 51, 52 coulissent alors dans leurs lumières respectives : le pion 51 se déplace vers l'arrière, sensiblement horizontalement dans la lumière 31 ; le pion 52 se déplace dans la partie avant 321 de la lumière arrière 32, donc vers l'arrière et vers le haut, comme on le voit figure 4 et 4a. En conséquence, suite à l'effort exercé sur le bas du dossier selon la flèche F1, le dossier pivote vers l'avant, la partie supérieure se déplaçant vers l'avant selon la flèche F2. On notera que le bas du dossier peut se déplacer vers l'arrière de 20 mm, selon la valeur de la longueur de la lumière indiquée Il précédemment comme exemple, mais, du fait d'un pivotement correspondant à l'inclinaison de 15 % environ, le haut du dossier se déplacera par exemple de plus de 100 mm. On comprendra donc que, en conséquence de cette première phase de déplacement du dossier, le haut du dossier et l'appui-tête viendront alors dans une position avancée favorable pour retenir la tête de l'occupant. A la fin de cette première phase, le bas du dossier ne peut plus reculer car les pions 51 et 52 sont arrivés en butée à l'extrémité arrière respectivement de la lumière avant 31 et de la partie avant 321 de la lumière arrière 32. La poussée F3 sur le dossier étant alors exercée à la fois par le tronc et la tête de l'occupant du siège, il s'ensuit un couple de pivotement autour de l'axe constitué par le pion avant 51, qui se traduit par une force exercée par le pion arrière 52 sur la zone de liaison 323 entre la partie avant 321 et la partie arrière 322, orientée vers le bas, de la lumière 32. Après rupture de cette zone de liaison 323, le pion arrière 52 peut coulisser dans la partie arrière 322 de la lumière, entraînant un pivotement du dossier vers l'arrière et vers le bas, comme représenté par la flèche F4 de la figure 5. On notera aussi que le déplacement du dossier par apport aux flasques de séparabilité est rendu possible grâce au jeu existant, prévu suffisamment important à cet effet, entre la barre de liaison 41 des mécanismes d'articulation 4 et les trous 222 de la partie inférieure 221 des flasques 22 de dossier comme on le voit figure 2. Les trous 222 pourront aussi ne pas être circulaires. Leurs forme et position sur les flasques de dossiers 22 pourront être adaptées pour accepter, avec un jeu suffisant, les différentes positions de la barre de liaison 41 par rapport à l'armature de dossier lors des déplacements du dossier par rapport aux flasques de séparabilité. Selon une disposition complémentaire illustrée figures 9 et 10, destinée à assurer un amortissement complémentaire du pivotement du dossier, et à éviter un éventuel retour du dossier vers l'avant dans la première phase de son mouvement, il est prévu une pièce déformable 6, fixée d'une part sur le flasque de dossier 22, par exemple sur un des pions, et d'autre part sur le flasque de séparabilité 3. En position d'utilisation courante du siège, cette pièce déformable lie le flasque de séparabilité et le flasque de dossier, et participe ainsi à supprimer les jeux éventuels entre ces éléments. Lors d'un choc arrière, la déformation plastique prévue de cette pièce déformable permet, lors du coulissement du dossier vers l'arrière, d'avoir un déplacement progressif du dossier limitant la sévérité du choc de la colonne vertébrale de l'occupant sur la structure du siège. Lorsque la partie inférieure du dossier a reculé, la déformation plastique subie par la pièce déformable contribue à la retenue du dossier, évitant un éventuel mouvement inverse de celui-ci. L'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation qui viennent d'être décrit uniquement à titre d'exemple. Ainsi, bien que ce soit préférentiellement la première partie de la lumière arrière qui est orientée vers le haut, et cette même lumière arrière qui comporte une partie arrière orientée vers le bas, on pourrait aussi prévoir d'orienter la lumière avant vers le bas, et une partie arrière de cette lumière avant vers le haut, une telle disposition étant fonctionnellement sensiblement équivalente. Egalement, les moyens de retenue, et les moyens de freinage et d'amortissement mentionnés ci-dessus ne sont pas exclusifs et pourraient aussi être réalisés sous d'autres formes, accessibles à l'homme de métier. REVENDICATIONS1. Siège de véhicule automobile, dans lequel le dossier (2) est relié à l'assise (1) par des moyens de liaison agencés pour provoquer un déplacement vers l'avant de la partie haute du dossier lorsque la partie basse (221) du dossier est déplacée vers l'arrière par rapport à l'assise sous l'effet d'un effort (F1), dirigé vers l'arrière, exercé sur cette partie basse, caractérisé en ce que lesdits moyens de liaison comportent, de chaque côté du siège, un flasque de séparabilité (3) lié directement à l'assise et lié à un flasque (22) de dossier par un premier (51) et un deuxième (52) organe de fixation, liés rigidement au flasque de dossier et passant dans des première (31) et deuxième (32) lumières respectives, de forme générale oblongue, réalisées dans le flasque de séparabilité (3), les dites première et deuxième lumières de forme oblongue étant orientées de manière qu'un déplacement des organes de fixations (51,52) dans leurs lumières respectives de l'avant vers l'arrière, provoquent un pivotement du dossier vers l'avant. 2. Siège de véhicule automobile selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'inclinaison relative des deux lumières (31, 321) est déterminée pour que malgré le recul du bas du dossier, le haut de dossier ait un déplacement réel vers l'avant. 3. Siège de véhicule automobile selon la revendication 1, caractérisé en ce que les organes de fixations sont des pions (51,52) fixés sur le flasque latéral (22) de l'armature du dossier et ayant une tête (511) assurant le maintien du flasque de séparabilité contre le flasque de dossier. 14 4. Siège de véhicule automobile selon la revendication 1, caractérisé en ce que les deux organes de fixation (51,52) sont situés sensiblement sur un même niveau horizontal, la première lumière (31), située le plus vers l'avant, s'étendant sensiblement perpendiculaire au plan général du dossier en position d'utilisation courante, et donc sensiblement horizontale, et la deuxième lumière (32) ayant son extrémité avant sensiblement dans le prolongement de la première lumière l0 et comportant une première partie (321) inclinée vers le haut vers l'arrière. 5. Siège de véhicule automobile selon la revendication 4, caractérisé en ce que la deuxième 15 lumière (32), située vers l'arrière, se prolonge, à l'arrière, par une partie arrière (322) orientée vers le bas. 6. Siège de véhicule automobile selon la 20 revendication 1, caractérisé en ce que le seuil d'effort déclenchant le début de coulissement des organes de fixations (51,52), dans les lumières (31,32) est déterminé par des éléments de retenue (33) maintenant les organes de fixations bloqués aux extrémités avant de 25 leurs lumières respectives en utilisation courante du siège. 7. Siège de véhicule automobile selon la revendication 6, caractérisé en ce que les éléments de 30 retenue sont des bretelles (33) formées dans le flasque de séparabilité (3), reliant les bords des lumières (32, 32) juste à l'arrière de la position avant des pions (51,52), les bretelles (33) étant conformées pour se romprent à partir d'un effort prédéterminé, puis se 35 déformer au passage des pions lorsque ces derniers coulissent vers l'arrière dans les lumières. 15 8. Siège de véhicule automobile selon la revendication 7, caractérisé en ce que les bretelles (33) s'étendent à partie de chaque bord, inférieur et supérieur, des lumières (31, 32) et se rejoignent au niveau de la ligne médiane des lumières, formant ainsi un trou circulaire (311) dont le tour est fermé par les dites bretelles, et dans lequel les pions (51, 52) sont logés, une encoche (34) étant réalisée au niveau de la jonction des bretelles (33) pour former une amorce de rupture, et des évidements (35) étant ménagés dans les bords supérieurs et inférieurs des lumières (31, 312) pour y loger les bretelles (33) lorsqu'elles sont déformées plastiquement par les pions (51,52). 9. Siège de véhicule automobile selon l'une quelconque des revendications 6 à 8, caractérisé en ce qu'il comporte aussi des moyens de retenue similaires au niveau de la zone (323) entre la partie avant (321) et la partie arrière (322) de la lumière arrière (32). 10. Siège de véhicule automobile selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte une pièce déformable (6), fixée d'une part sur le flasque de dossier (22) et d'autre part sur le flasque de séparabilité (3), pour permettre, par déformation plastique, lors du coulissement du dossier vers l'arrière, un amortissement du déplacement du dossier et une retenue du dossier ensuite, évitant un mouvement inverse de celui-ci.