Brevet FR2987322A1 — publié le 20130830

ASSISE DE SIEGE DE VEHICULE COMPORTANT UNE TRAVERSE D'ANTI SOUS-MARINAGE L'invention se situe dans le domaine des sièges pour véhicules, par exemple pour véhicules automobiles, de type comportant une assise présentant au moins une traverse d'anti sous-marinage. L'invention a également trait aux véhicules comportant de tels sièges. Les ceintures de sécurité destinées à retenir les passagers contre leur siège en cas de choc, présentent généralement une partie oblique et une partie ventrale qui sont appliquées avec une certaine tension contre le buste et le bassin de l'utilisateur du siège. Lors d'un choc frontal, les occupants d'un véhicule sont projetés vers l'avant. La ceinture de sécurité est associée à un système de blocage qui va lui permettre de maintenir, le plus fermement possible, l'utilisateur contre son siège. Le corps de l'utilisateur va également s'enfoncer profondément dans l'assise du siège et tendre à glisser vers l'avant le long de l'assise, sous la partie ventrale de la ceinture de sécurité. Ce mouvement du corps est appelé sous-marinage et peut causer des blessures abdominales graves. Pour y remédier, il est connu de placer dans l'assise, sous les coussins du siège, une barre transversale, appelée « traverse d'anti sous-marinage ». Cette barre est conçue pour limiter le déplacement du bassin sur le siège, par exemple en se déformant sous l'effort exercé par ledit bassin, de manière à absorber une partie de l'énergie de déplacement. Ces traverses peuvent être fixes et se présenter sous forme d'un tube en acier disposé entre les parties avant des flasques latérales formant l'assise du siège en position sous-fémorale. Il est également connu d'employer des barres ou des dispositifs anti sous-marinage déployables depuis une position de repos jusqu'à une position active. L'emploi de dispositifs d'anti sous-marinage déployables est favorisé lorsque les possibilités de déplacement correspondant à la déformation de la traverse d'anti sous-marinage sont faibles ou en vue d'augmenter les prestations en termes de confort. Par exemple, les documents FR2747080 et FR2798629 décrivent une traverse d'anti sous-marinage tubulaire qui, après déploiement, n'est pas destinée à se déformer mais plutôt à se rétracter dans l'assise sous un effort donné. L'effacement de la barre d'anti sous-marinage s'effectue par des moyens de dissipation de l'énergie pour autoriser un déplacement limité du bassin vers l'avant et réduire les risques d'une compression excessive des lombaires de l'utilisateur. De même, le document FR2772690 propose d'employer une traverse d'anti sous-marinage déployable formée par une feuille courbe convexe en direction des cuisses de l'utilisateur, et associée à des moyens de dissipation d'énergie lui permettant d'effectuer un déplacement limité vers l'avant après son déploiement. Afin de limiter la consommation en carburant et diminuer par là les émissions de CO2, les concepteurs de véhicules s'efforcent de limiter au maximum la masse des différents éléments embarqués. Il existe donc un besoin d'allègement des sièges permettant de conserver des prestations équivalentes en termes de confort et/ou de sécurité tout en présentant une masse réduite. L'invention a pour objectif de proposer une assise de siège ou un dispositif d'anti sous-marinage présentant une traverse d'anti sous-marinage allégée. A cet effet, l'invention a pour objet une assise d'un siège comportant au moins une traverse d'anti sous-marinage apte à limiter le déplacement du bassin d'un utilisateur du siège vers l'avant du siège lors d'un choc, remarquable en ce qu'au moins une traverse d'anti sous-marinage est un profilé présentant au moins une surface plane orientée pour recevoir les efforts générés par le bassin de l'utilisateur du fait de son déplacement. Selon des modes particuliers de réalisation, l'ensemble peut comprendre une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prises isolément ou selon toutes les combinaisons techniquement possibles : - la traverse est un profilé présentant une section de profil choisie pour être (a) rectangulaire, (b) en forme de I, (c) en forme de T, (d) en forme de C, (e) en forme de U, ou (f) en forme de Z. De préférence, la traverse est un profilé présentant une section de profil choisie pour être en forme de I. - la traverse forme une poutre droite. - la surface plane est une semelle d'une poutre droite présentant en outre une âme disposée orthogonalement à ladite semelle. - la traverse est dimensionnée pour pouvoir se déformer lorsqu'elle est soumise auxdits efforts générés par le bassin de l'utilisateur du fait de son déplacement, de préférence elle est dimensionnée pour se déformer lorsqu'elle est soumise à un effort supérieur à 300 daN. - la surface plane de la traverse est orientée pour être placée sensiblement à la perpendiculaire de la direction des efforts générés par le bassin de l'utilisateur du fait de son déplacement de manière à ce que la traverse travaille en flexion pure lorsqu'elle est soumise auxdits efforts. - l'assise présente une partie antérieure remarquable en ce que la surface plane de la traverse forme un angle compris entre 60 et 70 degrés, et de préférence 65 degrés, par rapport à l'horizontale ouvert en direction de la partie antérieure de l'assise. - la traverse est en métal et de préférence en aluminium. - l'assise comprend deux flasques verticaux, la traverse s'étend transversalement entre lesdits flasques, et la traverse est montée fixe sur les flasques, de préférence la traverse est soudée par au moins une de ses extrémités sur au moins un flasque. - l'assise comprend deux flasques verticaux, la traverse s'étend transversalement entre lesdits flasques, et au moins une des extrémités de la traverse est reçue dans un évidement présenté par au moins un des flasques, le ou les évidements étant de forme complémentaire à la section de profil de la traverse de manière à garantir la bonne orientation de la traverse lors du montage de l'assise. - l'assise comprend des moyens de déploiement de la traverse de manière à déplacer la traverse depuis une position de repos jusqu'à une position déployée dans laquelle elle s'oppose au déplacement du bassin, et en ce que lesdits moyens de déploiement sont configurés pour orienter la surface plane de la traverse de manière ce qu'elle soit placée sensiblement à la perpendiculaire de la direction des efforts générés par le bassin lorsqu'elle est soumise auxdits efforts. - l'assise comprend en outre au moins une autre traverse se présentant sous forme d'un profilé montrant une section de profil en I, en T, en C, en U, en Z ou rectangulaire. L'invention a également pour objet un siège remarquable en ce qu'il comprend une assise telle que définie plus haut. L'invention a pour objet un véhicule comprenant au moins un siège présentant une assise telle que définie ci-dessus, ou un siège tel que défini précédemment. Enfin l'invention a pour objet l'utilisation d'un profilé présentant une section de profil choisie pour être (a) rectangulaire, (b) en forme de I, (c) en forme de T, (d) en forme 10 de C, (e) en forme de U, ou (f) en forme de Z pour former une traverse d'anti sous-marinage dans un siège de véhicule. Comme on l'aura compris à la lecture de la définition qui vient d'en être donnée, l'invention consiste à optimiser la structure interne d'un siège, et plus particulièrement de son assise, pour en réduire la masse. L'invention consiste à 15 optimiser la géométrie d'une traverse d'anti sous-marinage pour lui donner un profil comprenant au moins une surface plane placée ou destinée à être placée par des moyens de déploiement associés à la traverse, de manière à recevoir, de préférence à la perpendiculaire, les efforts exercés par le bassin lors d'un mouvement de sous-marinage résultant d'un choc. L'invention est remarquable en ce qu'elle propose une 20 traverse d'anti sous-marinage sous forme de poutre droite présentant une semelle supérieure plane orientée pour se placer parallèlement aux cuisses (et plus particulièrement aux fémurs) de l'utilisateur assis sur le siège de sorte à ne travailler qu'en flexion pure lorsqu'elle entre en contact avec lesdites cuisses sous la poussée exercée par le bassin de l'utilisateur. La combinaison de l'orientation et du profil de 25 la traverse permet d'optimiser son travail et d'obtenir un niveau de sécurité équivalent à celui d'une traverse de section tubulaire pour une quantité de matière inférieure, et donc une masse allégée. L'orientation particulière de la traverse (parallèle aux cuisses de l'utilisateur) permet en outre de minimiser les risques de blessures aux niveaux des arêtes bordant ladite surface plane. L'invention sera bien comprise et d'autres aspects et avantages apparaitront clairement au vu de la description qui suit donnée à titre d'exemple en référence aux planches de dessins annexées sur lesquelles : - la figure 1 est une vue schématique d'une assise selon l'invention dans son état initial ; - la figure 2 est une vue analogue à la figure précédente montrant le profilé d'anti sous-marinage montrant une déformation maximale ; - la figure 3 est une vue en coupe d'un profilé de sous-marinage selon l'invention selon un exemple de réalisation de l'invention. L'assise (1) selon l'invention est représentée dans sa position normale sur la figure 1 où elle est munie d'un dossier articulé. L'assise (1) comprend deux flasques verticaux (3a, 3b) montés respectivement sur des glissières (5a, 5b), elles-mêmes fixées sur le plancher d'un véhicule. Les deux flasques verticaux (3a, 3b) sont reliés entre eux par une traverse antérieure (7) disposée à l'avant de l'assise (1) et par une traverse postérieure (9) disposée à l'arrière de ladite assise (1). Une nappe d'assise (non représentée), par exemple de structure filaire, est montée suspendue entre les traverses postérieure (9) et antérieure (7) formant l'armature de l'assise (1) du siège. D'autres types de nappes d'assise par exemple lamellaires sont envisageables. Selon une mise en oeuvre de l'invention, la traverse (7) antérieure est montée fixe sur les flasques (3a, 3b) et assure également la fonction de traverse d'anti sous- marinage propre à limiter le déplacement vers l'avant du bassin de l'utilisateur du siège lors d'un choc. La traverse (7) d'anti sous-marinage est conçue pour se déformer au contact des cuisses de l'utilisateur sous l'effort exercé par son bassin lors d'un choc afin d'absorber une partie de l'énergie de déplacement dudit bassin. Par exemple, elle se déforme comme illustré sur la figure 2 de manière à ce que l'avancée maximale du bassin soit inférieure ou égale à 190 mm. A cette fin, et avec un objectif de limitation de la masse générale présentée par le siège et en particulier par l'assise (1), la traverse (7) d'anti sous-marinage selon l'invention se présente sous forme d'un profilé, par exemple métallique, formant une poutre droite et comprenant une âme (11) et au moins une semelle (13) plane. De manière préférentielle, la traverse (7) d'anti sous-marinage est une poutre montrant un profil en I de section uniforme et dotée d'une semelle supérieure (13) et d'une semelle inférieure (15). Néanmoins, l'homme du métier pourra envisager l'emploi de poutres présentant d'autres profils comme par exemple un profil en T, en C, en U, en Z, ou encore rectangulaire. Les profils en I, en C, et en T sont les profils préférés selon l'invention dans l'objectif d'un gain en masse. L'important, on l'a compris, étant que la traverse (7) présente une surface plane (13) sur laquelle s'exercera l'effort de poussée du bassin. De préférence, cette surface plane (13) est la semelle d'une poutre droite présentant en outre une âme (11) disposée orthogonalement à ladite semelle (13). La traverse (7) est fixée entre les deux flasques (3a, 3b) de manière à présenter une certaine orientation. Cette orientation est avantageusement choisie pour lui permettre de travailler en flexion pure lorsque l'effort qui s'exerce sur sa surface plane (13) de contact avec les cuisses est suffisant pour induire une déformation de la traverse (7). La traverse (7) est disposée inclinée de telle sorte à ce que sa surface plane (13) de contact représentée par la semelle (13) supérieure forme un angle compris entre 60 et 70 degrés, et de préférence 65 degrés, par rapport à l'horizontale ouvert en direction de la partie antérieure de l'assise (1). Lorsque la traverse (7) présente un profil de section en forme de I ou de T, et que l'âme (11) est disposée orthogonalement à la semelle (13) supérieure, l'âme (11) forme alors un angle compris entre 20 et 30 degrés par rapport à l'horizontale ouvert en direction du dossier associé à l'assise (1). De préférence, l'âme (11) de la traverse (7) est inclinée de 25 degrés. La figure 3 présente un exemple de section d'un profilé métallique formant une poutre droite utilisable comme traverse (7) de sous-marinage selon l'invention. Dans cet exemple de réalisation, la traverse (7) est réalisée en acier et présente par exemple une hauteur d'âme (H) de 50 mm, une épaisseur d'âme de 1,5 mm, une largeur de semelle (L) de 30 mm et une épaisseur (e) de semelle de 3 mm. Une telle poutre permet de limiter l'avancée du bassin de l'occupant du siège à 186 mm pour une masse de 930 g. A titre comparatif, la mise en oeuvre d'une traverse d'anti sous-marinage de section tubulaire permettant de limiter l'avancée du bassin de l'occupant du siège de 187 mm nécessite la mise en oeuvre d'une traverse tubulaire en acier présentant un diamètre de 30 mm et une épaisseur de 5 mm, pour une masse de 1,7 Kg. On voit donc comment l'invention permet par le choix de la forme de la traverse (7) et de son orientation de diminuer la masse globale présentée par l'assise (1) du siège. Avantageusement, et en vue de diminuer encore le poids de l'assise selon l'invention, la traverse d'anti sous-marinage et les flasques verticaux sont réalisés non pas en acier mais en aluminium. Eventuellement, la traverse peut ne pas être en métal mais en matériau plastique composite présentant la résistance et les capacités de déformation adéquates. De préférence, elle est dimensionnée pour se déformer lorsqu'elle est soumise à un effort supérieur à 300 daN. La traverse (7) d'anti sous-marinage est de préférence fixée sur les flasques (3a, 3b) verticaux par soudage. A cette fin, l'âme (11) de la traverse (7) présente avantageusement une longueur plus importante que les semelles (13, 15) et est repliée pour former une interface de fixation par soudage selon des techniques connues de l'homme du métier. Eventuellement, au moins un des flasques présente un évidement (non représenté) de forme complémentaire au profil de la traverse et destiné à recevoir une extrémité de ladite traverse d'anti sous-marinage. Cette configuration est avantageuse en ce qu'elle facilite l'assemblage du siège en imposant et en fixant l'orientation de la traverse d'anti sous-marinage. Cette configuration est également avantageuse lorsque la traverse ne peut pas être fixée par soudage par exemple parce qu'elle n'est pas métallique. L'invention a été décrite dans le cadre d'une assise de siège dépourvue d'un dispositif de rehausse de l'assise du siège. Elle est néanmoins applicable aux sièges dont l'assise présente un tel dispositif de réglage du siège en hauteur. On appréciera que l'assise de tels sièges peut présenter deux traverses de sous-marinage ce qui accroît l'intérêt de la mise en oeuvre de l'invention en terme d'allègement de la masse présentée par les sièges. De même, l'invention a été décrite dans le cadre d'une traverse d'anti sous-marinage fixe, mais peut être mise en oeuvre sans peine par l'homme du métier dans le cadre d'une traverse d'anti sous-marinage déployable sous l'action d'une force, à condition, bien entendu que l'orientation de la traverse soit conservée durant l'opération de déploiement ou que celle-ci soit acquise au moment du contact entre les cuisses de l'utilisateur et la surface plane de la traverse. Enfin, la traverse (9) postérieure peut également prendre la forme d'un profilé formant une poutre droite de section constante et présentant un profil en I, en T, en C, en U, en Z ou rectangulaire. REVENDICATIONS1. Assise (1) d'un siège comportant au moins une traverse (7) d'anti sous- marinage apte à limiter le déplacement du bassin d'un utilisateur du siège vers l'avant du siège, caractérisée en ce qu'au moins une traverse (7) d'anti sous-marinage est un profilé présentant au moins une surface plane (13) orientée pour recevoir les efforts générés par le bassin de l'utilisateur du fait de son déplacement. 2. Assise (1) selon la revendication 1 caractérisée en ce que la traverse (7) est un profilé présentant une section de profil choisie pour être (a) rectangulaire, (b) en forme de I, (c) en forme de T, (d) en forme de C, (e) en forme de U, ou (f) en forme de Z. 3. Assise (1) selon l'une des revendications 1 ou 2 caractérisée en ce que la traverse (7) est dimensionnée pour pouvoir se déformer lorsqu'elle est soumise auxdits efforts générés par le bassin de l'utilisateur du fait de son déplacement, de préférence elle est dimensionnée pour se déformer lorsqu'elle est soumise à un effort supérieur à 300 daN. 4. Assise (1) selon l'une des revendications 1 à 3 caractérisée en ce que la surface plane (13) de la traverse (7) est orientée pour être placée sensiblement à la perpendiculaire de la direction des efforts générés par le bassin de l'utilisateur du fait de son déplacement de manière à ce que la traverse (7) travaille en flexion pure lorsqu'elle est soumise auxdits efforts. 5. Assise (1) selon l'une des revendications 1 à 4, l'assise présentant une partie antérieure caractérisée en ce que la surface plane (13) de la traverse (7) forme un angle compris entre 60 et 70 degrés, et de préférence 65 degrés, par rapport à l'horizontale ouvert en direction de la partie antérieure de l'assise (1). 6. Assise (1) selon l'une des revendications 1 à 5 caractérisé en ce que la traverse (7) est en métal et de préférence en aluminium. 7. Assise (1) selon l'une des revendications 1 à 6, ladite assise (1) comprenant deux flasques (3a, 3b) verticaux, la traverse (7) s'étendant transversalement entre lesdits flasques (3a, 3b), caractérisée en ce que la traverse (7) est montée fixe sur les flasques (3a, 3b), de préférence la traverse (7) est soudée par au moins une de ses extrémités sur au moins un flasque (3a, 3b). 8. Assise (1) selon l'une des revendications 1 à 7, ladite assise (1) comprenant deux flasques (3a, 3b) verticaux, la traverse (7) s'étendant transversalement entre lesdits flasques (3a, 3b), caractérisée en ce qu'au moins une des extrémités de la traverse (7) est reçue dans un évidement présenté par au moins un des flasques (3a, 3b), le ou les évidements étant de forme complémentaire à la section de profil de la traverse (7) de manière à garantir la bonne orientation de la traverse (7) lors du montage de l'assise (1). 9. Assise (1) selon l'une des revendications 1 à 8 caractérisée en ce qu'elle comprend en outre des moyens de déploiement de la traverse de manière à déplacer la traverse depuis une position de repos jusqu'à une position déployée dans laquelle elle s'oppose au déplacement du bassin, et en ce que lesdits moyens de déploiement sont configurés pour orienter la surface plane de la traverse de manière ce qu'elle soit placée sensiblement à la perpendiculaire de la direction des efforts générés par le bassin lorsqu'elle est soumise auxdits efforts. 10. Véhicule caractérisé en ce qu'il comprend au moins un siège présentant une assise selon l'une des revendications 1 à 9.30