Brevet FR3055261A1 — publié le 20180302

SYSTEME D'ASSISE A AMORTISSEMENT [0001] L'invention a trait au domaine des véhicules, notamment automobiles. Plus précisément, l'invention se rapporte à la suspension d'un siège de véhicule. [0002] Le confort des occupants d'un véhicule dépend, entre autres, de l'état de la route, des suspensions et des sièges du véhicule. [0003] Le manque de confort au sein d'un véhicule engendre l'irritation et la fatigue des occupants, augmente le risque de manque 10 de concentration du conducteur, au détriment de la sécurité de la conduite. [0004] Le manque de confort accroît également les risques pour la santé des occupants, en raison de mauvaises contraintes posturales prolongées, qui peuvent provoquer des troubles musculo-squelettiques, 15 particulièrement au niveau du dos et du bassin. [0005] Pour remédier à ces désagréments, il est connu d'équiper les sièges des véhicules de systèmes d'amortissement, permettant d'effectuer un filtrage vibratoire, c'est à dire sélectionner certaines fréquences de vibrations, et en atténuer d'autres, en vue d'un confort 20 d'amortissement optimal. [0006] La réponse en fréquence des vibrations du siège dépend de nombreux facteurs, dont les caractéristiques morphologiques de la personne assise sur le siège. Ainsi, il peut être intéressant de connaître le poids d'une personne s'asseyant sur le siège, de manière à adapter 25 l'amortissement en conséquence. [0007] Dans cette optique, le brevet FR 3 007 340 décrit un siège pour véhicule à suspension réglable, comportant une pluralité de bielles, chacune des bielles comprenant une extrémité montée articulée en rotation à un élément de structure, et une deuxième extrémité 30 montée solidaire respectivement de cales élastiques, les cales élastiques étant montées en rotation par rapport à des glissières. Un actionneur est disposé de sorte à provoquer un mouvement de l'assise par rapport aux glissières. Le siège comporte, en outre, un capteur pour déterminer la hauteur de l'assise par rapport au plancher du véhicule. 35 Le capteur transmet les mesures à une unité de traitement. Une position correspondant à l'articulation de la hanche (point hanche) d'une personne assise par rapport à la hauteur du plancher du véhicule 3055261 2 est définie. Ainsi, une personne de forte corpulence provoque un abaissement de l'assise, ce qui a pour effet de descendre la position du point hanche. Au contraire, une personne de faible corpulence ne provoque pas de baisse de l'assise, et n'abaisse pas la position du 5 point hanche. Le siège, selon ce document de l'art antérieur, permet d'obtenir la même capacité de suspension quel que soit le poids de l'utilisateur du siège. Ainsi, en modifiant la position de l'actionneur, il est possible de moduler l'effort appliqué sur les cales, et donc de compenser l'effort induit par le poids de l'utilisateur. [0008] Néanmoins, un tel siège présente l'inconvénient d'être complexe, car il nécessite l'utilisation d'un capteur, d'une unité de traitement, et d'un actionneur. L'emploi de ces composants rend onéreux la fabrication et l'entretien du siège. [0009] Par ailleurs, les moyens mis en oeuvre pour réaliser l'amortissement sont corrélés à l'utilisation d'une pluralité de cales élastiques spécifiques, alors que d'autres types de moyens d'amortissements existants sont envisageables pour filtrer les vibrations. [0010] Un premier objectif est donc de proposer un système d'assise, permettant de traiter les vibrations en prenant en compte les caractéristiques physiques d'un occupant du siège, c'est-à-dire la taille et/ou le poids. [0011] Un deuxième objectif est de proposer un système d'assise, permettant un réglage de la raideur de l'amortissement suivant la position du siège. [0012] Un troisième objectif est de proposer un système d'assise amortissant, dont le réglage de la raideur de l'amortissement s'effectue sans utilisation d'actionneurs. [0013] Un quatrième objectif est de proposer un siège, comprenant un système d'assise répondant aux objectifs précédents. [0014] Un cinquième objectif est de proposer un véhicule, notamment automobile, comprenant un siège équipé d'un système d'assise répondant à l'objectif précédent. [0015] A cet effet, il est proposé, en premier lieu, un système d'assise comprenant : - une assise, 3055261 3 un support de l'assise, l'assise étant mobile en translation par rapport au support selon une première direction et une deuxième direction, un dispositif d'amortissement disposé entre l'assise et le support, 5 ce dispositif d'amortissement étant mobile en translation par rapport au support de l'assise selon la première direction, le dispositif d'amortissement présentant une raideur réglable à l'aide d'un moyen de réglage, le système d'assise comprend un dispositif d'entraînement, liant 10 mécaniquement le moyen de réglage : au support, de sorte à transformer une translation de l'assise selon la première direction, en une variation de la raideur du dispositif d'amortissement ; et/ou à l'assise, de sorte à transformer une translation de l'assise selon 15 la deuxième direction, en une variation de la raideur du dispositif d'amortissement. [0016] Diverses caractéristiques supplémentaires peuvent être prévues, seules ou en combinaison : le dispositif d'entraînement comprend une pluralité de bielles 20 articulées, une des bielles étant fixée au moyen de réglage ; le dispositif d'entraînement comprend un câble, le câble étant fixé au moyen de réglage ; le système d'assise comprend un premier rail destiné à former une liaison glissière avec un deuxième rail, le deuxième rail étant 25 inclus dans le support de l'assise, le dispositif d'entraînement étant lié au deuxième rail ; l'assise comprend une armature, et le dispositif d'entraînement est lié mécaniquement à l'armature ; la première direction est la direction longitudinale, direction 30 générale de déplacement du véhicule, et la deuxième direction est la direction verticale ; le dispositif d'amortissement comprend un moyen élastique monté au sein d'un boitier, le moyen élastique étant réglé par un excentrique monté en rotation par rapport au boitier ; 35 le moyen élastique est une lame élastique précontrainte. [0017] II est proposé, en deuxième lieu, un siège muni d'un système d'assise, tel que présenté ci-dessus. 3055261 4 [0018] Il est proposé, en troisième lieu, un véhicule comprenant un siège tel que présenté ci-dessus. [0019] D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront plus clairement et de manière concrète à la lecture de la 5 description ci-après de modes de réalisation, laquelle est faite en référence aux dessins annexés dans lesquels : la figure 1 est une vue en perspective d'un véhicule muni d'un siège comprenant un système d'assise, le système d'assise étant représenté selon un premier mode de réalisation ; 10 la figure 2 est une vue en perspective d'un système d'assise selon le premier mode de réalisation, le système d'assise étant lié à un support, un médaillon représentant un détail du dispositif d'amortissement ; la figure 3 est une vue de détail d'un système d'assise représenté 15 en coupe selon le premier mode de réalisation, le système d'assise étant lié à un support ; la figure 4 est une vue de détail d'un système d'assise représenté en coupe selon un deuxième mode de réalisation, le système d'assise étant lié à un support ; 20 la figure 5 est une vue de détail d'un système d'assise représenté en coupe selon un troisième mode de réalisation, le système d'assise étant lié à un support ; la figure 6 est une vue de détail d'un système d'assise représenté en coupe selon une variante d'un troisième mode de réalisation, 25 le système d'assise étant lié à un support. [0020] Sur la figure 1 est représenté un véhicule 1 comprenant un siège 2, pouvant être un siège 2 avant, c'est à dire positionné directement devant le tableau de bord (non représenté). [0021] De manière non limitative, le véhicule 1 ici représenté, est un 30 véhicule automobile, mais d'autres types de véhicules peuvent être envisagés. [0022] Le siège 2 comprend un dossier 4, monté en rotation par rapport à un système 3 d'assise. Le dossier 4 permet de maintenir le dos de l'occupant du véhicule 1. 35 [0023] On définit par rapport au véhicule 1, un repère orthogonal XYZ comprenant trois axes perpendiculaires deux à deux, à savoir : 3055261 5 - un axe X, définissant une direction longitudinale, horizontale, confondue avec la direction générale de déplacement du véhicule 1, - un axe Y, définissant une direction transversale, horizontale, 5 qui avec l'axe X définit un plan XY horizontal, - un axe Z, définissant une direction verticale, perpendiculaire au plan XY horizontal. [0024] Dans la suite de la description, et en relation au repère défini ci-dessus, les termes "longitudinal" ou "longitudinalement" font 10 référence à une direction confondue avec l'axe X, les termes "transversal" ou "transversalement" font référence à une direction confondue avec l'axe Y, et les termes "vertical" ou "verticalement" font référence à une direction confondue avec l'axe Z. Les termes de position absolue, tels que "avant", "arrière", "haut", "bas", "gauche", 15 "droite", ou relatifs comme "dessus", "supérieur", "dessous", "inférieur" font référence à un siège 2 dans une position normale d'utilisation, c'est à dire dans le sens de progression du véhicule 1 dite "marche avant". [0025] La figure 2 représente un système 3 d'assise, selon un 20 premier mode de réalisation. [0026] Le système 3 d'assise comprend une assise 5, un dispositif 6 d'amortissement, et un dispositif 7 d'entraînement. [0027] L'assise 5 comprend une armature 8. L'armature 8 comprend notamment deux flancs 9, pouvant être disposés en regard l'un de 25 l'autre. Les flancs 9 peuvent être reliés par une traverse 10, l'ensemble permettant de créer un cadre, sur lequel repose un carré 11 d'assise, représenté sur la figure 1. Le carré 11 d'assise est destiné à permettre le maintien des fesses et des cuisses de l'occupant du siège 2. Le carré 11 d'assise peut, par exemple, être un coussin. 30 [0028] L'assise 5 est, de préférence, mobile en translation par rapport à un support 12, selon une première direction, et une deuxième direction. Le support 12 peut, par exemple, être lié à un plancher 13 du véhicule 1. [0029] De manière non limitative et dans toute la suite de la 35 description, la première direction correspond à la direction longitudinale, et la deuxième direction correspond à la direction verticale. 3055261 6 [0030] Préférentiellement, l'assise 5 forme avec le support 12 une liaison glissière, ayant pour but de permettre un ajustement de l'espace disponible entre l'assise 5, et le tableau de bord. [0031] Communément à tous les modes de réalisation représentés, le 5 dispositif 6 d'amortissement comprend un premier 14 rail, inclus dans l'assise 5, et un deuxième 15 rail, fixe par rapport au support 12. Préférentiellement, le premier 14 rail coulisse sur le deuxième 15 rail, de sorte à pouvoir former une liaison glissière entre le support 12 et l'assise 5. 10 [0032] Il peut être envisagé de réaliser une liaison translation entre le support 12 et l'assise 5, à l'aide d'autres types de dispositifs, comme par exemple une roulette liée à l'assise 5, qui se déplace au sein d'une rigole. [0033] Dans les modes de réalisation représentés, l'assise 5 est 15 reliée au premier 14 rail par l'intermédiaire de biellettes 16, articulées par rapport aux flancs 9, et en articulation avec des ancrages 17. Les biellettes 16 permettent aux flancs 9, à la traverse 10, et au carré 11 d'assise de translater par rapport au premier 14 rail, aussi bien selon la première direction, que selon la deuxième direction. 20 [0034] Préférentiellement, le déplacement longitudinal de l'assise 5 est la conséquence d'une action de l'occupant du siège 2, par exemple lors du réglage de la position du siège 2. Par hypothèse, plus l'occupant présente une taille importante, plus il a tendance à éloigner le siège 2 de l'avant du véhicule 1. Autrement dit, plus la taille de 25 l'individu occupant le siège 2 est élevée, plus la distance selon X entre l'assise 5 et le tableau de bord est importante. Il peut alors être possible d'avoir une indication de la taille de l'occupant du siège 2 en s'appuyant sur la position longitudinale de l'assise 5. [0035] Le déplacement vertical de l'assise 5 peut être engendré par 30 l'action de l'occupant du siège 2, par exemple en raison de la masse de l'occupant du siège 2. En général, plus la masse de l'occupant du siège 2 est importante, plus l'assise 5 a tendance à occuper une position proche du support 12. Autrement dit, la distance selon l'axe Z, entre le support 12, et l'assise 5 est d'autant plus faible que la masse de 35 l'occupant est importante. Il peut donc être possible d'avoir une information sur la masse de l'occupant du siège 2 en se référant à la position verticale de l'assise 5. 3055261 7 [0036] Communément aux modes de réalisation représentés, le système 3 d'assise est muni de deux flancs 9, et de quatre biellettes 16. Le système 3 d'assise est également pourvu de deux premiers 14 rails, destinés à translater sur deux deuxièmes 15 rails. Les éléments 5 formant le système 3 d'assise sont, de préférence, disposés symétriquement de part et d'autre d'un plan vertical XZ. Les deux biellettes 16 sont articulées à chacun des flancs 9 d'une part, et à un premier 14 rail d'autre part. De cette façon, il est constitué une assise 5 stable permettant une équi-répartition des contraintes et des efforts. 10 [0037] Selon l'ensemble des modes de réalisation représentés, le système 3 d'assise comprend un unique dispositif 6 d'amortissement, mais il pourrait être envisagé une pluralité de dispositifs 6 d'amortissement. [0038] Le dispositif 6 d'amortissement est mobile en translation par 15 rapport au support 12, et est fixe par rapport au premier 14 rail. De cette façon, le dispositif 6 d'amortissement accompagne le mouvement du premier 14 rail lorsque le siège 2 est translaté en X. [0039] Le dispositif 6 d'amortissement comprend un moyen 18 élastique à raideur ajustable, comme par exemple une lame 20 20 élastique précontrainte, implanté dans un boitier 19. [0040] Sur les figures 3 à 6, un côté du boitier 19 est représenté transparent, afin que l'on puisse visualiser l'intérieur du dispositif 6 d'amortissement. [0041] Selon les modes de réalisation représentés, le dispositif 6 25 d'amortissement comprend une première 22 fixation, fixe, par rapport à l'ancrage 17, et une deuxième 23 fixation, agencée pour être fixée à un élément de l'assise 5 du siège 2, par exemple sur la biellette 16. La deuxième 23 fixation est montée mobile dans une rainure 21. De la sorte, il est permis un mouvement de l'assise 5 du siège 2 par rapport 30 au support 12. La lame 20, montée entre la première 22 fixation et la deuxième 23 fixation, exerce une force de rappel sur la deuxième 23 fixation. [0042] Le dispositif 6 d'amortissement inclut par ailleurs une troisième 24 fixation, fixe par rapport à la première 22 fixation, et 35 agencée de sorte à placer la lame 20 sous contrainte. [0043] Lorsque le véhicule 1 subit une secousse, la deuxième 23 fixation descend dans la rainure 21, dans une position basse, autorisant 3055261 8 l'assise 5 à descendre ou s'incliner vers le bas. De cette manière, la vibration parvenant à l'occupant du siège 2 est atténuée. [0044] Une fois la secousse passée, la lame 20 tend à reprendre sa position initiale et produit alors une force rappelant la deuxième 23 5 fixation vers sa position haute. L'assise 5 de siège 2 reprend alors sa position initiale par rapport au support 12 du véhicule 1. [0045] Selon les modes de réalisations représentés, l'action de précontrainte de la lame 20 est ajustée grâce à un moyen 25 de réglage, modifiant la position de la troisième 24 fixation, et donc la 10 raideur du moyen 18 élastique. Le moyen 25 est, par exemple, un axe sortant du boitier 19. [0046] Avantageusement, le moyen 25 de réglage est en liaison avec un excentrique 26, monté pivotant par rapport au boitier 19, permettant de faire varier l'effort de précontrainte du moyen 18 élastique. Aussi, 15 une action, par exemple, en rotation du moyen 25 de réglage a pour conséquence de modifier la position de l'excentrique 26, occasionnant une modification de la tension de la lame 20. [0047] Selon un premier mode de réalisation, le système 3 d'assise comprend un dispositif 7 d'entraînement, liant mécaniquement le moyen 20 25 de réglage au support 12 de l'assise 5, afin de permettre une transformation de la translation de l'assise 5 selon la première direction, pouvant correspondre à l'axe X, en une variation de la raideur du dispositif 6 d'amortissement. Le dispositif 7 d'entraînement transmet le mouvement de translation de l'assise 5 au moyen 25 de réglage, ce 25 qui modifie la raideur du dispositif 6 d'amortissement. Aussi, la position longitudinale de l'assise 5 règle la raideur du dispositif 6 d'amortissement. La raideur du dispositif 6 d'amortissement est corrélée à la taille de l'occupant, car la position longitudinale de l'assise 5 est liée à taille de l'occupant. 30 [0048] Le dispositif 7 d'entraînement peut être en liaison avec le support 12 au moyen d'une borne 27, fixée sur le support 12. Il peut être envisageable de fixer la borne 27 sur une ouverture 28 préexistante du deuxième 15 rail, ce qui permet d'éviter la réalisation d'ouvertures supplémentaires. 35 [0049] Selon les modes de réalisation représentés sur les figures 1 à 5, le dispositif 7 d'entraînement comporte au moins deux bielles 29, articulées entre elles. Préférentiellement, une bielle 29, fixée au moyen 3055261 9 25 de réglage, est en liaison pivot avec une autre bielle 29. Une des bielles 29 est fixée au moyen 25 de réglage, afin d'ajuster la raideur du dispositif 6 d'amortissement. [0050] Selon le premier mode de réalisation, une bielle 29 est fixe 5 par rapport à l'excentrique 26, et est en liaison pivot avec une autre bielle 29, en liaison pivot au support 12. De cette façon, il peut être possible d'indexer la position longitudinale du siège 2 avec la raideur du dispositif 6 d'amortissement. [0051] En se référant maintenant à la figure 4, représentant un 10 deuxième mode de réalisation, le système 3 d'assise comprend un dispositif 7 d'entraînement reliant mécaniquement le moyen 25 de réglage à un élément de l'assise 5, pour permettre une transformation de la translation de l'assise 5, selon la deuxième direction, en une variation de la raideur du dispositif 6 d'amortissement. De cette façon, 15 la position selon la deuxième direction de l'assise 5 règle la raideur du dispositif 6 d'amortissement. [0052] Selon le deuxième mode de réalisation, le dispositif 7 d'entraînement comprend une pluralité de bielles 29 articulées entre elles. Comme pour le premier mode de réalisation, une bielle 29 est fixe 20 par rapport à un moyen 25 de réglage, et est en liaison pivot avec une autre bielle 29. La deuxième bielle 29 est fixe par rapport au support 12. De cette façon, il peut être possible d'indexer la position verticale du siège 2 avec la raideur du dispositif 6 d'amortissement. [0053] Dans la mise en oeuvre représentée, le dispositif 7 25 d'entraînement est en liaison avec l'assise 5, par exemple au moyen d'une interface 31 fixée sur l'assise 5. De cette manière, le montage du dispositif 7 d'entraînement est facilité. Préférentiellement, l'interface 31 est rapportée sur un trou 30 préexistant du flanc 9, épargnant la réalisation de trous supplémentaires. 30 [0054] Selon un troisième mode de réalisation, illustré sur les figures 5 et 6, le dispositif 7 d'entraînement relie mécaniquement à la fois le moyen 25 de réglage au support 12, et le moyen 25 de réglage à l'assise 5. De cette manière, le réglage est un compromis entre la position longitudinale et transversale de l'assise 5. Coupler un moyen 35 25 de réglage au support 12 et à l'assise 5 permet un réglage dont la fidélité vis à vis des caractéristiques morphologiques de l'occupant du 3055261 10 siège 2 est accrue, par rapport aux réglages décrits dans les deux premiers modes de réalisation. [0055] Comme représenté sur la figure 5, la liaison entre l'assise 5, le support 12, et le moyen 25 de réglage peut être effectuée au moyen 5 d'une pluralité de bielles 29 montées articulées les unes aux autres. Les bielles 29 liées au support 12 ou à l'assise 9 sont articulées entre elles. Le dispositif 7d'entraînement comprend une autre bielle 29, en liaison encastrement avec le moyen 25 de réglage, en vue de transmettre le mouvement des bielles 29 au moyen 25 de réglage. 10 Selon le mode de réalisation représenté, la bielle 29 liée au moyen 25 de réglage est munie d'une lumière 33, afin de réaliser un pivot glissant avec les bielles 29 liées respectivement au support 12 et à l'assise 5. [0056] En se référant à la figure 6, correspondante à une variante du troisième mode de réalisation, le dispositif 7 d'entraînement comprend 15 un câble 32. Le câble 32 est relié au support 12 et à l'assise 5, et est fixé au moyen 25 de réglage. [0057] L'utilisation d'un câble 32, en tant que dispositif 7 d'entraînement pour relier le support 12 et l'assise 5, en variante du premier mode de réalisation est, par ailleurs, envisageable. 20 [0058] Il peut également être prévu de relier l'assise 5 au moyen 25 de réglage, en variante du deuxième mode de réalisation. [0059] En variante non représentée, le dispositif 7 d'entraînement comprend un câble 32, et une bielle, le câble 32 reliant le support 12 ou l'assise 5 au moyen 25 de réglage. 25 [0060] L'utilisation d'un câble 32 offre l'avantage de permettre un réglage facilité par rapport à un assemblage de pièces mécaniques massives. Par ailleurs, le montage d'un tel câble 32 est relativement aisé. [0061] Selon un autre mode de réalisation, non représenté, le 30 dispositif 7 d'entraînement comprend une courroie tendue, le moyen 25 de réglage étant fixé à une poulie réceptrice. [0062] Selon une autre mise en oeuvre, non représentée, le dispositif d'entraînement comprend une pluralité de roues dentées, s'engrainant les unes aux autres, une roue dentée étant fixée au moyen 25 de 35 réglage. [0063] Le système 3 d'assise tel que décrit ci-dessus offre un grand nombre d'avantages, parmi lesquels: 3055261 11 - un encombrement réduit ; - une possibilité d'adaptation à un grand nombre de sièges 2 de véhicules 1 ; - l'amélioration du confort des occupants d'un véhicule 1 ; 5 - une mise en place relativement aisée, en raison d'un nombre limité de pièces ; - un filtrage des vibrations s'adaptant à la morphologie de l'occupant de l'assise 5. REVENDICATIONS1. Système (3) d'assise comprenant : une assise (5), un support (12) de l'assise (5), l'assise (5) étant mobile en translation par rapport au support (12) selon une première direction et une deuxième direction, un dispositif (6) d'amortissement disposé entre l'assise (5) et le support (12), le dispositif (6) d'amortissement étant mobile en translation par rapport au support (12) de l'assise (5) selon la première direction, le dispositif d'amortissement (6) présentant une raideur réglable à l'aide d'un moyen (25) de réglage, le système (3) d'assise étant caractérisé en ce qu'il comprend un 15 dispositif (7) d'entraînement liant mécaniquement le moyen (25) de réglage : au support (12), de sorte à transformer la translation de l'assise (5) selon la première direction, en une variation de la raideur du 20 dispositif (6) d'amortissement ; et/ou à l'assise (5), de sorte à transformer la translation de l'assise (5) selon la deuxième direction, en une variation de la raideur du dispositif (6) d'amortissement. 25 2. Système (3) d'assise selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif (7) d'entraînement comprend une pluralité de bielles (29) articulées, une des bielles (29) étant fixée au moyen (25) de réglage. 30 3. Système (3) d'assise selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif (7) d'entraînement comprend un câble (32), le câble (32) étant fixé au moyen (25) de réglage. 4. Système (3) d'assise selon l'une quelconque des revendications 35 précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend un premier (14) rail destiné à former une liaison glissière avec un deuxième (15) rail, le 3055261 13 deuxième (15) rail étant inclus dans le support (12) de l'assise (5), le dispositif (7) d'entraînement étant lié au deuxième (15) rail. 5. Système (3) d'assise selon l'une quelconque des revendications 5 précédentes, caractérisé en ce que l'assise (5) comprend une armature (8), le dispositif (7) d'entraînement est lié mécaniquement à l'armature (8). 6. Système (3) d'assise selon l'une quelconque des revendications 10 précédentes, caractérisé en ce que la première direction est la direction longitudinale, et la deuxième direction est la direction verticale. 7. Système (3) d'assise selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le dispositif (6) d'amortissement comprend un moyen (18) élastique monté au sein d'un boitier (19), le moyen (18) élastique étant réglé par un excentrique (26) monté en rotation par rapport au boitier (19). 8. Système (3) d'assise selon la revendication 7, caractérisé en ce que le moyen (18) élastique est une lame (20) élastique précontrainte. 9. Siège (2) muni d'un système d'assise (3), selon l'une quelconque des revendications précédentes. 10. Véhicule (1) comprenant un siège (2) selon la revendication 9.