CN106427702A - 车辆座椅的水平振动装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于车辆座椅的水平振动装置，包括阻尼器模块和调节/控制模块。所述阻尼器模块在所述车辆的纵向(X)和/或所述车辆的宽度方向(Y)上阻尼座椅侧上部和车体侧下部之间的水平振动，所述调节/控制模块用于调节和/或控制所述阻尼器模块，所述阻尼器模块设置在所述座椅侧上部和所述车体侧下部之间的间隙中。所述水平振动装置进一步的特征在于，所述阻尼器模块包括至少一个液压振动阻尼器，所述至少一个液压振动阻尼器与体积均衡模块流体连接。

Description

车辆座椅的水平振动装置
技术领域
本发明涉及车辆座椅的水平振动装置，包括阻尼器模块和调节/控制模块，所述阻尼器模块在所述车辆的纵向(X)和/或所述车辆的宽度方向(Y)上阻尼座椅侧上部和车体侧下部之间的水平振动，所述调节/控制模块用于调节和/或控制所述阻尼器模块，所述阻尼器模块设置在所述座椅侧上部和所述车体侧下部之间的间隙中。
背景技术
较为理想的是，多用途运载车例如拖拉机、工程机械、堆垛车和重型货车，除了分别具有垂直振动的垂直悬吊系统(suspension)或阻尼之外，还具有水平振荡阻尼。该类型的车辆往往是在不平坦的地面上，且经常在陡峭的上下斜坡上行驶。在这方面，车辆中的人将经历位置和方向上的极大冲击(impact)和变化。为了实现最佳乘坐舒适性，需要在车辆座椅的垂直方向和水平方向上尽可能有效地对其进行补偿。平坦车道上的不平之处，例如凹坑，也导致这种冲击。当行驶的时间相对较长时，这可能会使得驾驶员疲劳，例如重型货车的驾驶员，或甚至导致她/他疼痛。横向于(transverse to)行驶方向的振动和冲击可通过横向或侧向水平悬吊系统阻尼以保护背部不受不健康的震动作用(jarring action)，而在快速行驶或在丘陵地行驶时产生的振动可以通过纵向水平悬吊系统最小化。
从现有技术中已知水平振动装置。然而，安装在座椅侧上部部件和车体侧下部部件之间的使用的阻尼系统，通常占用太多的空间。特别地，车辆座椅底座(substructure)的高度不应该被配置为太大。此外，通常较为理想的是，将水平振动装置的阻尼特性配置成使得它们主动(active)或半主动可控。这通常需要采用需要附加安装空间的控制/调节系统。在大部分情况下，这需要复 杂的结构，因此需要低成本的解决方案。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种水平振动装置，该水平振动装置需要相对较小的安装空间。本发明的另一目的在于，提供一种具有该类水平振动装置的车辆座椅。
该目的通过用于车辆座椅的水平振动装置实现。所述水平振动装置包括阻尼器模块和调节/控制模块，所述阻尼器模块在所述车辆的纵向(X)和/或所述车辆的宽度方向(Y)上阻尼座椅侧上部和车体侧下部之间的水平振动，所述调节/控制模块用于调节和/或控制所述阻尼器模块，所述阻尼器模块设置在所述座椅侧上部和所述车体侧下部之间的间隙中。所述水平振动装置进一步的特征在于，所述阻尼器模块包括至少一个液压振动阻尼器，所述至少一个液压振动阻尼器与体积均衡模块(volume equalising module)流体(fluidically)连接。
这种类型的水平振动装置，显著地降低了所需的安装空间。一方面，根据本发明的水平振动装置具有模块化结构。因此，虽然阻尼器模块安装在所述座椅侧上部和所述车体侧下部之间的间隙中，用于调节和/或控制所述阻尼器模块的所述调节和/或控制模块可以安装在所述间隙外。此外，当液压振动阻尼器移动进入(move in)，在此从所述液压振动阻尼器移出的液压流体，将传送到所述体积均衡模块。因此，所述振动阻尼器的结构可以非常小。所述体积均衡模块也可以优选设置在所述间隙外。这样，所述座椅侧上部和所述车体侧下部之间的间隙看而具有最小可能尺寸。此外，可分别通过所述调节和/或控制模块调节和/或控制所述阻尼器模块。控制通常理解为基于输入信号产生输出变量。这种类型的输入信号通常是二进制变量，例如开/关。例如，输出变量的例子，可以是阀门的打开或关闭位置。调节是基于输出信号的反馈。在规则中，与设定点相比，控制变量是连续的。尽管存在干扰变量，所述控制器根据差值决定致动变量(actuating variable)，所述致动变量作用于所述控制变量，从而最小化所述差值且所述控制变量采取(assume)期望的时间行为。
所述至少一个液压振动阻尼器优选为单筒阻尼器。所述单筒阻尼器包括双作用液压气缸，所述双作用液压气缸通过活塞分为环形腔室和活塞腔室，所述活塞具有活塞杆。所述环形腔室可以理解为意指所述气缸的所述活塞杆位于其中的工作腔室。所述活塞腔室是接下来所述气缸的远离所述活塞杆的工作腔室。所述双作用液压气缸具有可采用液压流体作用的两个相对的活塞表面。因此，所述活塞杆可以在前向和回程冲程中加载，因此，所述活塞具有两个主动运动方向。优选地，在所述活塞中和/或在至少一个液压振动阻尼器和所述体积均衡模块之间设置阻尼阀，通过所述阻尼阀可以固定流阻。所述阻尼器的阻尼特性可以通过流阻确定。可能的是，所述阻尼阀是可控的，因此可以控制流阻从而控制所述阻尼特性。
另外，可以想象的是，所述液压振动阻尼器是双筒阻尼器。双筒阻尼器具有内筒，活塞移动设置在所述内筒中。所述内筒由外壳或外筒环绕，从所述内筒中移位的液压流体传送到所述外壳或外筒。所述外筒优选与所述体积均衡模块流体连接，从而使得所述移位液压流体的一部分位于所述外筒中，而另一部分传送到所述体积均衡模块。因此，可以配置双筒阻尼器以使得其占用相对较小的安装空间。
根据本发明的优选方面，所述体积均衡模块流体连接到所述至少一个液压振动阻尼器的所述活塞腔室。优选地，在这方面，在所述至少一个液压振动阻尼器的所述压缩阶段移位的流体可以传送到所述体积均衡模块，且在所述至少一个液压振动阻尼器的所述回弹阶段，液压流体可以从所述体积均衡模块传送到所述至少一个液压振动阻尼器。在这方面，所述至少一个液压振动阻尼器优选通过压力线流体连接到所述活塞腔室。所述压力线优选连接到所述活塞腔室的第一连接件和所述体积均衡模块的连接件。更优选地，阻尼阀设置在所述压力线中，所述压力线位于所述液压振动阻尼器的所述活塞腔室和所述体积均衡模块之间。
根据本发明的优选实施例，在所述至少一个液压振动阻尼器的所述压缩阶段移动的所述液压流体可以传送到所述体积均衡模块，因此可以压缩所述体积均衡模块中的预拉伸件。在所述液压振动阻尼器的所述回弹阶段，由正在扩张 的预拉伸件驱动的所述液压流体可以优选从所述体积均衡模块传送到所述液压振动阻尼器。这种类型的预拉伸件可以是可压缩气体、弹簧、弹性体或可以另一方式压缩的元件。
所述体积均衡模块优选包括具有第一和第二腔室的气缸。所述第一和第二腔室可优选由设置成能够在所述气缸中移动的活塞划分。在这方面，传送到所述体积均衡模块的所述液压流体可以传送到所述第一腔室。因为现在所述液压流体在第一腔室中占据较大体积，所述活塞在所述第二腔室的方向上移动。因此压缩设置在所述第二腔室中的所述预拉伸件。
所述调节/控制模块优选设置在所述座椅侧上部和所述车体侧下部之间的间隙之外。所述调节/控制模块优选流体连接到所述环形腔室和所述活塞腔室。所述调节/控制模块更优选通过压力线连接到所述活塞腔室的第二连接件和所述环形腔室的连接件。由此，所述间隙可以特别节省空间的方式配置。因为虽然所述阻尼器模块和所述对应的连接线或压力线分别设置在所述间隙中，所述调节/控制模块和所述体积补偿模块并不需要设置在所述间隙中。
根据本发明的另一优选方面，所述调节/控制模块包括阀门设置(valvearrangement)，特别是可操作连接到所述液压振动阻尼器的比例流量控制阀。所述阀门设置优选与所述液压振动阻尼器流体连接，从而使得所述压缩阶段和/或所述回弹阶段的能量(power)可以通过该阀门设置调制。所述阀门设置优选通过控制/评价装置控制。所述能量或所述液压振动阻尼器各自的阻尼能量通过阻尼阀的流阻提供。如上所述，这种类型的阻尼阀可以设置在所述液压振动阻尼器的所述活塞中和/或所述液压振动阻尼器和所述体积补偿模块之间的压力线中。设置在所述环形腔室和所述活塞腔室之间的优选的旁路管线影响所述阻尼阀中的流阻，进而影响所述阻尼能量。所述阀门设置优选设置在所述旁路管线中。因此，在旁通管线中的流体流(flow)由所述阀门控制，因此可以通过所述阀门装置控制所述阻尼阀中的流阻。在特别优选的方式中，所述阀门设置可以配置成比例流量控制阀，所述比例流量控制阀可以由所述控制/评价装置控制，这样可以实现半主动阻尼控制。然而，也可能想象的是，所述阀门设置为致动节流阀(actuatable throttle valve)，所述致动节流阀可以例如手动致 动。然而，也可以采用被动阻尼控制。
根据另一优选实施例，所述调节/控制模块包括液压整流回路(hydraulicrectifier circuit)，所述液压整流回路配置成全桥整流回路，由可操作地连接到所述液压振动阻尼器的四个单向阀组成。阀门设置，特别是比例流量控制阀，优选地设置在对角半桥(diagonal bridge)中。所述阀门设置更优选与所述液压振动阻尼器流体互连，从而使得所述压缩阶段和/或所述回弹阶段的能量(power)可以通过该阀门设置调制。此外可以想象的是，所述阀门设置优选通过控制/评价装置控制。两个串联连接的单向阀优选设置在桥的各个桥臂中，并且关于通流(in respect of the throughflow)相对定向。对角线设置的相对单向阀优选同样的关于通流定向。这种类型的整流回路已知为液压H回路或液压格雷茨回路。因此，对角半桥中的阀门设置可以分别影响或控制所述阻尼阀中的流阻。这类类型的所述阀门优选为比例流量控制阀。在所述阀门设置或所述比例流量控制阀在所述环形腔室和所述活塞腔室之间的简单设置中，通常需要关于流向适应性调节流体流。许多传统的阀门具有与流向不同的流吞吐量。在回弹和压缩阶段对所述液压振动阻尼器的控制中，所述流体在回弹和压缩阶段在不同方向上流过所述阀门设置。这样，需要补偿不同的流吞吐量。整流回路的优点在于，所述液压流体总是在对角半桥(diagonal bridge)中在相同的方向上流过所述阀门设置。因此，其不需要补偿所述流吞吐量。
根据本发明的另一优选方面，所述调节/控制模块包括液压流体输送装置，所述液压流体输送装置可操作地连接到液压振动阻尼器。所述液压流体输送装置优选流体连接到所述至少一个液压振动阻尼器，从而使得所述压缩阶段和/或所述回弹阶段的能量(power)可以通过所述液压流体输送装置调制。所述液压流体输送装置有利地具有可控双向泵和用于所述可控双向泵的电机。更优选地，所述液压流体输送装置可以通过控制/评价装置控制。
所述液压流体输送装置和阀门设置和/或液压整流回路，配置为全桥，且优选可操作连接到所述至少一个液压振动阻尼器。所述液压流体输送装置优选分别并联连接到所述阀门设置或液压整流回路。如上所述，这种类型的液压整流回路优选包括四个单向阀和在对角半桥中的阀门设置。所述液压流体输送装 置、所述阀门设置和/或所述液压整流回路优选流体互连到所述液压振动阻尼器，从而使得所述压缩阶段和/或所述回弹阶段的能量可以结合调制。更优选地，所述阀门设置和所述液压流体输送装置可以通过控制/评价装置来控制。
可以想象的是，操作结合节流阀的所述液压流体输送装置。该类型的节流阀可以同步调节至少一个液压振动阻尼器的所述回弹和压缩阶段的阻尼。阻尼因此可以被动地(预)调节，而主动阻尼控制通过所述液压流体输送装置成为可能。或者，所述液压流体输送装置结合以反并联方式连接的两个节流单向阀操作，这样可以分别调节所述回弹和压缩阶段。在此，所述阻尼可以是被动的(预)调节的，而同时可以通过所述液压流体输送装置实现主动阻尼控制。
根据另一优选实施例，所述水平振动装置包括至少一个传感器装置。所述传感器装置优选具有位置传感器，该位置传感器可在至少一个空间方向(X、Y、Z)上测量所述座椅侧上部部件相对所述车体侧下部部件的位置。在另一个优选的方式中，所述传感器装置具有速度传感器，所述速度传感器可在至少一个空间方向(X、Y、Z)上测量所述座椅侧上部部件相对所述车体侧下部部件的速度。所述传感器装置优选具有加速度传感器，通过所述加速度传感器，可以在至少一个空间方向(X、Y、Z)上测量所述座椅侧上部部件相对所述车体侧下部部件的加速度。所述调节/控制模块优选包括控制/评价装置，通过所述控制/评价装置可以评价所述传感器装置的数据以及控制所述阀门设置和/或所述液压流体输送装置。
所述水平振动装置可以不同的方式操作。首先，可以想象的是，以主动、半主动或被动方式操作所述水平振动装置。在优选的实施例中，在主动阻尼过程中，液压流体可以通过所述液压流体输送装置基于所述传感器装置确定的数据分别传送到所述液压振动阻尼器的工作腔室(活塞腔室、环形腔室)并且从那里移除。因此，可以分别在所述活塞或活塞杆上主动施加力。在半主动控制中，在优选实施例中，比例流量控制阀连接到所述活塞腔室和所述环形腔室之间的旁路管线。因此，可以基于所述传感器装置确定的所述数据控制所述旁路管线中的阻尼能量或流体流。分别对于主动或半主动控制来说，需要所述传感器装置测量特定的数据。在这方面，优选确定移动的所述座椅侧上部部件相对 所述车体侧下部部件的相对位置。这些相对于彼此可移动的模块的位置和速度值优选产生所述半主动或主动控制系统的控制算法所需的结果(product)。
被动阻尼不能被配置为可调。所述阻尼器或所述阻尼的特性分别以固定的方式定义，从而使得所述液压流体的流阻通过所述阻尼器中使用的阀门设置固定。在定义的工作冲程中，所述液压流体的交换量(在所述体积平衡模块和所述活塞腔室之间)总是相同的。流阻完全取决于所述液压气缸内的所述活塞的速度。然而，具有可调被动阻尼的实施例也是可以想象的。在这方面，可以通过手动致动阀门设置同步或异步调制所述回弹阶段/压缩阶段中液压流体量。在这方面，所述阀门设置优选在所述环形腔室和所述活塞腔室之间连接。在同步调制中，所述回弹阶段/压缩阶段中在工作腔室之间的交换量通过阀门设置调节。在异步调制中，所述回弹阶段和所述压缩阶段中所述液压流体的交换量可以分别调节。
根据本发明的另一有利的方面，所述传感器装置包括基体和测量臂，所述测量臂可旋转地设置在所述基体上。优选地，所述基体设置在所述座椅侧上部，而所述测量臂设置在所述车体侧下部。然而，可以想象的是，所述基体可以设置在所述车体侧下部，而所述测量臂设置在所述座椅侧上部。所述传感器装置优选确定来自所述测量臂的旋转角度变化的数据，例如位置、速度和加速度。
根据进一步优选的实施例，所述阻尼器模块包括第一和第二液压振动阻尼器。所述第一和第二液压振动阻尼器优选地设置在车辆的纵向(x)和/或车辆的宽度方向(Y)上。所述第一液压振动阻尼器的所述环形腔室优选与所述第二液压振动阻尼器的所述环形腔室流体连接。此外，优选地，所述第一液压振动阻尼器的所述活塞腔室连接所述第二液压振动阻尼器的所述活塞腔室和所述体积均衡模块。
优选在所述座椅侧上部和所述车体侧下部之间的间隙中设置有导向系统，通过所述导向系统可以将所述座椅侧上部可移动地安装到所述车体侧下部。这种类型的导向系统可能例如是导轨系统。
附图说明
下面将结合附图及实施例对本发明的进一步的优点、方面和特征做进一步的描述。在不同的实施例中，相同的部件具有相同的附图标记，附图中：
图1是具有座椅侧上部和车体侧下部的水平振动装置的示意图；
图2是水平振动装置的示意图；
图3是根据一个实施例的液压振动阻尼器的示意性回路视图；
图4是根据另一实施例的液压振动阻尼器的示意性回路视图；
图5是根据另一实施例的液压振动阻尼器的示意性回路视图；
图6是根据另一实施例的液压振动阻尼器的示意性回路视图；
图7是根据另一实施例的液压振动阻尼器的示意性回路视图；
图8是根据另一实施例的液压振动阻尼器的示意性回路视图；
图9是具有座椅侧上部和车体侧下部的水平振动装置的平面视图；
图9a、b和c是传感器装置的平面视图，其中所述座椅侧上部在不同的方向上移出所述车体侧下部；
图10是具有垂直悬吊系统和水平振动装置的车辆座椅的侧视图；
图11是具有垂直悬吊系统和水平振动装置的车辆座椅的后视图。
具体实施方式
图1示出了车辆座椅2的水平振动装置1。在这方面，示出了模块化构造的水平振动装置1、座椅侧上部部件4和车体侧下部部件5。所述座椅侧上部部件4和所述车体侧下部部件5在所述车辆的纵向X和宽度方向Y上延伸。所述水平振动装置1包括阻尼器模块3，所述阻尼器模3在所述车辆的纵向X和/或所述车辆的宽度方向Y上阻尼所述座椅侧上部4和所述车体侧下部5之间的水平振动。在本实施例中，所述水平振动装置1配置成在所述车辆的宽度方向Y上阻尼振动。可以想象的是，可以设计在所述车辆的宽度方向Y上阻尼振动的阻尼器模块3或在所述车辆的纵向X和所述车辆的宽度方向Y上阻尼振动的阻尼器模块3。
所述座椅侧上部4设置成在高度方向Z上位于所述车体侧下部部件5上方。在这方面，在所述座椅侧上部4和所述车体侧下部5之间的间隙7中设置 有导向系统37，通过所述导向系统37可以将所述座椅侧上部4可移动地安装到所述车体侧下部5。在本实施例中，所述导向系统由导轨系统构成，所述导轨系统具有C剖面(profile)导轨。在所述C剖面导轨中可移动地安装滑轨。然而，可以想象的是，可将塑料滑动件或球状轴承(ball bearing)用于该安装。所述水平振动装置1在所述车辆的宽度方向Y上阻尼水平振动。因此，各个导轨系统可以在车辆纵向X设置在各个外围区域。所述导轨系统相对中央轴线39对称设置。
在所述车体侧下部5的下侧41设置两个固定导轨37，通过所述固定导轨37，所述车体侧下部5可以固定的进一步的座椅底座。该下侧41是在高度方向Z上，与所述车体侧下部5的面向所述座椅侧上部4的一侧相对的另一侧。这些固定导轨37沿着车辆纵向X延伸，且在所述车辆宽度方向Y上设置在各个外围区域。
所述阻尼器模块3设置在所述座椅侧上部4和所述车体侧下部5之间的间隙7中。根据本发明，所述阻尼器模块3包括至少一个液压振动阻尼器8、8a、8b。所述至少一个液压振动阻尼器8、8a、8b与体积均衡模块9流体(fluidicablly)连接。在本实施例中，所述阻尼器模块3包括第一液压振动阻尼器8a和第二液压振动阻尼器8b。所述液压振动阻尼器8、8a、8b配置成单筒阻尼器。这些单筒阻尼器包括双作用液压气缸10、10a、10b。所述双作用液压气缸10、10a、10b通过活塞11分为环形腔室13、13a、13b和活塞腔室14、14a、14b，所述活塞11具有活塞杆12、12a、12b。图3-8示出了具有对应接线(wiring)的该类型的单筒阻尼器的示意图。
各个液压气缸10设置在所述座椅侧上部4和所述车体侧下部5之间，从而使得各个液压气缸10、10a、10b和各个活塞杆的各个纵轴在阻尼方向上定向。在该实施例中，所述阻尼方向是所述车辆的宽度方向Y，且其对应于其中所述导向系统37或导轨系统分别允许所述座椅侧上部4移位的方向。所述两个液压振动阻尼器8、8a、8b，像两个导轨系统，设置在车辆纵向X的外部区域。它们还可以相对于所述中央轴线39对称设置。此外，它们可以在所述车辆纵向X上设置成比各个导轨系统更加靠近所述中央轴线39。在这方面，所 述座椅侧上部4连接所述两个液压振动阻尼器8、8a、8b的活塞杆12、12a、12b。所述车体侧下部5连接所述两个液压振动阻尼器8、8a、8b的所述液压气缸10、10a、10b。所述导轨系统相对于所述中央轴线39对称的设置，以及所述两个液压振动阻尼器8、8a、8b的设置确保引入在所述两个液压振动阻尼器8、8a、8b上均匀分配的力。
所述活塞11设置在液压气缸10、10a、10b中，且将所述液压气缸10、10a、10b分成环形腔室13、13a、13b和活塞腔室14、14a、14b。所述第一液压振动阻尼器8a的环形腔室13a流体连接所述第二液压振动阻尼器8b的环形腔室13b。同样地，所述第一液压振动阻尼器8a的活塞腔室14a流体连接所述第二液压振动阻尼器8b的活塞腔室14b，和所述体积均衡模块9。各个流体连接是通过压力线16实现的。一个压力线16分别连接活塞腔室14、14a、14b的第一连接件17，17a，17b，另一压力线连接活塞腔室14、14a、14b的第一连接件17，17a，17b和体积均衡模块9的连接件18，再一压力线16连接环形腔室13、13a、13b的各个连接件40、40a、40b。通过该类型的活塞腔室和环形腔室的连接结合上述液压振动阻尼器8、8a、8b的对称设置确保在所述两个液压振动阻尼器8、8a、8b上均匀分配的力的引入。
水平振动装置1进一步包括调节/控制模块6。所述调节/控制模块6用于调节和/或控制所述阻尼器模块3。所述调节/控制模块6设置在所述座椅侧上部4和所述车体侧下部5之间的间隙7外。因此，所述水平振动装置1可以紧凑和节省空间的方式构造。所述调节/控制模块6通过固定装置6a固定到在车辆纵向X的外部区域中的所述车体侧下部5的下侧41。因此，所述调节/控制模块6在所述车辆纵向X分别侧向突出越过所述车体侧下部5和所述座椅侧上部4上方。所述体积均衡模块9设置所述车体侧下部5的下侧41，所述下侧41位于与所述车辆纵向X相对的一侧。
此外，所述调节/控制模块6流体连接两个液压振动阻尼器8、8a、8b的环形腔室13、13a、13b和活塞腔室14、14a、14b。在这方面，所述调节/控制模块6通过压力线16连接所述第一液压振动阻尼器8、8a所述活塞腔室14的第二连接件24和所述环形腔室13、13a的第二连接件25。因为上述均匀分布 的力的引入以及通过压力线16进入所述两个液压振动阻尼器8、8a、8b的所述环形腔室13、13a、13b和活塞腔室14、14a、14b的流体连接，通过具有可控阀的旁路管线对所述阻尼特性的调制均匀作用到所述两个液压振动阻尼器8、8a、8b。图2仅示出了阻尼器模块3和调节/控制模块6，而没有示出所述座椅侧上部4和所述车体侧下部5。
所述水平振动装置1进一步包括传感器装置34。所述传感器装置34具有位置传感器、速度传感器和加速度传感器。该位置传感器可在至少一个空间方向X、Y、Z上测量所述座椅侧上部部件4相对所述车体侧下部部件5的位置。所述速度传感器可在至少一个空间方向X、Y、Z上测量所述座椅侧上部部件4相对所述车体侧下部部件5的速度。所述加速度传感器可以在至少一个空间方向X、Y、Z上测量所述座椅侧上部部件4相对所述车体侧下部部件5的加速度。通过所述调节/控制模块6中的所述控制/评价装置可以评价所述传感器装置34的数据。使用这些数据，可以实现主动或半主动控制的阻尼，例如通过阀门设置26和/或通过所述液压流体输送装置31。
所述传感器装置34包括基体35和测量臂36，所述测量臂36可旋转地设置在所述基体35上。在这方面，所述基体35设置在所述座椅侧上部4，而所述测量臂36分别设置在所述车体侧下部5或所述车体侧下部5的下侧41。在这方面，所述基体35，就像所述调节/控制模块6，在所述车辆纵向X分别侧向突出越过所述车体侧下部5和所述座椅侧上部4上方。在所述座椅侧上部4相对所述车体侧下部5的移位过程那种，测量臂相对于所述基体旋转。这可以从图9、9a、9b、9c中可见。图9是所述车体侧下部5的下侧41的平面图。图9a、9b、9c分别示出了包括传感器装置34的细节平面图。如果所述座椅侧上部4并不相对于所述车体侧下部5偏转，所述测量臂处于中间位置42。这在图9b中示出。如果所述座椅侧上部4并相对于所述车体侧下部5偏转，所述测量臂36围绕旋转角α偏转。这在图9a和9b中示出。测量装置34可从该角度变化确定可移动座椅侧上部4相对于固定的车体侧下部5的相对位置、速度和加速度。一个相对另一个彼此可移动的两个组件的所述位置和速度值产生所述半主动或主动控制系统的控制算法所需的结果(product)。
图3到8示出了流体连接到体积均衡模块9的液压振动阻尼器8、8a、8b的原理示意图。在示出的不同的实施例中，通过不同回路的液压振动阻尼器8、8a、8b，体积均衡模块9以及控制所述阻尼器模块3的调节/控制模块6示出了不同的阻尼特性。如上所述，由于对称设置产生的均匀力分布以及通过压力线实现的环形腔室13、13a、13b和活塞腔室14、14a、14b的流体连接，这类型的接线作用到两个或数个液压振动阻尼器8、8a、8b。图中示出的实施例的区别在于调节/控制模块6对液压振动阻尼器8、8a、8b的接线。
示出的液压振动阻尼器8、8a、8b配置为单筒阻尼器。所述单筒阻尼器包括双作用液压气缸10、10a、10b，所述双作用液压气缸10、10a、10b通过活塞11分为环形腔室13、13a、13b和活塞腔室14、14a、14b。所述活塞11具有活塞杆12。所述活塞腔室14、14a、14b流体连接所述体积均衡模块9。在所述液压振动阻尼器8、8a、8b的所述压缩阶段移位的液压流体可以因此传送到所述体积均衡模块9。在所述液压振动阻尼器8、8a、8b的所述回弹阶段，所述液压流体可以从所述体积均衡模块9传送到所述液压振动阻尼器8、8a、8b。如上所述，所述体积均衡模块9通过压力线16流体连通所述活塞腔室14、14a、14b。所述压力线16连接活塞腔室14、14a、14b的第一连接件17，17a，17b和体积均衡模块9的连接件18。此外，阻尼阀15设置在所述液压振动阻尼器8、8a、8b和所述体积均衡模块9之间。通过所述阻尼阀15可以固定所述压力线16中的流阻，进而可以预设所述阻尼。
所述体积均衡模块9包括具有第一腔室21和第二腔室22的气缸20。所述第一腔室21和第二腔室22由设置成能够在所述气缸20中移动的活塞23划分。在所述至少一个液压振动阻尼器8、8a、8b的所述压缩阶段移位的液压流体可以分部传送到所述体积均衡模块9或所述第一腔室21。因此，由于在所述第一腔室21中的扩张体积，所述活塞23在所述第二腔室22的方向上移动。在所述第二腔室中设置预拉伸件19。该预拉伸件19收到该移动的压缩。在附图中，预拉伸件19原理上示出为弹簧。然而，其还可以配置成可以其他方式压缩的压缩气体或介质。在所述液压振动阻尼器8、8a、8b的所述回弹阶段，所述液压流体正受到所述预拉伸件19的驱动，因而将接着从所述体积均 衡模块9传送到所述液压振动阻尼器8、8a、8b。
图3示出的实施例中，所述调节/控制模块6包括阀门设置26，所述阀门设置26可操作连接到所述至少一个液压振动阻尼器8、8a、8b。所述阀门设置26分别通过旁路管线或压力线16连接到所述环形腔室13、13a、13b和活塞腔室14、14a、14b，且流体互连到所述至少一个液压振动阻尼器8、8a、8b，从而使得所述压缩阶段和/或所述回弹阶段的能量可以通过所述阀门设置26调制。在本实施例中，所述阀门设置26配置成比例流量控制阀26a。这样，在所述压缩阶段，液压流体通过导引点(conduction point)A、所述阀门设置26和导引点B流出所述活塞腔室14、14a、14b而进入所述环形腔室13、13a、13b。在回弹阶段，所述液压流体在相反的方向上流动。该液压流体流是通过阀门设置26控制。所述阀门设置26通过控制/评价装置控制。因此，可以控制在阻尼阀15中的流阻，以及液压振动阻尼器8、8a、8b的阻尼特性。因此，基于所述阀门设置26的布线，可以实现阻尼的半主动控制。
图4示出的实施例中，所述调节/控制模块6包括液压整流回路27，所述液压整流回路27配置成全桥整流回路，由可操作地连接到所述液压振动阻尼器8、8a、8b的四个单向阀28a、28b、28c、28d组成。所述液压整流回路27分别通过旁路管线或压力线16连接到所述环形腔室13、13a、13b和活塞腔室14、14a、14b。所述阀门设置26设置在对角半桥29中。所述阀门设置26与所述液压振动阻尼器8、8a、8b流体互连，从而使得所述压缩阶段和/或所述回弹阶段的能量(power)可以通过该阀门设置26调制。在本例子中，所述阀门设置26配置成为比例流量控制阀26a，且可以通过控制/评价装置控制。两个串联连接的单向阀28a、28b、28c、28d设置在各个桥臂30a、30b中，并且关于通流相对定向。此外对角线相对的单向阀28a、28b、28c、28d分别关于所述通流设置成相同定向。在图3所示实施例中，所述液压流体分别在回弹和压缩阶段在不同方向上流过所述阀门设置26。在压缩阶段，所述流体从导流点A经过所述阀门设置26流到导流点B，而在回弹阶段，所述流体从导流点B经过所述阀门设置26流到导流点A。然而，比例流量控制阀通常对于不同的流向具有不同的流阻。这需要例如通过控制来进行补偿。在图4示出的整流 回路27的例子中，所述流体在回弹和压缩阶段在相同方向上流过所述阀门设置26。在压缩阶段，所述液压流体以下列顺序流经所述回路：导流点A、单向阀28a、阀门设置26、单向阀28b、导流点B。在回弹阶段，所述液压流体以下列顺序流经所述回路：导流点B、单向阀28d、阀门设置26、单向阀28a、导流点A。由于所述液压整流回路27的布线，可实现阻尼过程的半主动控制。
在图5-8中，所述调节/控制模块包括液压流体输送装置31，所述液压流体输送装置31可操作地连接到所述至少一个液压振动阻尼器8、8a、8b。所述液压流体输送装置31流体与所述至少一个液压振动阻尼器8、8a、8b流体互连，从而使得所述压缩阶段和/或所述回弹阶段的能量可以通过所述液压流体输送装置31调制。所述液压流体输送装置31具有可控双向泵32和用于所述可控双向泵32的电机33。这样可以通过所述液压流体输送装置31实现所述阻尼过程的主动控制。
图5中的回路设置基本对应于图3的回路设置，但是所述液压流体输送装置31分别并联连接所述阀门设置26或比例流量控制阀26a。所述液压流体输送装置31和所述阀门设置26流体互连所述液压振动阻尼器8、8a、8b，从而使得所述压缩阶段和/或所述回弹阶段的能量可以结合调制，从而实现所述阻尼过程的主动和半主动控制。
此外，图6中的回路设置基本对应于图4的回路设置，但是所述液压流体输送装置31并联所述整流回路27。所述液压流体输送装置31和整流回路27流体互连所述液压振动阻尼器8、8a、8b，从而使得所述压缩阶段和/或所述回弹阶段的能量可以结合调制，从而实现所述阻尼过程的主动和半主动控制。
图7中的回路设置基本对应于图5的回路设置，但是所述阀门设置26配置成手动节流阀26b。可通过所述手动节流阀26b同步调节所述液压振动阻尼器8、8a、8b的所述回弹和压缩阶段。这对应于被动阻尼控制。液压流体输送装置31与手动致动节流阀26b并联连接。液压流体输送装置31和节流阀26b流体连接互连所述液压振动阻尼器8、8a、8b，从而使得所述压缩阶段和/或所述回弹阶段的能量可以结合调制，从而实现所述阻尼过程的主动和被动控制。
图8示出了进一步的实施例，其基本上对应于图5的实施例。在本例子中， 所述阀门设置26由两个反并联连接的手动致动节流单向阀26c配置。因此可以分别通过一个所述手动致动节流单向阀26c单独调节所述液压振动阻尼器8、8a、8b的所述回弹阶段和所述压缩阶段。这对应于被动异步阻尼控制。所述液压流体输送装置31并联连接由节流单向阀26c构成的所述阀门设置26。所述液压流体输送装置31和所述节流阀26b流体互连所述液压振动阻尼器8、8a、8b，从而使得所述压缩阶段和/或所述回弹阶段的能量可以结合调制，从而实现所述阻尼过程的主动和被动控制。
图10-11分别是具有水平振动装置1的车辆座椅2的侧视图和后视图。所述车辆座椅2具有座椅底座43，所述水平振动装置1集成到所述座椅底座43中。垂直悬吊系统或振动阻尼构件44分别集成到所述座椅底座43中。
本申请文本公开的所有特征对本发明而言是必不可少的，只要与现有技术相比，它们自身或其结合是新颖的。
附图标记：
1 水平振动装置
2 车辆座椅
3 阻尼器模块
4 座椅侧上部
5 车体侧下部
6 调节/控制模块
6a 调节/控制模块的固定装置
7 所述座椅侧上部和所述车体侧下部之间的间隙
8 液压振动阻尼器
8 第一液压振动阻尼器
8b 第二液压振动阻尼器
9 体积均衡模块
10,10a,10b 液压气缸
11 活塞
12,12a,12b 活塞杆
13 环形腔室
13a 第一液压振动阻尼器的环形腔室
13b 第二液压振动阻尼器的环形腔室
14 活塞腔室
14a 第一液压振动阻尼器的活塞腔室
14b 第二液压振动阻尼器的活塞腔室
15 阻尼阀
16 压力线
17,17a,17b 活塞腔室的第一连接件
18 体积均衡模块的连接件
19 预拉伸件
20 体积均衡模块的气缸
21 体积均衡模块的气缸的第一腔室
22 体积均衡模块的气缸的第二腔室
23 活塞
24 活塞腔室的第二连接件
25 环形腔室的连接件
26 阀门设置
26a 比例流量控制阀
26b 节流阀
26c 节流单向阀
27 液压整流回路
28a,28b 单向阀
28c,28d 单向阀
29 对角半桥
30,30b 桥臂
31 液压流体输送装置
32 泵
33 电机
34 传感器装置
35 传感器装置的基体
36 传感器装置的测量臂
37 导向系统
38 固定导轨
39 中央轴线
40, 40a, 40b 环形腔室的连接件
41 车体侧下部的下侧
42 中间位置
43 座椅底座
44 垂直悬吊系统
X 车辆的纵向
Y 车辆的宽度方向
Z 高度方向
α 旋转角。

Claims (15)

1.一种用于车辆座椅(2)的水平振动装置(1)，包括阻尼器模块(3)和调节/控制模块(6)，所述阻尼器模块(3)在所述车辆的纵向(X)和/或所述车辆的宽度方向(Y)上阻尼座椅侧上部(4)和车体侧下部(5)之间的水平振动，所述调节/控制模块(6)用于调节和/或控制所述阻尼器模块(3)，所述阻尼器模块(3)设置在所述座椅侧上部(4)和所述车体侧下部(5)之间的间隙(7)中，其特征在于，所述阻尼器模块(3)包括至少一个液压振动阻尼器(8、8a、8b)，所述至少一个液压振动阻尼器(8、8a、8b)与体积均衡模块(9)流体连接。
2.根据权利要求1所述的水平振动装置(1)，其特征在于，所述至少一个液压振动阻尼器(8、8a、8b)为单筒阻尼器，所述单筒阻尼器包括双作用液压气缸(10、10a、10b)，所述双作用液压气缸(10、10a、10b)通过活塞(11)分为环形腔室(13、13a、13b)和活塞腔室(14、14a、14b)，所述活塞(12)具有活塞杆(12、12a、12b)；在所述活塞(11)中和/或在所述至少一个液压振动阻尼器(8、8a、8b)和所述体积均衡模块(9)之间设置阻尼阀(15)，通过所述阻尼阀(15)可以固定流阻。
3.根据权利要求1或2所述的水平振动装置(1)，其特征在于，所述体积均衡模块(9)流体连接到所述至少一个液压振动阻尼器(8、8a、8b)的所述活塞腔室(14、14a、14b)；在所述至少一个液压振动阻尼器(8、8a、8b)的所述压缩阶段移位的流体可以传送到所述体积均衡模块(9)，且在所述至少一个液压振动阻尼器(8、8a、8b)的所述回弹阶段，所述液压流体可以从所述体积均衡模块(9)传送到所述至少一个液压振动阻尼器(8、8a、8b)；所述体积均衡模块(9)和所述活塞腔室(14、14a、14b)通过压力线(16)流体连接，所述压力线(16)连接所述活塞腔室(14、14a、14b)的第一连接件(17、17a、17b)和所述体积均衡模块(9)的连接件(18)。
4.根据任一前述权利要求所述的水平振动装置(1)，其特征在于，在所述至少一个液压振动阻尼器(8、8a、8b)的所述压缩阶段移动的所述液压流体可以传送到所述体积均衡模块(9)，因此可以压缩所述体积均衡模块(9)中的预拉伸件(19)；在所述液压振动阻尼器(8、8a、8b)的所述回弹阶段，由正在扩张的所述预拉伸件(19)驱动的所述液压流体可以从所述体积均衡模块(9)传送到所述液压振动阻尼器(8、8a、8b)。
5.根据权利要求4所述的水平振动装置(1)，其特征在于，所述体积均衡模块(9)包括具有第一腔室(21)和第二腔室(22)的气缸(20)；所述第一腔室(21)和第二腔室(22)可由设置成能够在所述气缸中移动的活塞(23)划分；传送到所述体积均衡模块(9)的所述液压流体可以传送到所述第一腔室(21)；因此压缩设置在所述第二腔室(22)中的所述预拉伸件(19)。
6.根据任一前述权利要求所述的水平振动装置(1)，其特征在于，其特征在于，所述调节/控制模块(6)设置在所述座椅侧上部(4)和所述车体侧下部之间的间隙(7)之外；所述调节/控制模块(6)流体连接到所述环形腔室(13、13a、13b)和所述活塞腔室(14、14a、14b)；所述调节/控制模块(6)通过压力线(16)连接到所述活塞腔室(14)的第二连接件(24)和所述环形腔室(13、13a、13b)的第二连接件(25)。
7.根据任一前述权利要求所述的水平振动装置(1)，其特征在于，所述调节/控制模块(6)包括阀门设置，特别是可操作连接到所述液压振动阻尼器(8、8a、8b)的比例流量控制阀；所述阀门设置与所述至少一个液压振动阻尼器(8、8a、8b)流体连接，从而使得所述压缩阶段和/或所述回弹阶段的能量可以通过所述阀门设置(26)调制；所述阀门设置可通过控制/评价装置控制。
8.根据任一前述权利要求所述的水平振动装置(1)，其特征在于，所述调节/控制模块(6)包括液压整流回路(27)，所述液压整流回路(27)配置成全桥整流回路，由可操作地连接到所述液压振动阻尼器(8、8a、8b)的四个单向阀(28a、28b、28c、28d)组成；阀门设置(26)，特别是比例流量控制阀，设置在对角半桥(29)中；所述阀门设置(26)与所述至少一个液压振动阻尼器(8、8a、8b)流体互连，从而使得所述压缩阶段和/或所述回弹阶段的能量可以通过所述阀门设置(26)调制；所述阀门设置(26)可通过控制/评价装置控制；两个串联连接的单向阀(28a、28b、28c、28d)设置在桥的各个桥臂(30a、30b)中，并且以相对的方式关于通流定向。
9.根据任一前述权利要求所述的水平振动装置(1)，其特征在于，所述调节/控制模块(6)包括液压流体输送装置(31)，所述液压流体输送装置(31)可操作地连接到所述至少一个液压振动阻尼器(8、8a、8b)；所述液压流体输送装置(31)流体连接到所述至少一个液压振动阻尼器(8、8a、8b)，从而使得所述压缩阶段和/或所述回弹阶段的能量可以通过所述液压流体输送装置(31)调制；所述液压流体输送装置(31)具有可控双向泵(32)和用于所述可控双向泵(32)的电机(33)。
10.根据权利要求8所述的水平振动装置(1)，其特征在于，所述液压流体输送装置(31)和阀门设置(26)和/或液压整流回路(27)，配置为全桥，且可操作连接到所述至少一个液压振动阻尼器(8、8a、8b)；所述液压流体输送装置(31)、所述阀门设置(26)和/或所述液压整流回路(27)流体互连到所述液压振动阻尼器(8、8a、8b)，从而使得所述压缩阶段和/或所述回弹阶段的能量可以结合调制。
11.根据任一前述权利要求所述的水平振动装置(1)，其特征在于，所述水平振动装置(1)包括至少一个传感器装置(34)；所述传感器装置(34)具有位置传感器，所述位置传感器可在至少一个空间方向(X、Y、Z)上测量所述座椅侧上部(4)部件相对所述车体侧下部(5)部件的位置；所述传感器装置(34)具有速度传感器，所述速度传感器可在至少一个空间方向(X、Y、Z)上测量所述座椅侧上部(4)部件相对所述车体侧下部(5)部件的速度；所述传感器装置(34)具有加速度传感器，通过所述加速度传感器，可以在至少一个空间方向(X、Y、Z)上测量所述座椅侧上部(4)部件相对所述车体侧下部(5)部件的加速度；所述调节/控制模块(6)包括控制/评价装置，通过所述控制/评价装置可以评价所述传感器装置(34)的数据以及控制所述阀门设置(26)和/或所述液压流体输送装置(31)。
12.根据权利要求11所述的水平振动装置(1)，其特征在于，所述传感器装置(34)包括基体(35)和测量臂，所述测量臂可旋转地设置在所述基体(35)上，所述基体(35)设置在所述座椅侧上部(4)，而所述测量臂设置在所述车体侧下部(5)，或反之亦然，所述传感器装置(34)确定来自所述测量臂的旋转角度变化的数据，例如位置、速度和加速度。
13.根据任一前述权利要求所述的水平振动装置(1)，其特征在于，所述阻尼器模块(3)包括第一振动阻尼器(8a)和第二液压振动阻尼器(8b)；所述第一振动阻尼器(8a)和第二液压振动阻尼器(8b)设置在车辆的纵向(x)和/或车辆的宽度方向(Y)上；所述第一液压振动阻尼器(8a)的所述环形腔室(13a)与所述第二液压振动阻尼器(8b)的所述环形腔室(13b)流体连接；所述第一液压振动阻尼器(8a)的所述活塞腔室(14a)连接所述第二液压振动阻尼器(8b)的所述活塞腔室(14b)和所述体积均衡模块(9)。
14.根据任一前述权利要求所述的水平振动装置(1)，其特征在于，在所述座椅侧上部(4)和所述车体侧下部(5)之间的间隙(7)中设置有导向系统(37)，通过所述导向系统(37)可以将所述座椅侧上部(4)可移动地安装到所述车体侧下部(5)。
15.一种车辆座椅，具有根据任一前述权利要求所述的水平振动装置(1)。
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