Brevet FR3048651A1 — publié le 20170915

SYSTEME DE SUSPENSION POUR ASSISE DE SIEGE AUTOMOBILE. La présente invention concerne de manière générale une assise de siège montée dans un véhicule automobile. En particulier, la présente invention concerne un système de suspension pour assise de siège automobile. Il est connu dans l'art antérieur des dispositifs d'amortissement de siège destinés à offrir un confort supplémentaire au pilote ou conducteur, par exemple dans le domaine des poids-lourds, des bateaux ou des engins militaires. En contrepartie, ces dispositifs d'amortissement de siège présentent notamment l'inconvénient d'occuper des volumes importants rendant impossible leur installation dans un véhicule automobile de tourisme. Le document US2014216242 propose un système de suspension de siège pour véhicules militaires, muni de lames ressort en forme de V destinées à absorber l'énergie d'un choc ou d'une explosion. Cependant, ce système de suspension présente l'inconvénient de permettre une course importante des lames ressort, nécessitant ainsi de laisser un important volume inoccupé autour des lames ressort afin d'autoriser leur débattement. Un but de la présente invention est de répondre aux inconvénients du document de l'art antérieur mentionné ci-dessus et en particulier de proposer un système de suspension pour siège automobile occupant un volume 20 minimal. Pour cela, un premier aspect de l'invention concerne un système de suspension pour assise de siège automobile comprenant : - une aile d'articulation destinée à être fixée à l'un d'un élément de plancher d'un véhicule automobile ou d'une assise de siège, ladite aile de 25 fixation comprenant une rainure, - un premier ancrage fixe par rapport à l'aile d'articulation, 3048651 2 - un deuxième ancrage agencé pour être fixé à l'autre de l'élément de plancher d'un véhicule automobile ou de l'assise de siège et monté mobile dans la dite rainure de telle sorte à permettre un mouvement de l'assise de siège par rapport au dit élément de plancher, 5 - une lame ressort montée entre le premier ancrage et le deuxième ancrage de telle sorte à produire une force de rappel sur le deuxième ancrage, caractérisé en ce que le système de suspension comprend en outre un troisième ancrage fixe par rapport au premier ancrage ou au deuxième 10 ancrage et agencé de telle sorte à placer la lame ressort sous tension. Ce dispositif de suspension permet d'améliorer significativement le confort des occupants d'un véhicule automobile en contribuant à la filtration des irrégularités de la route. La présence du troisième ancrage, qui met de façon permanente la lame ressort en tension, autrement dit sous contrainte, 15 permet, quand l'assise de siège se déplace durant l'amortissement, de limiter un déplacement de la lame ressort ou d'au moins une portion de la lame ressort située entre le troisième ancrage et celui du premier ou du deuxième ancrage qui est fixe par rapport au troisième ancrage. De cette façon, l'espace autour de la lame ressort est rendu disponible pour accueillir des éléments d'habitacle comme des éléments de rangement ou des interfaces de commande. De manière avantageuse, le premier ancrage et le troisième ancrage sont fixés à l'élément de plancher du véhicule automobile, c'est-à-dire fixe par rapport au dit élément de plancher, et le deuxième ancrage est fixé à l'assise de siège. Cette réalisation permet de limiter le nombre de pièces suspendues par rapport à l'élément de plancher et donc de limiter la masse suspendue de l'assise de siège, permettant ainsi une suspension plus efficace. Avantageusement, le premier ancrage et le troisième ancrage sont 30 fixés à la dite aile d'articulation et la dite aile d'articulation est donc fixée à 3048651 3 l'élément de plancher. Ceci permet de simplifier la conception du système de suspension puisque l'aile d'articulation peut être fournie sur la ligne d'assemblage d'un véhicule avec le premier et le troisième ancrage déjà montés. 5 Avantageusement, ladite lame ressort présente un angle aigu entre le premier ancrage et le deuxième ancrage. Cette configuration de la lame ressort en forme de V permet de minimiser l'espace occupé par le système de suspension tout en contribuant à l'optimisation de la récupération d'effort entre le premier ancrage et le troisième ancrage. 10 Une réalisation particulièrement intéressante consiste enfin en ce que la dite rainure a une forme en arc de cercle. En outre, la lame ressort présente une extrémité fixe ou encastrée sur le deuxième ancrage et une portion fixe ou encastrée sur le troisième ancrage. Ceci présente l'avantage d'imposer une trajectoire circulaire du deuxième ancrage par rapport au 15 troisième ancrage. Cette trajectoire circulaire est facilitée par la forme en arc de cercle de la rainure et évite de contraindre la lame ressort par des tractions ou des compressions parasites. Un second aspect de l'invention concerne un véhicule automobile comprenant au moins un système de suspension selon le premier aspect de 20 l'invention, au moins un élément de plancher et au moins une assise de siège automobile suspendue par rapport au dit élément de plancher grâce au système de suspension selon le premier aspect de l'invention. Avantageusement, l'aile d'articulation est fixée à la dite assise de siège permettant ainsi la livraison d'un siège prêt à être monté lors de la 25 fabrication du véhicule automobile. Alternativement, l'aile d'articulation est fixée à un élément de plancher dudit véhicule automobile. Une réalisation intéressante consiste en ce que la dite assise de siège est fixée au dit élément de plancher du véhicule automobile par deux 30 attaches arrières et deux attaches avant et caractérisé en ce que le véhicule 3048651 4 automobile comprend un système de suspension selon le premier aspect de la présente invention au moins sur chacune des deux attaches arrières. Par exemple, les deux attaches avant peuvent alors comprendre des éléments de liaison pivot. En cas d'accident du véhicule impliquant, par exemple, un choc 5 frontal, cette réalisation permet d'éviter que les occupants du véhicule ne passent sous la ceinture de sécurité grâce à un angle plus marqué de leur bassin, entre leur dos et leurs cuisses, réduisant ainsi les risques de sous-marinage. Cette réalisation permet donc à la fois de procurer un confort important aux occupants du véhicule tout en contribuant à leur sécurité. 10 Enfin, l'élément de plancher d'un véhicule selon le deuxième aspect de l'invention peut comprendre des glissières de siège aptes à permettre un mouvement de translation de la dite assise de siège par rapport au châssis du véhicule, le système de suspension étant placé entre la glissière et l'assise de siège. Ceci autorise l'intégration d'un système de suspension 15 selon le premier aspect de l'invention dans un véhicule de tourisme existant. Alternativement, l'élément de plancher comprend des attaches fixes par rapport au châssis du véhicule. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description détaillée qui suit 20 d'un mode de réalisation de l'invention donné à titre d'exemple nullement limitatif et illustré par les dessins annexés, dans lesquels : - la Figure 1 représente une vue latérale en transparence d'un siège automobile comprenant un système de suspension selon la présente invention, 25 - la Figure 2 est une vue latérale détaillée d'un système de suspension pour assise de siège automobile selon la présente invention. La Figure 1 représente une vue latérale d'un siège automobile 1 comprenant une assise de siège 2 et un dossier de siège 3. L'assise de siège 2 comprend des systèmes d'articulation 2a destinés à modifier une hauteur 30 et/ou une orientation de l'assise de siège 2. De même, le dossier de siège 3 3048651 5 est doté d'un système d'articulation 3a pour la modification de l'inclinaison et/ou du soutien lombaire. Les systèmes d'articulation 2a et 3a sont similaires aux systèmes d'articulation de sièges automobiles selon l'état de la technique et ne seront donc pas détaillés. 5 L'assise du siège automobile 2 est fixée au véhicule par un jeu d'attaches avant 10 et un jeu d'attaches arrière 11 montées coulissantes dans un jeu de glissières 20 fixées au plancher du véhicule. Chaque attache 10, 11 est pourvue d'un système de suspension 30 selon la présente invention, détaillé à la Figure 2. 10 Sur la Figure 2, le système de suspension 30 comprend une aile d'articulation 31 fixée à la glissière 20 et munie d'une rainure traversante 32 en forme d'arc de cercle. Un premier ancrage 33 est fixé à l'aile d'articulation 31. Un deuxième ancrage 34 est fixé à un élément de l'assise de siège 2 et monté mobile dans la rainure 32. Le premier ancrage 33 et le deuxième 15 ancrage 34 sont agencés pour fixer chacun une extrémité d'une lame ressort 35. La lame ressort 35 est disposée entre le premier ancrage 33 et le deuxième ancrage 34 de telle sorte à produire une force de rappel sur le deuxième ancrage 34, en d'autres termes à maintenir le deuxième ancrage 20 34 dans le haut de la rainure 32 quand un poids limité, par exemple le poids d'un conducteur ou d'un passager, est appliqué à l'assise de siège 2. Le deuxième ancrage 34 a donc pour rôle d'effectuer une liaison glissière entre l'aile d'articulation 31 et l'assise de siège 2. En outre, un troisième ancrage 36 est fixé à l'aile d'articulation 31 et 25 positionné au dessus du premier ancrage 33 et décalé vers la droite de l'aile d'articulation 31 par rapport au deuxième ancrage 34, tel que représenté à la Figure 2, de façon à mettre la lame ressort 35 en tension, autrement dit sous contrainte, même quand aucun poids n'est appliqué sur l'assise de siège 2. La lame ressort 35 adopte donc une forme en V avec un angle aigu au niveau du troisième ancrage 36 et s'enroule partiellement autour dudit 3048651 6 ancrage 36. En d'autres termes, le segment de la lame ressort 35 compris entre le premier ancrage 33 et le troisième ancrage 36 fait un angle aigu avec le deuxième segment de la lame ressort 35 compris entre le deuxième ancrage 34 et le troisième ancrage 36. 5 Le premier ancrage 33 et le troisième ancrage 36 ont une forme de plot et sont fixés à l'aile d'articulation 31 par vissage ou rivetage. Ils sont fabriqués d'un matériau rigide, préférentiellement un métal tel que l'acier ou l'aluminium. Alternativement, ils peuvent aussi être fabriqués en polymère rigide tel que le copolymère d'acrylonitrile-butadiène-styrène (ABS) ou bien 10 comprendre à la fois du métal et du polymère. Le deuxième ancrage 34 est fixé à un élément de l'assise de siège 2 et engagé de façon coulissante dans la rainure traversante 32. Le deuxième ancrage 34 est fabriqué dans le même matériau que le premier ancrage 31 et le troisième ancrage 36 et adopte une forme similaire. 15 La lame ressort 35 est faite d'un matériau métallique comme l'acier à ressort et a une largeur adaptée aux contraintes qu'elle subit en utilisation, par exemple 1 cm. La rainure traversante 32 est réalisée par découpe dans l'aile de d'articulation 31. 20 En utilisation, quand un passager ou un conducteur s'assoit sur l'assise de siège 2, la lame ressort 35 est suffisamment rigide pour accepter son poids sans se déformer : le deuxième ancrage 34 reste donc en position haute telle que visible à la Figure 2. Quand le véhicule circule sur voie routière, les chocs, secousses et 25 vibrations sont filtrés principalement par les éléments de suspension du dit véhicule, comme les amortisseurs. Cependant, quand une secousse trop prononcée se fait sentir, le deuxième ancrage 34 descend dans la rainure 32 dans une position intermédiaire ou dans une position basse, autorisant ainsi l'assise de siège 2 auquel il est fixé à descendre ou à s'incliner par rapport 30 aux glissières du véhicule et absorbant ainsi la secousse qui parvient alors 3048651 7 comme très atténuée à l'occupant du siège 1. La lame ressort 35 est alors sous une contrainte supplémentaire et l'angle aigu formé entre ses deux segments a diminué. Une fois la secousse passée, la lame ressort 35 tend à reprendre son angle initial et produit alors une force rappelant le deuxième 5 ancrage 34 vers sa position haute. L'assise de siège 2 reprend alors sa position initiale par rapport aux glissières du véhicule automobile. Le troisième ancrage 36 permet de conserver au système de suspension 30 un bon niveau de compacité, puisque le sommet du V comprenant l'angle aigu de la lame ressort 35 ne peut se déplacer le long de 10 la surface de l'aile d'articulation 31. En outre, seul le segment de lame ressort 35 situé entre le deuxième ancrage 34 et le troisième ancrage 36 peut se déplacer par rapport à l'aile d'articulation 31 et cela dans un espace limité. Le segment de la lame ressort 35 situé entre le premier ancrage 33 et le troisième ancrage 36 reste donc immobile par rapport à l'aile d'articulation 15 31. Le système de suspension 30 selon la présente invention peut donc être logé dans un volume restreint, par exemple entre l'assise de siège 2 et les glissières 20 d'un véhicule de tourisme. Il permet, en outre, d'accueillir à proximité des éléments d'habitacle tels que des éléments de rangement ou des interfaces de commande. 20 En outre, ce troisième ancrage 36, fixe par rapport au premier ancrage 33, permet de simplifier l'ancrage et de diminuer les concentrations de contraintes dans le système de suspension 30 tout en procurant un maintien supplémentaire de la lame ressort 35. La forme de la rainure en arc de cercle permet un déplacement 25 circulaire du deuxième ancrage 34 durant l'absorption de la secousse, ce qui évite à la lame ressort 35 des contraintes parasites en traction et compression. On comprendra que diverses modifications et/ou améliorations évidentes pour l'homme du métier peuvent être apportées aux différents 30 modes de réalisation de l'invention décrits dans la présente description sans 3048651 8 sortir du cadre de l'invention défini par les revendications annexées. En particulier, il est fait référence à l'arrangement du système de suspension selon la présente invention qui n'est pas limité à l'exemple de la Figure 2. Par exemple, le premier ancrage 33 peut être fixé à un autre élément du véhicule, 5 par exemple aux glissières 20, de même que le troisième ancrage 36. Dans une alternative, l'aile de fixation 31 peut être fixée à un élément de l'assise de siège 2, tout comme le premier ancrage 33, le deuxième ancrage 34 étant alors fixé à une glissière 20 du véhicule. En outre, le troisième ancrage 36 peut être fixe par rapport au deuxième ancrage 34, c'est-à-dire fixé à un 10 élément de l'assise de siège 2 dans l'exemple de la Figure 2. De plus, les ancrages 33, 34, 36 ne sont pas forcément des pièces rapportées en forme de plot mais peuvent adopter toute forme adaptée à accueillir la lame ressort 35. Ainsi, les ancrages 33, 34, 36 peuvent prendre la forme de découpes ou de pattes pliées dans l'aile d'articulation 31 ou dans 15 un élément de l'assise de siège 2. Enfin, la rainure 32 n'est pas limitée à une rainure traversante mais peut comprendre des rainures non traversantes et/ou d'autres éléments de guidage. REVENDICATIONS1. Système de suspension (30) pour assise (2) de siège automobile (1) comprenant : - une aile d'articulation (31) destinée à être fixée à l'un d'un élément de plancher (20) d'un véhicule automobile ou d'une assise de siège (2), ladite aile de fixation comprenant une rainure (32), - un premier ancrage (33) fixe par rapport à l'aile d'articulation (31), - un deuxième ancrage (34) agencé pour être fixé à l'autre de l'élément de plancher (20) d'un véhicule automobile ou de l'assise de siège (2) et monté mobile dans la dite rainure (32) de telle sorte à permettre un mouvement de l'assise de siège (2) par rapport au dit élément de plancher (20), - une lame ressort (35) montée entre le premier ancrage (33) et le deuxième ancrage (34) de telle sorte à produire une force de rappel sur le deuxième ancrage (34), caractérisé en ce que le système de suspension (30) comprend en outre un troisième ancrage (36) fixe par rapport au premier ancrage (33) ou au 20 deuxième ancrage (34) et agencé de telle sorte à placer la lame ressort (35) sous tension. 2. Système de suspension (30) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le premier ancrage (33) et le troisième ancrage (36) sont fixés à l'élément de plancher (20) du véhicule automobile et le deuxième 25 ancrage (34) est fixé à l'assise de siège (2). 3048651 -10- 3. Système de suspension (30) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le premier ancrage (33) et le troisième ancrage (36) sont fixés à la dite aile d'articulation (31). 4. Système de suspension (30) selon l'une quelconque des 5 revendications précédentes, caractérisé en ce que la dite lame ressort (35) présente un angle aigu entre le premier ancrage (33) et le deuxième ancrage (34). 5. Système de suspension (30) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la dite rainure (32) a une 10 forme en arc de cercle. 6. Véhicule automobile comprenant au moins un système de suspension (30) selon l'une quelconque des revendications précédentes, au moins un élément de plancher (20) et au moins une assise (2) de siège automobile (1) suspendue par rapport au dit élément de plancher (20) grâce 15 au système de suspension (30). 7. Véhicule automobile selon la revendication précédente, caractérisé en ce que l'aile d'articulation (31) est fixée à la dite assise de siège (2). 8. Véhicule automobile selon la revendication 6, caractérisé en ce 20 que l'aile d'articulation (31) est fixée au dit élément de plancher (20) du véhicule automobile. 9. Véhicule automobile selon l'une quelconque des revendications 6 à 8, la dite assise de siège (2) étant fixée à l'élément de plancher (20) du dit véhicule automobile par deux attaches avant (10) et deux attaches 25 arrières (11) et caractérisé en ce que le véhicule automobile comprend un système de suspension (30) selon l'une des revendications 1 à 5 au moins sur chacune des deux attaches arrières (11). 10. Véhicule automobile selon l'une quelconque des revendications 6 à 9, ledit élément de plancher (20) du véhicule automobile comprenant des 3048651 glissières de siège aptes à permettre un mouvement de translation de la dite assise de siège (2) par rapport au châssis du véhicule.