FR3086603A1 - Structure de siege de vehicule comprenant des moyens de suspension reglables. - Google Patents

Abstract

L'invention porte principalement sur une structure de siège comprenant une armature d'assise (3) et une armature de dossier (4) dotée d'une traverse supérieure (5) et étant articulée à pivotement sur l'armature d'assise (3) autour d'un premier axe transversal (A-A'), laquelle armature d'assise (3) comprend un cadre d'assise (6) comportant deux traverses respectivement avant (7) et arrière (8), ladite armature d'assise (3) comprenant en outre un baquet (9) dont l'extrémité avant (10) est montée à pivotement sur la traverse avant (7) du cadre d'assise (6) autour d'un second axe transversal (B-B'), la structure de siège (1) comprenant en outre des moyens de suspension (11) reliant l'armature de dossier (4) à l'extrémité arrière du baquet (9), lesdits moyens de suspension (11) comportant au moins un organe élastique (16a) et un moyen de réglage (13) de la force de rappel de l'organe élastique (16a) solidaire de la structure de siège (1), caractérisée en ce que ledit moyen de réglage (13) comprend un moteur (14) dont un organe de transmission (15) est relié à l'organe élastique (16a).

Description

Structure de siège de véhicule comprenant des moyens de suspension réglables.

L’invention concerne de manière générale une structure de siège pour véhicule, notamment automobile.

L'invention concerne plus particulièrement une structure de siège dotée de moyens de suspension réglables.

L’invention porte également sur un véhicule automobile équipé d’une telle structure de siège.

En phase de roulement d’un véhicule, les aspérités de la route génèrent des vibrations qui se répercutent partiellement au niveau des sièges et impactent le niveau de confort des occupants du véhicule.

Afin de limiter ces vibrations, il est connu de prévoir des dispositifs de suspension au niveau des sièges.

Il est connu de l’état de la technique la demande de brevet américain US 5,601,338 qui divulgue une structure de siège comportant une armature de dossier articulée à pivotement autour d’un premier axe transversal sur une armature d’assise, l’armature d’assise comportant un cadre d’assise comprenant deux flancs latéraux et deux traverses respectivement avant et arrière.

La structure de siège comprend en outre un baquet suspendu, monté à pivotement selon un second axe transversal sur la traverse avant du cadre d’assise, pour permettre à la portion arrière de ce baquet d’être déplaçable verticalement par rapport à la traverse arrière du cadre d’assise.

La structure d’assise comprend en outre des moyens de suspension comportant des ressorts reliés respectivement à l’armature de dossier et à une structure pivotante solidaire du baquet.

Les moyens de suspension comprennent en outre des moyens de réglage manuels permettant de faire varier la force de rappel exercée par les deux ressorts sur la partie arrière du baquet. Ceci permet de modifier à loisir la rigidité de la suspension de l’assise.

Compte tenu de la structure des moyens de réglage, il est difficile pour le conducteur ou tout autre occupant du véhicule d’accéder à ces moyens et de régler avec précision la rigidité de la suspension de l’assise.

Dans ce contexte, la présente invention vise donc à pallier cet inconvénient.

À cet effet, la structure de siège de l’invention comprend une armature d’assise et une armature de dossier dotée d’une traverse supérieure et étant articulée à pivotement sur l’armature d’assise autour d’un premier axe transversal, laquelle armature d’assise comprend un cadre d’assise comportant deux traverses respectivement avant et arrière, ladite armature d’assise comprenant en outre un baquet dont l’extrémité avant est montée à pivotement sur la traverse avant du cadre d’assise autour d’un second axe transversal, la structure de siège comprenant en outre des moyens de suspension reliant l’armature de dossier à l’extrémité arrière du baquet, lesdits moyens de suspension comportant au moins un organe élastique et un moyen de réglage de la force de rappel de l’organe élastique solidaire de la structure de siège, ledit moyen de réglage comprenant un moteur dont un organe de transmission est relié à l’organe élastique.

La structure de siège de l’invention peut également comporter les caractéristiques optionnelles suivantes considérées isolément ou selon toutes les combinaisons techniques possibles :

l’organe de transmission est une tige déplaçable en translation selon une direction longitudinale de l’armature de dossier.

le moyen de réglage comprend deux organes élastiques formés par des ressorts s’étendant symétriquement par rapport au plan médian de l’armature de dossier selon des axes respectifs perpendiculaires au premier axe transversal de pivotement.

l’extrémité inférieure de chaque ressort est reliée à l’extrémité arrière du baquet par le biais d’un premier lien souple, et en ce que l’extrémité supérieure de chaque ressort est reliée à l’extrémité libre de la tige déplaçable par le biais d’un second lien souple, les premiers et seconds liens souples étant par exemple des sangles.

chaque second lien souple s’étend depuis l’extrémité supérieure du ressort considéré jusqu’à l’extrémité libre de la tige en passant successivement :

• au travers d’un premier anneau latéral respectivement gauche ou droite solidaire de la traverse supérieure de l’armature de dossier, et • au travers d’un anneau central solidaire d’une traverse inférieure de l’armature de dossier, étant entendu que les deux seconds liens souples passent au travers de cet anneau central.

le moyen de réglage est solidaire d’une plaque fixée à la traverse supérieure de l’armature de dossier.

le moyen de réglage est disposé sous l’armature d’assise, les extrémités supérieures respectives des ressorts sont reliées à la traverse supérieure, et les extrémités inférieures respectives des ressorts sont reliées à l’extrémité libre de la tige déplaçable par le biais de deux liens souples respectifs.

le moteur du moyen de réglage est pilotable manuellement.

le moteur du moyen de réglage est pilotable par un calculateur relié à un capteur d’assiette du baquet intégré dans ce dernier.

L’invention porte également sur un siège de véhicule comportant une structure de siège telle que décrite précédemment.

Enfin, l’invention porte également sur un véhicule automobile d’un tel siège.

D’autres caractéristiques et avantages de l’invention ressortiront clairement de la description qui en est donnée ci-dessous, à titre indicatif et nullement limitatif, en référence aux figures annexées parmi lesquelles :

- la figure 1 est une vue en perspective de trois quart avant d’une structure de siège selon un premier mode de réalisation de l’invention,

- la figure 2 est une vue en perspective de trois quart arrière de la structure de siège de la figure 1,

- la figure 3 est une vue en perspective de derrière d’une structure de siège selon un second mode de réalisation de l’invention.

Les figures 1 à 3 représentent une structure de siège 1,1’ d’un véhicule, cette structure équipant au moins un siège du véhicule, préférentiellement un siège avant.

Selon un premier mode de réalisation et en référence aux figures 1 et 2, la structure de siège 1 comprend, de manière classique, une armature d’assise 3 et une armature de dossier 4 articulée à pivotement autour d’un premier axe transversal A-A’ situé à l’arrière de l’armature d’assise 3, entre une position relevée apte à recevoir le dos d’un usager et une position rabattue permettant un accès facilité aux places arrière du véhicule.

Par convention, les termes avant, arrière, longitudinal et transversal sont définis par rapport à la position de montage de la structure de siège 1 dans le véhicule.

L’armature de dossier 4 comprend deux montants latéraux 26a, 26b disposés symétriquement en regard l’un de l’autre et entre lesquels s’étendent une traverse supérieure 5 et une traverse inférieure 23.

L’armature d’assise 3 comprend un cadre d’assise rigide 6 comprenant deux flancs latéraux 27a, 27b, une traverse arrière 8 formée par une barre transversale de liaison arrière s’étendant entre les deux extrémités arrière des flancs 27a, 27b, et une traverse avant 7 s’étendant entre les deux extrémités avant desdits flancs 27a, 27b.

Le cadre d’assise 6 est monté à coulissement sur le plancher 2 du véhicule par l’intermédiaire de deux couples de biellettes avant 28 et arrière 29 montées articulées entre le flancs latéraux 27a, 27b et deux paires de pieds avant 30 et arrière 31, chaque paire de pieds avant 30 et arrière 31 étant solidaire d’un rail mobile 32 apte à coulisser le long d’un rail fixe 33 arrimé au plancher 2 du véhicule.

L’armature d’assise 6 comprend également un baquet rigide 9 destiné à supporter l’essentiel de la charge de l’occupant s’asseyant sur le siège.

Le baquet 9, obtenu de préférence à partir d’une tôle métallique découpée et pliée, comporte une portion avant transversale 18 inclinée et disposée sur la traverse avant 7 du cadre d’assise 6, l’extrémité avant 10 de cette portion 18 étant montée à pivotement sur ladite traverse avant 7 du cadre d’assise 6 autour d’un second axe transversal B-B’.

Le baquet 9 comprend en outre deux flancs latéraux 34a, 34b sensiblement à l’aplomb des deux flancs latéraux respectifs 27a, 27b du cadre d’assise 6. La portion avant 18 et les deux flancs 34a, 34b du baquet 9 sont destinés à supporter l’essentiel de la masse de l’usager installé sur le siège.

Le baquet 9 comprend une partie arrière transversale 35 dont l’extrémité arrière 36 s’étend sous la barre transversale de liaison 8 du cadre d’assise 6. Cette disposition de l’extrémité arrière 36 du baquet 9 évite que le débattement de ce dernier ne soit trop important. En effet, le débattement du baquet 9 est limité entre une position basse du baquet 9 lorsque ses flancs 34a, 34b sont en appui contre les flans latéraux 27a, 27b du cadre d’assise 6, et une position haute du baquet 9 lorsque son extrémité arrière 36 est en appui contre la barre transversale de liaison du cadre d’assise 6. La distance maximale de débattement du baquet 9 est la distance séparant la barre transversale 8 de l’extrémité arrière 36 du baquet 9 lorsque ce dernier 9 est dans sa position inférieure.

Enfin, en référence à la figure 2, la partie arrière 35 du baquet 9 comprend deux pattes de fixation 37a, 37b en forme de L orientées vers l’armature de dossier 4 et s’étendant depuis l’extrémité arrière 36 du baquet 9, et dont la fonction sera décrite ci-après. En outre ces pattes de fixation 37a, 37b sont symétriques par rapport au plan médian de l’armature de dossier 4.

La structure de siège 1 comprend en outre des moyens de suspension 11 reliant l’armature de dossier 4 à l’extrémité arrière 36 du baquet 9. Ces moyens de suspension 11 comprennent deux organes élastiques formés par deux ressorts hélicoïdaux de traction 12a, 12b, s’étendant dans le plan général de l’armature de dossier 4, symétriquement par rapport au plan médian de ladite armature de dossier 4.

Les moyens de suspension 11 comprennent en outre un moyen de réglage 13 de la force de rappel des ressorts 12a, 12b. Ce moyen de réglage 13 est solidaire d’une plaque 24 fixé à la traverse supérieure 5 de l’armature de dossier 4, de sorte que ce moyen de réglage 13 soit agencé au niveau de l’axe longitudinal de l’armature de dossier 1.

Selon l’invention, le moyen de réglage de la suspension 13 est motorisé, et l’organe de transmission du moteur 14, préférentiellement électrique, est formé par une tige 15 déplaçable en translation selon l’axe longitudinal de l’armature de dossier 4. Par exemple, la tige déplaçable 15 comprend une crémaillère apte à engrener un pignon solidaire d’un arbre de sortie du moteur 14.

En outre, pour permettre le réglage de la force de rappel des ressorts 12a, 12b, l’extrémité libre de la tige déplaçable 15 est reliée auxdits ressorts 12a, 12b.

Cette liaison des ressorts 12a, 12b au baquet 9 d’une part et à l’armature de dossier 4 par le biais de la tige 15 déplaçable d’autre part pour assurer in fine la suspension dudit baquet 9, est rendue possible par le biais de premiers 19a, 19b et seconds 20a, 20b liens souples, formés par exemple par des sangles.

Par convention dans la suite de la description et en référence à la figure 2, les éléments situés à droite du plan médian par rapport au siège porteront l’épithète « droit ou droite », tandis que les éléments situés à gauche du plan médian par rapport au siège porteront l’épithète « gauche ». Ainsi nommera-t-on les deux ressorts ressort gauche 12a et ressort droit, et également les deux pattes de fixations patte gauche 37a et patte droite 37b.

L’extrémité inférieure 16b du ressort droit 12b (respectivement extrémité inférieure 16a du ressort gauche 12a) est reliée à la patte de fixation droite 37b (respectivement gauche 37a) par le biais d’un premier lien souple droit 19b (respectivement premier lien souple gauche 19a).

L’extrémité supérieure 17b du ressort droit 12b (respectivement extrémité supérieure 17a du ressort gauche 12a) est reliée à l’extrémité libre de la tige 15 du moyen de réglage 13 par le biais d’un second lien souple droit 20b (respectivement second lien souple gauche 20a). De préférence, les seconds liens souples 20a, 20b sont reliés à la tige 15 par le biais d’un organe de fixation 25 en forme d’anneau.

En outre, le second lien souple droit 20b (respectivement gauche 20a) s’étend depuis l’extrémité supérieure 17b du ressort droit 12b (respectivement extrémité supérieure 17a du ressort gauche 12a) jusqu’à l’organe de fixation 25 de la tige déplaçable 15 en passant successivement :

• au travers d’un premier anneau latéral droit 21b (respectivement gauche 21a) solidaire de la traverse supérieure 5 de l’armature de dossier 4, et • au travers d’un anneau central 22 solidaire de la traverse inférieure 23 de l’armature de dossier 4.

Les deux anneaux latéraux gauche 21 a et droit 21 b sont disposés au voisinage de l’extrémité de la traverse supérieure 5, et sont symétriques par rapport au plan médian de l’armature de dossier 4. En outre, les seconds liens souples droit 20b et gauche 20a passent tous deux au travers de l’anneau central 22.

De la sorte, lorsque le moteur 14 du moyen de réglage 13 engendre le déplacement de la tige 15 en direction de la traverse supérieure 5 de l’armature de dossier 4, ladite tige 15 tire sur les seconds liens 20a, 20b provoquant une extension des ressorts 12a, 12b et de fait une augmentation de leur force de rappel. A l’inverse, lorsque le moteur 14 engendre le déplacement de la tige 15 en direction de la traverse inférieure 23 de l’armature de dossier 4, ladite tige 15 relâche les seconds liens 20a, 20b provoquant une compression des ressorts 12a, 12b et de fait une diminution de leur force de rappel.

En outre, dans cette configuration des moyens de suspension 11, formé par les premiers et seconds liens souples 19a, 19b, 20a, 20b, les ressorts 12a, 12b, les anneaux et le moyen de réglage motorisé 13, la disposition en M des ressorts 12a, 12b et des liens souples 19a, 19b, 20a, 20b permet de répartir la charge latéralement sur le baquet 9, en ne passant que par un seul moyen de réglage motorisé 13.

En permettant le réglage de la force de rappel des ressorts 12a, 12b, le moyen de réglage 13 permet d’adapter la rigidité de la suspension et la position du baquet 9 en fonction de la masse de l’occupant du siège. Plus la force de rappel des ressorts 12a, 12b est élevée, plus la suspension tend à être rigide, et plus le baquet 9 tend à s’éloigner du cadre d’assise 6 vers sa position haute. A l’inverse, plus la force de rappel des ressorts 12a, 12b est faible, plus la suspension tend à être souple, et plus le baquet 9 tend à se rapprocher du cadre d’assise 6 vers sa position basse.

Pour permettre à l’occupant du siège de jouir des capacités offertes par les moyens de suspension 11 du baquet 9, il est nécessaire que ledit baquet 9 soit en mesure d’effectuer un débattement vertical de part et d’autre de sa position d’équilibre lorsque l’occupant est assis sur le siège. La position d’équilibre idéale est atteinte lorsque l’amplitude de débattement possible du baquet 9 vers le haut est identique à son amplitude de débattement possible vers le bas. Autrement dit, à la position d’équilibre idéale (l’occupant étant assis sur le siège), la distance séparant la barre transversale 8 de l’extrémité arrière 36 du baquet 9 est égale à la moitié de la distance maximale de débattement.

Pour pouvoir régler la hauteur du baquet 9 à sa position d’équilibre idéale, l’occupant pilote manuellement le moteur 14 du moyen de réglage 13 par l’intermédiaire d’une commande du type bouton dans l’habitacle du véhicule.

De manière alternative, le moteur 14 est pilotable par un calculateur du véhicule relié à un capteur d’assiette du baquet 9 intégré dans ce dernier. Dans cette alternative, le capteur d’assiette mesure à chaque instant la position du baquet 9 par rapport au cadre d’assise 6, et commande le déplacement de la tige 15 pour régler la position d’équilibre idéale en fonction de la masse de l’occupant du siège.

Le système de suspension de l’invention permet ainsi le réglage aisé de la rigidité de la suspension, et un placement facilité du baquet 9 suspendu vers sa position d’équilibre idéale. L’occupant du siège muni de la structure de siège 1 de l’invention bénéficiera donc, quelle que soit sa masse, des capacités optimales offertes par les moyens de suspension 11.

La figure 3 illustre un siège de véhicule automobile 1 ’ selon un second mode de réalisation préféré de l’invention.

Le siège 1 ’ du second mode de réalisation diffère du siège 1 du premier mode de réalisation décrit ci-dessus par le fait que le moyen de réglage de la suspension 13’ comprenant le moteur 14’ est disposé sous l’armature d’assise 3’, et non pas au niveau de l’armature de dossier 4’.

En outre, la traverse 23 et les pattes de fixation 37a, 37b du premier mode de réalisation sont substituées par une traverse basse 23’ comprenant deux pattes de fixation 37a’, 37b’ symétriques par rapport au plan médian de l’armature de dossier 4’ et s’étendant sensiblement dans le plan dudit dossier 4’, en direction de la traverse supérieure 5’.

Les extrémités supérieures 17a’, 17b’ des organes élastiques 12a’, 12b’ sont reliées à l’armature de dossier 4’, en particulier à la traverse supérieure 5’ de l’armature de dossier 4’.

Les extrémités inférieures respectives 16a’, 16b’ es organes élastiques 12a’, 12b’ sont reliées à l’extrémité libre de la tige déplaçable 15’ par le biais de deux liens souples respectifs 20a’, 20b’, les liens souples 20a’, 20b’ étant formés par des câbles.

A l’instar du premier mode de réalisation, les organes élastiques 12a’, 12b’ dans ce deuxième mode de réalisation sont formés par deux ressorts hélicoïdaux de traction s’étendant symétriquement par rapport au plan médian de l’armature de dossier 4’ selon des axes respectifs sensiblement perpendiculaires au premier axe transversal de pivotement A-A’.

La présente invention ne se limite pas aux formes de réalisation décrites et présentées dans les figures, mais englobe également toutes les variantes d’exécution à la portée de l’homme du métier. A titre d’exemple dans le premier mode de réalisation, le moyen de réglage 13 peut être installé au voisinage de la traverse inférieure 23 de la structure de siège 1, tout en restant disposé au niveau du plan médian de l’armature de dossier 4.

Claims (11)

1. REVENDICATIONS

   1. Structure de siège (1, 1j de véhicule comprenant une armature d’assise (3, 3’) et une armature de dossier (4, 4j dotée d’une traverse supérieure (5, 5’) et étant articulée à pivotement sur l’armature d’assise (3, 3’) autour d’un premier axe transversal (A-Aj, laquelle armature d’assise (3, 3’) comprend un cadre d’assise (6) comportant deux traverses respectivement avant (7) et arrière (8), ladite armature d’assise (3) comprenant en outre un baquet (9) dont l’extrémité avant (10) est montée à pivotement sur la traverse avant (7) du cadre d’assise (6) autour d’un second axe transversal (B-Bj, la structure de siège (1, 1 j comprenant en outre des moyens de suspension (11 ) reliant l’armature de dossier (4) à l’extrémité arrière (36) du baquet (9, 9j, lesdits moyens de suspension (11) comportant au moins un organe élastique (12a, 12b ; 12a’, 12b j et un moyen de réglage (13,13 j de la force de rappel de l’organe élastique (12a, 12b ; 12a’, 12b’) solidaire de la structure de siège (1, 1j, caractérisée en ce que ledit moyen de réglage (13, 13’) comprend un moteur (14, 14’) dont un organe de transmission (15, 15’) est relié à l’organe élastique (12a, 12b).
2. 2. Structure de siège (1, 1j selon la revendication précédente, caractérisée en ce que l’organe de transmission est une tige (15, 15’) déplaçable en translation selon une direction longitudinale ou transversale de l’armature de dossier (4, 4j.
3. 3. Structure de siège (1, 1 j selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que le moyen de réglage (13, 13’) comprend deux organes élastiques formés par des ressorts (12a, 12b ; 12a’, 12b’) s’étendant symétriquement par rapport au plan médian de l’armature de dossier (4, 4j selon des axes respectifs perpendiculaires au premier axe transversal de pivotement (A-Aj.
4. 4. Structure de siège (1) selon la revendication précédente, caractérisée en ce que l’extrémité inférieure (16a, 16b) de chaque ressort (12a, 12b) est reliée à l’extrémité arrière (36) du baquet (9) par le biais d’un premier lien souple (19a, 19b), et en ce que l’extrémité supérieure (17a, 17b) de chaque ressort (12a, 12b) est reliée à l’extrémité libre de la tige déplaçable (15) par le biais d’un second lien souple (20a, 20b), les premiers et seconds liens souples étant par exemple des sangles.
5. 5. Structure de siège (1) selon la revendication précédente, caractérisée en ce que chaque second lien souple (20a, 20b) s’étend depuis l’extrémité supérieure (17a, 17b) du ressort considéré (12a, 12b) jusqu’à l’extrémité libre de la tige (15) en passant successivement :

   • au travers d’un premier anneau latéral respectivement gauche (21a) ou droite (21 b) solidaire de la traverse supérieure (5) de l’armature de dossier (4), et • au travers d’un anneau central (22) solidaire d’une traverse inférieure (23) de l’armature de dossier (4), étant entendu que les deux seconds liens souples (20a, 20b) passent au travers de cet anneau central (22).
6. 6. Structure de siège (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le moyen de réglage (13) est solidaire d’une plaque (24) fixée à la traverse supérieure (5) de l’armature de dossier (4).
7. 7. Structure de siège (T) selon l’une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que le moyen de réglage (13’) est disposé sous l’armature d’assise (3’), en ce que les extrémités supérieures respectives (17a’, 17b’) des ressorts (12a’, 12b’) sont reliées à la traverse supérieure (5’), et en ce que les extrémités inférieures respectives (16a’, 16b’) des ressorts (12a’, 12b’) sont reliées à l’extrémité libre de la tige déplaçable (15’) par le biais de deux liens souples respectifs (20a’, 20b’).
8. 8. Structure de siège (1, T) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le moteur (14, 14’) du moyen de réglage (13, 13’) est pilotable manuellement.
9. 9. Structure de siège (1, T) selon l’une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que le moteur (14, 14’) du moyen de réglage (13, 13’) est pilotable par un calculateur relié à un capteur d’assiette du baquet (9, 9’) intégré dans ce dernier.
10. 10. Siège de véhicule comportant une structure (1, T) selon l’une quelconque 5 des revendications 1 à 9.
11. 11. Véhicule automobile comportant au moins un siège selon la revendication 10.