Brevet FR3058931A1 — publié le 20180525

DISPOSITIF DE SUSPENSION HYDROPNEUMATIQUE PAR ACTIONNEMENT DE BUTEES [0001] La présente invention concerne de manière générale un dispositif de suspension hydropneumatique monté sur une assise de siège d'un véhicule automobile. [0002] Il est connu dans l'art antérieur des dispositifs de suspension d'assise de siège de véhicule automobile. [0003] Le document FR2686550 divulgue un dispositif offrant une suspension hydropneumatique à correction d'assiette permettant de limiter ou de compenser les dévers statiques ou dynamiques d'un véhicule automobile. En contrepartie, ce système présente notamment l'inconvénient de ne pas proposer de suspension d'une assise de siège automobile ni de proposer de suspension dans une zone optimale de confort par une correction de l'assiette tenant compte de la masse embarquée. [0004] Un but de la présente invention est de répondre aux inconvénients du document de l'art antérieur mentionné ci-dessus et en particulier, tout d'abord, de proposer un dispositif de suspension hydropneumatique permettant d'offrir une suspension optimale par une correction d'assiette et un ajustement automatique de la position de l'assise dans une zone de confort optimale, quelque soit le poids de l'occupant assis sur le siège. [0005] Pour cela, un premier aspect de l'invention concerne un module de suspension d'assise de siège de véhicule automobile, l'assise comprenant : - un ancrage de base solidaire d'un plancher du véhicule, - un ancrage suspendu mobile par rapport à l'ancrage de base, 25 le module de suspension d'assise comprenant : - un dispositif de suspension hydropneumatique de l'assise agencé entre 3058931 2 lesdits ancrages et comprenant : - au moins une pièce mobile solidaire de l'ancrage suspendu, - un circuit de fluide, avec une chambre haute pression agencée pour que le fluide à l'intérieur de la chambre puisse exercer un effort de suspension sur la 5 pièce mobile, caractérisé en ce que le circuit de fluide du dispositif de suspension hydropneumatique comprend en outre une chambre basse pression connectée à ladite chambre haute pression, et en ce que le dispositif de suspension hydropneumatique comprend une 10 butée d'attaque agencée pour transférer du fluide issu de la chambre basse pression vers la chambre haute pression lorsque la pièce mobile vient buter contre ladite butée d'attaque. [0006] Le transfert du fluide issu de la chambre basse pression vers la chambre haute pression lorsque la pièce mobile vient buter contre 15 ladite butée d'attaque permet de faire remonter l'assise de siège, d'augmenter la raideur de la suspension et d'éloigner l'assise de la butée d'attaque, dans le cas où le poids de l'occupant est important par rapport à un réglage initial. [0007] Ceci permet de proposer un module de suspension au 20 confort optimal. Le module permet de régler la hauteur du siège afin de garantir une meilleure suspension de l'assise. [0008] Avantageusement, le module comprend en outre une butée de détente agencée pour transférer du fluide issu de la chambre haute pression vers la chambre basse pression lorsque la pièce mobile vient buter 25 contre ladite butée de détente. [0009] Le transfert du fluide issu de la chambre haute pression vers la chambre basse pression lorsque la pièce mobile vient buter contre ladite butée de détente permet de faire baisser l'assise de siège, et de diminuer la raideur et d'éloigner l'assise de la butée de détente, dans le cas 30 où le poids de l'occupant est trop faible par rapport au réglage initial. 3058931 3 [0010] Ceci permet de proposer un module de suspension au confort accru. Le module permet ainsi de régler la hauteur du siège afin de garantir une meilleure suspension de l'assise. En d'autres termes, les butées d'attaque et de détente permettent de garantir que l'assise est positionnée 5 entre les bornes définies par les butées et ainsi que l'assise est située dans une zone de confort optimal. [0011] Ceci permet de proposer un module de suspension simple et efficace avec une zone de confort optimale, et un fonctionnement doux sans à-coups inconfortables pour l'occupant. De plus, le module permet 10 une correction de l'assiette de l'assise en tenant compte de la masse embarquée sur l'assise. [0012] Avantageusement, le circuit de fluide comprend des gicleurs agencés pour amortir un déplacement du fluide. [0013] Ceci permet de proposer un module de suspension avec 15 un amortissement intégré, améliorant ainsi le confort de l'occupant. [0014] Avantageusement, la butée d'attaque et la butée de détente comprennent des butées de fin de course en matériaux élastiques. [0015] Ceci permet de proposer un module de suspension avec un organe de fin de course garantissant un fonctionnement sans bruit ni 20 cliquetis métalliques en fin de course du dispositif de suspension hydropneumatique. [0016] Avantageusement, la butée d'attaque et la butée de détente comprennent des butées de contact en matériaux élastiques chacunes installées entre la butée d'attaque et la butée de détente et la pièce 25 mobile. [0017] Ceci permet de proposer un module de suspension garantissant un fonctionnement sans bruit ni cliquetis métalliques lors du contact de la pièce mobile sur les butées d'attaque et de détente. 3058931 4 [0018] Avantageusement, le module de suspension comprend en outre une pompe et un distributeur permettant, respectivement, de transférer le fluide issu de la chambre basse pression vers la chambre haute pression ou de transférer le fluide issu de la chambre haute pression vers la 5 chambre basse pression, en court-circuitant, respectivement, la butée d'attaque ou la butée de détente. [0019] La pompe et le distributeur peuvent être actionnés manuellement à la demande de l'utilisateur ou par le biais d'une commande automatique. 10 [0020] Ceci permet de proposer un module de suspension avec une possibilité pour l'utilisateur de régler lui-même la suspension et la zone de confort optimal et/ou de proposer un module de suspension avec un réglage automatisé en plus du fonctionnement hydraulique et mécanique des butées d'attaque et de détente. 15 [0021] Avantageusement, le module de suspension comprend en outre un cadre agencé pour être monté en pivot par rapport à un élément de plancher du véhicule et embarquant l'ancrage suspendu. [0022] Ceci permet de proposer un module de suspension efficace avec la possibilité d'embarquer des assises de conceptions 20 différentes par une approche modulaire de la conception. [0023] Un deuxième aspect de la présente invention est une assise de siège de véhicule automobile comprenant au moins un module de suspension selon le premier aspect de l'invention. [0024] Ceci permet de proposer une assise avec un confort accru pour l'utilisateur. [0025] Avantageusement, l'assise comprend en outre un dispositif de réglage de la hauteur de l'assise, embarqué sur le module de suspension. 3058931 5 [0026] Ceci permet de proposer une assise avec un confort accru, à un coût maîtrisé, avec une conception modulaire pouvant embarquer un dispositif de réglage de hauteur de l'assise. [0027] Un dernier aspect de la présente invention est un 5 véhicule automobile comprenant une assise selon le deuxième aspect de la présente invention. [0028] Ceci permet de proposer un véhicule avec un confort accru et autorise ainsi une montée en gamme du véhicule. [0029] D'autres caractéristiques et avantages de la présente 10 invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description détaillée qui suit 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 de profil d'une assise de siège de véhicule automobile comprenant un module de suspension selon la présente 15 invention, - la figure 2 représente un schéma de principe du module de suspension de la présente invention, - la figure 3 représente un schéma de principe simplifié du module de suspension de la présente invention. 20 [0030] La figure 1 représente une vue de profil d'une assise 3 de siège de véhicule automobile comprenant un module de suspension avec un dispositif de suspension hydropneumatique 20 schématiquement représenté selon la présente invention. L'assise 3 comprend un cadre de 25 base 1 solidaire d'un plancher du véhicule avec un ancrage de base lb et un cadre suspendu 2, mobile par rapport à l'ancrage de base 1 b, avec un ancrage suspendu 2a. Le cadre suspendu 2 est en liaison pivot avec le cadre de base 1. [0031] Le dispositif de suspension hydropneumatique 20, tel qu'un vérin selon un mode de réalisation préféré comprend une pièce mobile 3058931 6 20m avec une extrémité mobile 20a solidaire de l'ancrage suspendu 2a, une extrémité de base 20b solidaire de l'ancrage de base 1 b et une chambre haute pression 20c (également appelée chambre HP). L'assise 3 comprend en outre de préférence un dispositif de réglage de la hauteur de l'assise 4, 5 dont le réglage est indépendant du fonctionnement du module de suspension, et qui permet d'actionner le jeu de biellettes 5a et 5b et ainsi de redresser l'assise 3, par un système à parallélogramme déformable. [0032] La figure 2 représente un schéma de principe simplifié du module de suspension de la présente invention. La pièce mobile 20m 10 comprend en outre une autre extrémité, appelée pièce suspendue 20s selon un mode de réalisation préféré. Le module comprend en outre un circuit de fluide 11 avec une chambre basse pression 10 (également appelée chambre BP), un clapet anti-retour en amont 12a et un clapet anti-retour en aval 12b d'une butée d'attaque 13 (également appelée butée position basse) en aval 15 du dispositif de suspension hydropneumatique 20 et une butée de détente 14 (également appelée butée position haute). La chambre haute pression 20c peut être intégrée au dispositif de suspension hydropneumatique 20 ou déportée, mais elle est connectée au circuit de fluide 11 dans ces deux hypothèses. 20 [0033] Lorsque l'assise 3 descend lors d'un mouvement de suspension, par exemple lorsque la masse embarquée est trop lourde pour le réglage de hauteur effectué, la pièce suspendue 20s descend et vient en contact ou en butée sur la butée d'attaque 13 ou butée position basse. Le fluide est alors comprimé dans la butée d'attaque 13 et celle-ci va transférer 25 le fluide issu de la chambre basse pression 10 vers la chambre haute pression 20c du dispositif de suspension hydropneumatique 20. En d'autres termes, la pièce suspendue 20s vient comprimer un ressort de la butée d'attaque 13 et comprimer le fluide présent dans la butée d'attaque 13. Le fluide présent dans la butée d'attaque 13 est transféré vers la chambre haute 30 pression 20c à travers le clapet aval 12b par différence de pression. Le fluide 3058931 7 présent dans la butée d'attaque 13 ne peut être transféré vers la chambre basse pression 10 à cause de la présence du clapet amont 12a. Le fluide présent dans la butée d'attaque 13 étant transféré dans la chambre haute pression 20c, il va exercer une pression supplémentaire, un effort de 5 suspension sur l'assise 3 via la pièce mobile 20m, l'extrémité mobile 20a et l'ancrage suspendu 2a du cadre suspendu 2 de l'assise 3. La pièce suspendue 20s est alors relevée et relâche la compression du ressort de la butée d'attaque 13. Le fluide présent dans la chambre basse pression 10 est alors aspiré vers la butée d'attaque 13. La chambre haute pression 20c ne 10 peut se vider vers la butée d'attaque 13 à cause du clapet aval 12b. [0034] Le fonctionnement est similaire lorsque la pièce suspendue 20s vient toucher la butée de détente 14. La pièce suspendue 20s vient comprimer un ressort de la butée de détente 14 et libérer un passage dans la butée de détente 14 afin de transférer le fluide issu de la 15 chambre haute pression 20c vers la chambre basse pression 10. En d'autres termes, la butée de détente va permettre au fluide présent dans la chambre haute pression 20c d'aller vers la chambre basse pression 10. La pression dans la chambre haute pression 20c diminue et la pièce suspendue 20s, la pièce mobile 20m, l'extrémité mobile 20a, l'ancrage suspendu 2a du cadre 20 suspendu 2 de l'assise 3 peuvent alors descendre sous l'effet de la gravité, de l'accélération et/ou du ressort de la butée de détente 14. Lorsque le ressort de la butée de détente 14 n'est plus comprimé, c'est-à-dire lorsque la pièce suspendue 20s n'est plus en contact avec la butée de détente 14, le passage dans la butée de détente 14 est à nouveau obturé et le fluide 25 présent dans la chambre haute pression 20c ne peut plus être transféré vers la chambre basse pression 10. Autrement formulé, la butée de détente agit comme une vanne qui s'ouvre sous la commande de la pièce suspendue 20s. [0035] En d'autres termes, la butée d'attaque 13 et la butée de 30 détente 14 permettent de garder la pièce mobile 20m entre deux bornes, une 3058931 8 borne basse et une borne haute. Ceci permet ainsi de garantir un positionnement de l'assise 3 dans une zone de confort et de suspension optimal. [0036] La figure 3 représente un schéma de principe simplifié du 5 module de suspension de la présente invention. Le fonctionnement est similaire à celui du module de suspension de la figure 2. La pièce mobile 20m est schématiquement représentée entre les bornes de la butée d'attaque 13 et de la butée de détente 14. Toutefois, dans la figure 2, la chambre haute pression 20c du dispositif de suspension hydropneumatique 20 est intégrée 10 au dispositif de suspension hydropneumatique 20 lui-même dans un mode de réalisation préféré. La chambre haute pression 20c peut toutefois être déportée et connectée au dispositif de suspension hydropneumatique 20, comme dans la figure 3. De plus, le module de suspension comprend un gicleur amont 15a et un gicleur aval 15b permettant un amortissement de la 15 suspension. [0037] On comprendra que diverses modifications et/ou améliorations évidentes pour l'homme du métier peuvent être apportées aux différents modes de réalisation de l'invention décrits dans la présente description sans sortir du cadre de l'invention défini par les revendications annexées. En 20 particulier, il est fait référence à la possibilité de disposer la butée d'attaque 13 et la butée de détente 14 à l'intérieur du dispositif de suspension hydropneumatique 20 afin d'obtenir une conception plus compacte, tout en gardant un fonctionnement similaire. REVENDICATIONS1. Module de suspension d'assise (3) de siège de véhicule automobile, l'assise (3) comprenant : - un ancrage de base (1b) solidaire d'un plancher du véhicule, - un ancrage suspendu (2a) mobile par rapport à l'ancrage de base (1b), le module de suspension d'assise (3) comprenant : - un dispositif (20) de suspension hydropneumatique de l'assise (3) agencé entre lesdits ancrages (1b,2a) et comprenant : 10 - au moins une pièce mobile (20m) solidaire de l'ancrage suspendu (2a), - un circuit de fluide (11), avec une chambre haute pression (20c) agencée pour que le fluide à l'intérieur de la chambre puisse exercer un effort de suspension sur la pièce mobile (20m), caractérisé en ce que le circuit de fluide (11) du dispositif (20) de suspension 15 hydropneumatique comprend en outre une chambre basse pression (10) connectée à ladite chambre haute pression (20c), et en ce que le dispositif (20) de suspension hydropneumatique comprend une butée d'attaque (13) agencée pour transférer du fluide issu de la chambre basse pression (10) vers la chambre haute pression (20c) lorsque la 20 pièce mobile (20m) vient buter contre ladite butée d'attaque (13). 2. Module de suspension selon la revendication précédente, comprenant en outre une butée de détente (14) agencée pour transférer du fluide issu de la chambre haute pression (20c) vers la chambre basse pression (10) lorsque la pièce mobile (20m) vient buter contre ladite butée de 25 détente (14). 3. Module de suspension selon l'une des revendications précédentes, dans lequel le circuit de fluide (11) comprend des gicleurs (15a, 15b) agencés pour amortir un déplacement du fluide. 3058931 -10- 4. Module de suspension selon l'une des revendications 2 ou 3, dans lequel la butée d'attaque (13) et la butée de détente (14) comprennent des butées de fin de course en matériaux élastiques. 5. Module de suspension selon l'une des revendications 2 à 4, 5 dans lequel la butée d'attaque (13) et la butée de détente (14) comprennent des butées de contact en matériaux élastiques chacunes installées entre la butée d'attaque (13) et la butée de détente (14) et la pièce mobile (20m). 6. Module de suspension selon l'une des revendications 2 à 5, caractérisé en ce qu'il comprend en outre une pompe et un distributeur permettant, respectivement, de transférer le fluide issu de la chambre basse pression (10) vers la chambre haute pression (20c) ou de transférer le fluide issu de la chambre haute pression (20c) vers la chambre basse pression (10), en court-circuitant, respectivement, la butée d'attaque (13) ou la butée de détente (14). 7. Module de suspension selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un cadre (2) agencé pour être monté en pivot par rapport à un élément de plancher du véhicule et embarquant l'ancrage suspendu (2a). 8. Assise (3) de siège de véhicule automobile comprenant au 20 moins un module de suspension selon l'une des revendications précédentes. 9. Assise (3) de siège de véhicule selon la revendication précédente, comprenant un dispositif de réglage de la hauteur de l'assise, embarqué sur le module de suspension. 10. Véhicule automobile comprenant une assise (3) selon l'une des 25 revendications 8 ou 9.