Brevet FR3076500A1 — publié le 20190712

SYSTEME DE SUSPENSION POUR ASSISE DE SIEGE AUTOMOBILE. [0001] 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. [0002] II est connu dans l'art antérieur des dispositifs de suspension de siège destinés à absorber des chocs ou vibrations transmis au pilote ou conducteur, par exemple dans le domaine des poids lourds, des bateaux ou des engins militaires. Ainsi, le document U520140216242 décrit un tel dispositif dans le cadre d'un véhicule militaire et comprenant plusieurs systèmes d'absorption montés en série. [0003] En contrepartie, ce système présente les inconvénients de ne pas être adapté à un véhicule civil notamment en raison de son encombrement, ainsi que de ne pas prendre en compte le poids de l'occupant du siège, ce qui peut résulter en un certain inconfort. [0004] Un but de la présente invention est de répondre aux inconvénients du document de l'art antérieur mentionnés ci-dessus et en particulier, de proposer un système de suspension compact pour une assise de siège automobile permettant d'adapter le confort du siège au poids de l'occupant du siège. [0005] Pour cela un premier aspect de l'invention concerne un système 20 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 d'articulation comprenant une rainure, - un ancrage agencé pour être fixé à l'autre de l'élément de plancher 25 d'un véhicule automobile ou de l'assise de siège et monté mobile dans ladite rainure de telle sorte à définir une course permettant un mouvement de l'assise 2 de siège par rapport au dit élément de plancher, ladite course comprenant une première portion et une deuxième portion, - un premier élément de rappel placé telle sorte à effectuer un rappel de l'ancrage durant les première et deuxième portions de la course de l'ancrage 5 dans ladite rainure, caractérisé en ce que le système de suspension comprend en outre : - un deuxième élément de rappel placé de telle sorte à effectuer un rappel de l'ancrage uniquement lors de la deuxième portion de la course de l'ancrage dans ladite rainure. 10 [0006] Ainsi, le rappel de l'ancrage dans la première portion de sa course le long de la rainure est effectué seulement par le premier moyen de rappel, alors qu'il est effectué à la fois par le premier et le deuxième moyens de rappel lors de la deuxième portion de sa course. [0007] Un tel système de suspension permet de réaliser une suspension 15 optimale de l'assise de siège d'un véhicule, quel que soit le poids de l'utilisateur prenant place sur le siège. Ainsi, le mouvement de l'ancrage au sein de la rainure s'effectuera préférentiellement dans la première portion de la course totale pour une personne de faible poids, mais préférentiellement dans la deuxième portion de la course pour une personne de poids élevé, ce qui permet d'avoir une force de rappel optimale pour chaque personne. Le système de suspension selon la présente invention résulte donc en un niveau de confort adapté au poids de la personne occupant le siège sur lequel il est monté, tout en limitant son encombrement de telle sorte à être monté dans un véhicule particulier. [0008] Par exemple, le premier élément de rappel et/ou le deuxième 25 élément de rappel sont placés entre l'aile d'articulation et l'ancrage, afin de limiter l'encombrement du présent système de suspension. [0009] Avantageusement, le premier élément de rappel est fixé à l'un de l'aile d'articulation et de l'ancrage et engage l'autre de l'aile d'articulation ou de l'ancrage durant la première et la deuxième portion de la course de l'ancrage 30 dans ladite rainure, et le deuxième élément de rappel est fixé à l'un de l'aile - 3 - d'articulation et de l'ancrage et engage l'autre de l'aile d'articulation et de l'ancrage uniquement dans la deuxième portion de la course de l'ancrage dans ladite rainure. [0010] Ainsi, le deuxième moyen de rappel n'engage pas, c'est-à-dire 5 n'est pas en contact avec l'ancrage ou l'aile d'articulation lors de la première portion de la course de l'ancrage le long de la rainure, ce qui permet de différencier simplement la force de rappel appliquée à l'ancrage dans la première portion de sa course par rapport à la deuxième portion de sa course le long de la rainure. 10 [0011] Par exemple, la deuxième portion de la course de l'ancrage dans ladite rainure représente la moitié ou préférentiellement les deux derniers tiers de ladite course. [0012] Avantageusement, le premier moyen de rappel exerce une force de rappel inférieure à la force de rappel exercée par le deuxième moyen de 15 rappel, ce qui permet de fixer de façon fine les forces de rappel appliquées dans la première portion de la course de l'ancrage par rapport à la deuxième portion de sa course. [0013] Avantageusement, le premier et le deuxième moyens de rappel sont des ressorts à spirale, ce qui permet de concevoir un système de 20 suspension de faible volume se logeant facilement entre le siège et le plancher du véhicule, par exemple entre les glissières de siège et les bielles de fixation du siège. [0014] De manière particulièrement avantageuse, les ressorts à spirale sont concentriques, ce qui permet de réduire encore l'encombrement du système 25 de suspension selon la présente invention. [0015] Avantageusement, le dispositif de suspension comprend un système d'amortisseur adapté pour amortir le mouvement de l'ancrage dans la rainure, afin d'absorber les chocs et les vibrations et donc de contribuer au confort de l'utilisateur. Par exemple, l'amortissement peut être progressif afin 30 d'être adapté au poids de l'occupant du siège. 4 [0016] Avantageusement, le système de suspension comprend un bloc amortisseur disposé pour amortir le mouvement de l'ancrage dans une sous portion terminale de la deuxième portion B de la course de l'ancrage dans la rainure. 5 [0017] De manière spécialement avantageuse, l'aile d'articulation est fixée à un élément de plancher et l'ancrage est fixé à l'assise de siège, ce qui permet de livrer l'aile d'articulation avec les éléments de planchers, par exemple des glissières de siège, afin de simplifier l'assemblage du système de suspension dans un véhicule. En outre, les premier et deuxième éléments de rappel peuvent 10 être fixés à l'aile d'articulation et donc venir également avec les glissières de siège, ce qui simplifie encore le procédé d'assemblage. [0018] Un second aspect de l'invention est un siège automobile comprenant au moins un dispositif de suspension selon le premier aspect de l'invention. 15 [0019] Un dernier aspect de l'invention est un véhicule automobile comprenant au moins un siège selon le deuxième aspect de l'invention. [0020] D'autres caractéristiques et avantages de la présente 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 20 illustré par les dessins annexés, dans lesquels : la figure 1 représente une vue de profil d'un siège automobile comprenant un système de suspension selon la présente invention la figure 2 représente une vue de trois quarts d'un système de suspension monté sur le siège de la figure 1. la figure 3 représente une vue de profil du système de suspension de la figure 2. [0021] La figure 1 représente un siège 10 automobile pourvu d'une assise 11, d'un dossier 12 articulé à ladite assise 11, ainsi que deux bielles avant 14 et deux bielles arrière 15 définissant un parallélépipède déformable afin de régler en hauteur la position de l'assise 11 de siège 10. En outre, des éléments de plancher sont prévus pour fixer le siège 10 au véhicule, tels qu'une paire de - 5 - glissières 13 destinées à être fixées au plancher d'un véhicule afin de régler en translation ou profondeur la position du siège 10. [0022] Au moins une des bielles arrière 15 est pourvue d'un système de suspension 100 selon la présente invention et décrit ci-après. L'autre des bielles 5 arrière 15 peut comprendre le même système de suspension 100, un autre système de suspension d'un type différent, un système d'amortisseur ou au moins un système permettant d'accompagner le mouvement de suspension de l'assise 11 réalisé par le présent système de suspension 100. Les bielles avant 14 comprennent préférentiellement des pivots permettant la suspension de 10 l'assise 11 qui est alors animée dans sa partie arrière d'un mouvement de rotation durant la suspension, ou alternativement d'un ou plusieurs systèmes de suspension et/ou d'amortissement. [0023] Les figures 2 et 3 représentent des vues du système de suspension 100 selon la présente invention. Le système de suspension 100 est 15 pourvu d'une aile d'articulation 110 fixée à la glissière 13 et pourvue d'une rainure 111 accueillant en coulissement un ancrage 120. L'ancrage 120 est fixé à la bielle arrière 15 et peut donc parcourir la rainure 111 par une course comprenant une première portion A et une deuxième portion B, comme expliqué ci-après. 20 [0024] En outre, l'aile d'articulation 110 est munie d'un plot 112 servant de fixation à un premier moyen de rappel 130 et à un deuxième moyen de rappel 140, chacun ayant la forme d'un ressort à spirale enroulé autour du plot 112. Le premier moyen de rappel 130 est muni d'une portion d'engagement 131 en contact, c'est-à-dire engageant l'ancrage 120 durant la 25 totalité de sa course dans la rainure 111, soit durant la première portion A et la deuxième portion B. Cet engagement permet de placer le premier moyen de rappel 130 en précontrainte et d'exercer une force de rappel orientée vers le haut sur l'ancrage 120, c'est-à-dire vers le haut de la rainure 111 et vers l'assise 11, afin de rappeler l'ancrage dans sa position initiale en butée haute dans la 30 rainure 111, comme représenté sur les figures 2 et 3. - 6 - [0025] À l'inverse, le deuxième moyen de rappel 140 a une portion d'engagement 141 positionnée pour engager l'ancrage 120 uniquement durant la deuxième portion B de la course. Ainsi, le deuxième moyen de rappel 140 exerce également une force de rappel vers le haut sur l'ancrage 120, mais peut 5 rappeler l'ancrage uniquement dans une position intermédiaire au sein de la rainure 111, soit entre la deuxième portion B et la première portion A de la course totale de l'ancrage 120 dans la rainure 111. [0026] En d'autres termes, le deuxième moyen de rappel 140 n'engage pas l'ancrage 120 dans sa position en butée haute dans la rainure 111, ni même 10 durant la première portion A de sa course, du fait que la portion d'engagement 141 du deuxième moyen de rappel 140 est décalé axialement par rapport à la portion d'engagement 131 du premier moyen de rappel 130 qui engage toujours l'ancrage 120. C'est-à-dire que l'angle d'attaque du ressort à spirale du deuxième moyen de rappel 140 est déphasé par rapport à l'angle 15 d'attaque du ressort à spirale du premier moyen de rappel 130. Par exemple, la première portion A de la course peut être égale à la deuxième portion B, ou bien la première portion A peut être moitié plus petite que la deuxième portion B, qui représente alors les deux tiers de la course totale. [0027] La force de rappel exercée par le premier moyen de rappel 130 20 peut être égale à la force de rappel exercée par le deuxième moyen de rappel 140, auquel cas la force de rappel exercée sur l'ancrage durant la deuxième portion B est doublée par rapport à celle exercée lors de la première portion A. Dans le mode de réalisation représenté sur les figures 2 et 3, la force de rappel exercée par le premier moyen de rappel 130 est différente de celle 25 exercée par le deuxième moyen de rappel 140. En effet, la largeur du ressort à spirale du deuxième moyen de rappel 140 est plus importante que celle du ressort à spirale du premier moyen de rappel, ce qui résulte donc en une force de rappel supérieure. [0028] Par exemple, le diamètre des premier et deuxième moyens de 30 rappel 130, 140 précontraints peut être de 60 à 70 mm, la largeur du premier moyen de rappel 130 peut être de 7 à 9 mm alors que la largeur du deuxième - 7 - moyen de rappel 140 peut être de 16 à 18 mm. Ainsi le couple de rappel peut être de 3 à 4 daN.m (décanewton mètre) pour le premier moyen de rappel 130 et de 5 à 6 daN.m pour le deuxième moyen de rappel 140, par exemple pour un bras de levier de 5 cm. Enfin, la longueur de la course de l'ancrage 120 c'est-à- 5 dire la longueur de la rainure 111 peut être de 10 à 20 mm, par exemple 15 mm. Cependant, ces dimensions peuvent être adaptées au type de véhicule, au type de siège ou aux statistiques de poids des occupants de chaque pays. [0029] Enfin, un bloc amortisseur 150 est placé sur ou en contact avec l'aile de fixation 110, sous l'ancrage 120 de telle sorte à recouvrir une portion 10 inférieure de la rainure 111 comme vu sur les figures 2 et 3. Ainsi, le bloc amortisseur 150 est placé sur une sous-portion terminale de la deuxième portion B de la course. Le bloc amortisseur 150 est disposé sur le côté de l'aile d'articulation 110 accueillant les premier et deuxième moyens de rappel 130 et 140, le plot 112 et l'ancrage 120 (voir figures 2 et 3). Cependant, un deuxième 15 bloc amortisseur peut être disposé sur le côté opposé de l'aile d'articulation 110, c'est-à-dire du côté de la bielle arrière 15. [0030] En utilisation, lorsqu'une personne de faible poids s'assied sur l'assise 11 du siège 10, par exemple moins de 55 kg, cette personne va solliciter préférentiellement le premier moyen de rappel 130. En effet, celui-ci engage en 20 continu l'ancrage 120 et sera donc adapté à suspendre la personne de faible poids en rappelant l'ancrage durant la première portion de la course A avec une force de rappel limitée, c'est-à-dire adaptée à la personne de faible poids. L'ancrage 120 va donc parcourir la rainure 111 le long de la première portion A de la course, permettant de réaliser un amortissement des petits chocs et 25 vibrations transmis au châssis et donc aux glissières 13 durant le roulage du véhicule, qui ne seront pas ressentis par la personne de faible poids qui bénéficiera donc d'un confort amélioré. [0031] Lorsqu'une personne de poids élevé prend place sur l'assise 11 du siège 10, par exemple plus de 90 kg, cette personne va solliciter à la fois le 30 premier moyen de rappel 130 et le deuxième moyen de rappel 140. Ainsi, par la présence du deuxième moyen de rappel 140 permettant d'exercer une force de - 8 - rappel plus important lors de la deuxième portion B de la course de l'ancrage 120 dans la rainure 111, l'ancrage 120 n'est pas amené en butée par la présence d'une personne de poids élevé, permettant donc de réaliser un amortissement des petits chocs et vibrations durant le roulage et donc d'adapter le confort du 5 siège au poids de cette personne. [0032] Enfin, une personne de taille moyenne pourra solliciter essentiellement le premier moyen de rappel 130 en conditions normales de roulage, mais sollicitera le deuxième moyen de rappel 140 durant des chocs ou vibrations importants. 10 [0033] Ainsi, par la présence des premier et deuxième moyens de rappel 130 et 140, permettant de réaliser une force de rappel différenciée entre la première portion A et la deuxième portion B de la course de l'ancrage 120 dans la rainure 111, le présent système de suspension 100 permet d'effectuer une suspension optimale de l'assise 11 du siège 10 quel que soit le poids de 15 l'utilisateur prenant place sur le siège 10. [0034] En outre, le bloc amortisseur 150 permet d'éviter à l'ancrage 120 un choc en butée de la rainure 111, notamment en cas de choc important réalisé par exemple par un ralentisseur ou une ornière dans la chaussée, ceci afin de préserver les éléments mécaniques du siège 10 et de préserver le confort de 20 l'utilisateur du siège, quel que soit son poids. [0035] Alternativement, un dispositif de suspension peut comprendre un bloc amortisseur ayant une hauteur proche ou égale de la longueur de la course de l'ancrage 120 dans la rainure 111, afin de réaliser un amortissement durant tout le mouvement de l'ancrage 120 (non représentés). En outre, il peut être 25 composé de plusieurs éléments possédant des propriétés amortissantes différentes, par exemple décroissant de haut en bas, afin de réaliser un amortissement progressif et adapté au poids de l'utilisateur du siège 10. [0036] En plus ou en alternative à un tel bloc amortisseur, le système de suspension peut comprendre un autre amortisseur placé entre l'assise 11 du 30 siège 10 ou l'ancrage 120 et les glissières 13, par exemple sur un côté de l'aile d'articulation 110 opposé aux moyens de rappel ou bien en contact avec l'autre - 9 - bielle arrière 15 (non représentés). Il peut s'agir d'un amortisseur à gaz ou à huile selon l'état de la technique. Un tel système d'amortisseur permet donc d'amortir le mouvement de l'ancrage 120 dans la rainure111. [0037] On comprendra que diverses modifications et/ou améliorations 5 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. En particulier, il est fait référence au nombre des moyens de rappel qui n'est pas limité à deux, mais qui peut être de trois ou quatre, chacun ayant un angle de déphasage différent afin d'adapter au mieux la suspension au 10 poids de l'utilisateur. Par exemple, des moyens de rappel peuvent être placés de chaque côté de l'aile d'articulation 110. [0038] De plus, les moyens de rappel ne sont pas limités à des ressorts à spirale, mais peuvent comprendre tout type de moyen de rappel et notamment des ressorts à boudin, des ressorts à lame, etc. La forme et la disposition des 15 ancrages ne sont pas limitées au mode de réalisation des figures, mais peuvent être de toute forme et toute disposition appropriées. Notamment, les premier et deuxième moyens de rappel 130 et 140 peuvent avoir des points de fixation différents sur l'aile d'articulation 110. En outre, l'aile d'articulation 110 peut être fixée sur la bielle arrière 15 et l'ancrage 120 peut être fixé sur la glissière 13. De 20 plus, les premier et deuxième moyens de rappel 130 et 140 peuvent être fixés sur l'ancrage 120 et engager le plot 112. Enfin, la bielle arrière 15 peut être doublée par une deuxième bielle (non représenté) se fixant sur l'extrémité libre de l'ancrage 120, REVENDICATIONS1. Système de suspension (100) pour assise (11) de siège (10) automobile comprenant : - une aile d'articulation (110) destinée à être fixée à l'un d'un élément 5 de plancher d'un véhicule automobile ou d'une assise de siège (11), ladite aile d'articulation (110) comprenant une rainure (111), - un ancrage (120) agencé pour être fixé à l'autre de l'élément de plancher d'un véhicule automobile ou de l'assise de siège (11) et monté mobile dans ladite rainure (111) de telle sorte à définir une course permettant un 10 mouvement de l'assise de siège par rapport au dit élément de plancher, ladite course comprenant une première portion (A) et une deuxième portion (B), - un premier élément de rappel (130) placé de telle sorte à effectuer un rappel de l'ancrage (120) durant les première et deuxième portions (A, B) de la course de l'ancrage (120) dans ladite rainure (111), 15 caractérisé en ce que le système de suspension (100) comprend en outre : - un deuxième élément de rappel (120) placé de telle sorte à effectuer un rappel de l'ancrage (120) uniquement lors de la deuxième portion (B) de la course de l'ancrage (120) dans ladite rainure (111). 20 2. Dispositif de suspension (100) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le premier élément de rappel (130) est fixé à l'un de l'aile d'articulation (110) et de l'ancrage (120) et engage l'autre de l'aile d'articulation (110) ou de l'ancrage (120) durant la première et la deuxième portion (A, B) de la course de l'ancrage (120) dans ladite rainure (111), et en ce que le deuxième 25 élément de rappel (140) est fixé à l'un de l'aile d'articulation (110) et de l'ancrage (120) et engage l'autre de l'aile d'articulation (110) et de l'ancrage (120) uniquement dans la deuxième portion (B) de la course de l'ancrage (120) dans ladite rainure (111). 3. Dispositif de suspension selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la deuxième portion (B) de la course de l'ancrage (120) dans ladite rainure (111) représente les deux derniers tiers de ladite course. 4. Dispositif de suspension selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le premier moyen de rappel (130) exerce une force de rappel inférieure à la force de rappel exercé par le deuxième moyen de 10 rappel (140). 5. Dispositif de suspension selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le premier et le deuxième moyen de rappel (130, 140) sont des ressorts à spirale. 15 6. Dispositif de suspension selon la revendication précédente, caractérisé en ce que les ressorts à spirale sont concentriques. 7. Dispositif de suspension selon l'une quelconque des revendications 20 précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend un système d'amortisseur adapté pour amortir le mouvement de l'ancrage (120) dans la rainure (111). 8. Dispositif de suspension selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend un bloc amortisseur (150) disposé 25 pour amortir le mouvement de l'ancrage dans une sous portion terminale de la deuxième portion (B) de la course de l'ancrage (120) dans la rainure (111). 9. Siège automobile (10) comprenant au moins un dispositif de suspension (100) selon l'une quelconque des revendications précédentes. 30 10. Véhicule automobile comportant au moins un siège automobile (10) selon la revendication précédente.