DE10120769A1

DE10120769A1 - Schwenksitzanordnung für ein Fahrzeug mit einem Schwenkantrieb

Info

Publication number: DE10120769A1
Application number: DE2001120769
Authority: DE
Inventors: Reimer Voelz; Guy Michalski
Original assignee: Adam Opel GmbH
Current assignee: GM Global Technology Operations LLC
Priority date: 2001-04-27
Filing date: 2001-04-27
Publication date: 2002-10-31
Anticipated expiration: 2021-04-28
Also published as: DE10120769B4

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Schwenksitzanordnung (6) für ein Fahrzeug, mit einem Grundgestell (7) und einem in einem Drehlager (8) des Grundgestells schwenkbar gelagerten Sitzgestell (9) zur Aufnahme des Sitzes, sowie mit einem Antrieb zum Schwenken des Sitzgestells relativ zum Grundgestell. DOLLAR A Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, dass dem Antrieb ein Dämpfungsglied (14) und/oder die Antriebsenergie zumindest teilweise speicherndes Speicherelement (14, 19) zugeordnet ist. Vorteilhaft ist der Antrieb elektromotorisch, wobei die Antriebsenergie über eine Gasfeder in das Sitzgestell eingeleitet wird.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schwenksitzanordnung für ein Fahrzeug, mit einem Grundge stell und einem in einem Drehlager des Grundgestells schwenkbar gelagerten Sitzgestell zur Aufnahme eines Sit zes, sowie mit einem Antrieb zum Schwenken des Sitzge stells relativ zum Grundgestell.

Schwenksitze mit Elektroantrieb sowie manuel le Schwenksitze sind aus dem Stand der Technik bekannt. Manuell schwenkbare Fahrzeugsitze sind beispielsweise in der DE 26 59 330 A1, EP 0 343 026 B1, EP 0 358 285 B1 und EP 0 400 085 B1 beschrieben. Aus dem DE 299 00 075 ist eine Vorrichtung zum automatisch gesteuertem Verstellen des Beifahrersitzes in zweitürigen Personenkraftwagen be kannt. Die Verstellung des Beifahrersitzes dient der Ver besserung der Einstiegsmöglichkeit zur hinteren Sitzbank. Verstellt wird der Beifahrersitz automatisch durch Öffnen der Beifahrertür. Hierbei werden Zugmittel aktiviert, die den Beifahrersitz bewegen. Bei diesem handelt es sich nicht um einen Schwenksitz.

Nachteilig ist bei den bekannten Lösungen, dass die Gefahr der Kollision des ausgefahrenen und nicht rechtzeitig einzufahrenden Schwenksitzes mit der schnell schließenden Fahrzeugtür besteht.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Schwenk- sitzanordnung der eingangs genannten Art so weiterzubil den, dass der Sitz mit ausreichend hoher Geschwindigkeit ausgeschwenkt werden kann und beim Einschwenken eine Kol lision mit der sich schließenden Fahrzeugtür verhindert wird. Es soll eine Gefährdung des Nutzers des Schwenksit zes ausgeschlossen sein, wenn die Bewegungen von Schwenk sitz und sich öffnender bzw. schließender Fahrzeugtür nicht im gewünschten Sinne korrelieren.

Gelöst wird die Aufgabe durch eine Schwenk sitzanordnung der eingangs genannten Art dadurch, dass dem Antrieb ein Dämpfungsglied und/oder die Antriebsener gie zumindest teilweise speicherndes Speicherelement zu geordnet ist.

Die Erfindung schlägt somit eine nicht starre Anbindung des Sitzgestelles zum Antrieb vor. Diese nicht starre Anbindung kann insbesondere genutzt werden, die Ausschwenk- und/oder Einschwenkcharakteristik des Sitzes zu beeinflussen. Dies erfolgt beispielsweise unter dem Aspekt einer optimalen Abstimmung der Schwenkbewegung des Sitzes auf die Öffnungsbewegung der Fahrzeugtür, unabhän gig davon ob die Bewegung der Tür mit der Bewegung des Sitzes gekoppelt ist. Auch unter dem Aspekt der Verhinde rung von Verletzungen für den den Schwenksitz Nutzenden ist die Entkopplung des Antriebs zu sehen.

Alle nachfolgend beschriebenen Weiterbildun gen der Erfindungen ermöglichen eine einfache, leichte, kostengünstige und energiesparende Antriebslösung. Es ist anzustreben dass die Ausschwenkgeschwindigkeit des Sitzes hoch genug ist. Der Antrieb wirkt mit einer Art Rutschkupplung zusammen, damit beim Schwenken gegen großen Wi derstand kein Schaden entsteht.

Als besonders vorteilhaft wird es angesehen, wenn der Antrieb elektrisch oder hydraulisch wirksam ist. Bei der Gestaltung des Antriebes als elektrischer Antrieb sollte dieser einen Elektromotor mit Getriebe aufweisen, wobei das Getriebe eine Antriebsscheibe antreibt, mit der, in Abstand zu deren Drehlager im Grundgestell, das Dämpfungsglied und/oder Speicherelement verbunden ist, das bzw. die in Abstand zum Drehlager von Grundgestell und Sitzgestell am Sitzgestell angreift. Das Dämpfungs glied bzw. Speicherelement ist vorzugsweise als Gasfeder ausgebildet, wie sie vielfältig im Zusammenhang mit schwenkbaren Kofferraumabdeckungen oder Motorhauben bei Fahrzeugen Verwendung findet.

Der Elektroantrieb mit Gasfeder ist zweckmä ßig so ausgebildet, dass beim Öffnen der Tür durch einen Türkontaktschalter, der sich am Türöffner oder an einer Türbremse befindet, die Sitzdrehverriegelung aufgehoben wird. Nun wird das Sitzgestell durch den Elektromotor aus der Normalposition geschwenkt, beispielsweise um ca. 45°. Durch diese Bewegung wird die Gasfeder vorgespannt. Es reicht aus, wenn diese Vorspannung durch die Komprimie rung des Gases im Zylindergehäuse der Gasfeder erzeugt wird, indem durch den Stellweg einer Kolbenstange der Kolben in das Zylindergehäuse weiter eingefahren wird. Es ist durchaus denkbar, diese Vorspannung durch eine Feder zu unterstützen, die zusätzlich auf den Kolben wirkt. Durch Kontaktgebung, insbesondere aufgrund der Position der Fahrzeugtür wird beim Schließen der Tür mittels der Gasfeder und unterstützend durch den Elektromotor der Sitz in die Ausgangsposition zurückgefahren und vorzugs weise bei halb geschlossener Tür die Schwenkfunktion ver riegelt. Die gespannte Gasfeder erreicht im Vergleich zum Elektromotor eine höhere Schwenkgeschwindigkeit des Sit zes. Diese hohe Anfangsgeschwindigkeit ist notwendig, da mit beim Schließen der Tür diese den noch im Wege stehen den Sitz nicht berührt.

Die Vorteile des Elektroantriebes in Kombina tion mit der Gasfeder liegen in dem hier nötigen schnel len Einschwenken des Sitzes sowie dem einfachen, kosten günstigen, energiesparenden Aufbau der Konstruktion. Die Gasfeder bringt vom Anfang der Bewegung an eine große Be schleunigung und vereint die Funktion einer Rutschkupp lung und eines Dämpfungselementes in sich. Sie speichert zumindest einen Teil der Antriebsenergie.

Bei Verwendung eines hydraulischen Antriebes wird es als besonders vorteilhaft angesehen, wenn die hydraulische Energie zum Aus- und Einschwenken des Sitz gestelles und damit des Fahrzeugsitzes von einem Hydrau lik-Geberzylinder in der Fahrzeugtür durch deren Auf- und Zubewegung erzeugt wird. Es kann somit ein elektrischer Antrieb entfallen. Gleichzeitig kann der hydraulische Ge berzylinder in der Fahrzeugtür durch günstige Anordnung und Zwischenschaltung von geeigneten Absperrventilen bzw. Drosselorganen in der Hydraulikleitung als Türbremse wir ken. Mit diesen Absperrventilen bzw. Drosselorganen kann die Schließgeschwindigkeit der Fahrzeugtür und die Schwenkgeschwindigkeit des Sitzgestelles bzw. des Sitzes gesteuert werden und verhindert bei schnellschließender Türe die Kollision mit dem noch nicht eingeschwenkten Sitz. Bei der Aktivierung des Hydraulik-Geberzylinders entsteht Druck in der Hydraulikflüssigkeit, die in einem Sitzgestell-Nehmerzylinder wieder in Bewegung umgewandelt wird, so dass der Sitz aus dem Fahrzeug herausschwenken kann. Beim Schließen der Tür findet der Vorgang in umge kehrter Reihenfolge statt.

In den Figuren ist die Erfindung anhand zwei er Ausführungsformen beispielsweise dargestellt, ohne auf diese beschränkt zu sein. Es zeigt in schematischer Dar stellung:

Fig. 1 ein Fahrzeug mit eingeschwenktem Fah rer- und Beifahrersitz,

Fig. 2 das Fahrzeug gemäß der Fig. 1, bei teilweise geöffneten vorderen Türen und zeitweise ausgeschwenkten vorde ren Sitzen,

Fig. 3 das Fahrzeug gemäß der Fig. 1 und 2, bei vollständig geöffneten Türen und vollständig ausgeschwenkten vor deren Sitzen,

Fig. 4 die Schwenksitzanordnung für den Fah rersitz unter Verwendung eines elekt romotorischen Antriebes, in einer Draufsicht bei eingeschwenktem Sitz gestell, dass der Aufnahme des Sitzes dient,

Fig. 5 die Schwenksitzanordnung gemäß Fig. 4 bei vollständig ausgeschwenktem Sitzgestell,

Fig. 6 eine Schwenksitzanordnung für einen hydraulischen Antrieb des Sitzge stells, das der Aufnahme des Fahrer sitzes dient, in einer Draufsicht ge sehen bei eingeschwenktem Sitzge stell,

Fig. 7 die Schwenksitzanordnung gemäß Fig. 6, veranschaulicht bei vollständig ausgefahrenem Sitzgestell.

In den Fig. 1 bis 3 ein Personenkraftwagen 1 veranschaulicht, der zwei vordere Seitentüren 2 und zwei hintere Seitentüren 3 aufweist. Die den beiden vor deren Seitentüren 2 zugeordneten Sitze 4 - Fahrersitz und Beifahrersitz - sind als Schwenksitze ausgebildet. Bei geschlossenen Türen 2 sind die Sitze 4 eingeschwenkt und in Fahrtrichtung des Personenkraftwagen 1 orientiert, wie es in Fig. 1 gezeigt ist. Wird die jeweilige Tür 2 ge öffnet, schwenkt der dieser Tür zugeordnete Sitz 4 in Richtung der Türöffnung 5. Fig. 2 zeigt die jeweils teilweise geöffnete Tür und der dieser zugeordnete teil weise ausgeschwenkte Sitz, Fig. 3 veranschaulicht die jeweils vollständig geöffnete Tür und den dieser Tür zu geordneten vollständig ausgeschwenkten Sitz.

Die Fig. 4 und 5 veranschaulichen die grundsätzliche Ausbildung der Schwenksitzanordnung 6 des Fahrersitzes, wobei die Schwenksitzanordnung des Beifah rersitzes entsprechend ausgebildet ist, allerdings ge spiegelt, da der Beifahrersitz nicht nach links sondern nach rechts ausschwenkt.

Die Ausführungsform nach den Fig. 4 und 5 veranschaulicht eine Sitzanordnung 6, bei der das Aus schwenken des Sitzes mittels eines Elektromotors erfolgt.

Die Sitzanordnung 6 weist ein Grundgestell 7 und ein in einem Drehlager 8 des Grundgestells 7 schwenk bar gelagertes Sitzgestellt 9 auf. Das Sitzgestell 9 dient der Aufnahme des nicht gezeigten Fahrzeugsitzes. Das Drehlager 8 ist im Bereich der dem sog. B-Holm der Karosserie zugewandten Ecke des Grundgestells 7 angeordnet, somit benachbart der Fahrzeugaußenseite in dem der hinteren Sitzreihe zugeordneten Bereich des Grundgestells 7. Im Grundgestell 7 ist ein Elektromotor mit Getriebe angeordnet, diese Baueinheit ist mit der Bezugsziffer 10 bezeichnet. Das Getriebe treibt eine im Grundgestell 7 gelagerte und parallel zum Grundgestell 7 angeordnete An triebsscheibe 11 an. In Abstand zur Drehachse 12 der An triebsscheibe 11 greift im Bereich einer Lagerachse 13 eine Gasfeder 14 schwenkbar an der Antriebsscheibe 11 mit deren Kolbenstange 15 an. Das die Kolbenstange und den mit dieser verbundenen Kolben 16 aufnehmende Zylinderge häuse 17 ist in einer mit dem Sitzgestell 9 verbundenen Lagerachse 18 schwenkbar gelagert. Eine Druckfeder 19 ist innerhalb des Zylindergehäuses 17 angeordnet und drückt auf die der Kolbenstange 15 abgewandte Fläche des Kolbens 16.

Beim Schwenken der Antriebsscheibe 11 mittels des Elektromotors in Richtung des Pfeils X wird über die Gasfeder 14 das Sitzgestell 9 und damit der Sitz in Rich tung des Pfeils Y ausgeschwenkt. Diese Schwenkbewegung erfolgt allerdings aufgrund des Umstandes, dass das Ver bindungselement zwischen der Antriebsscheibe 11 und dem Sitzgestell 19 nicht starr ist.

Beim Öffnen der Tür 2 wird durch einen Tür kontaktschalter, der sich am Türöffner oder an der Tür bremse befindet, die Sitzdrehverriegelung aufgehoben. Durch den Elektromotor wird der Sitz um ca. 45° aus der Normalposition geschwenkt. Hierbei wird die Gasfeder 14 vorgespannt, da deren Kolben 16 einerseits das Gas im Zy lindergehäuse 17 komprimiert und andererseits auch die Druckfeder 19 vorgespannt wird. Durch Kontaktgebung wird beim Schließen der Tür 2 mittels der Gasfeder 14 und un terstützend durch den Elektromotor das Sitzgestell 9 und damit der Sitz in die Ausgangsposition zurückgefahren und deutlich vor dem Schließen der Tür die Schwenkfunktion verriegelt. Vorzugsweise erfolgt die Verriegelung bereits bei halb geschlossener Tür. Die gespannte Gasfeder er reicht somit im Vergleich zum Elektromotor eine höhere Schwenkgeschwindigkeit des Sitzes. Diese hohe Anfangsge schwindigkeit verhindert, dass beim Schließen der Tür diese den noch im Wege stehenden Sitz berührt.

Bei der Ausführungsform nach den Fig. 6 und 7 ist ein hydraulischer Antrieb vorgesehen, wobei das besondere dieser Ausführungsform darin liegt, dass die hydraulische Energie zum Aus- und Einschwenken des Sitz gestelles 9 relativ zum Grundgestell 7 von einem Hydrau lik-Geberzylinder 20 in der Fahrzeugtür 2 durch deren Auf- und Zubewegung erzeugt wird. Es entfällt somit ein elektrischer Antrieb. Mit der Ausführungsform nach den Fig. 4 und 5 übereinstimmende Teile sind bei der Aus führungsform nach den Fig. 6 und 7 mit denselben Be zugsziffern bezeichnet.

Bei der Ausführungsform nach den Fig. 6 und 7 unter Verwendung des hydraulischen Antriebes ist der Hydraulik-Geberzylinder 20 mit seinem Zylindergehäuse 21 um die Achse 22 schwenkbar in der Tür 2 gelagert und zwar in Abstand zur Schwenkachse 23 der Tür. Die Kolben stange 24 des im Zylindergehäuse 21 geführten Kolbens 25 ist um die Schwenkachse 26 schwenkbar im Bereich des Fahrzeugchassis in Abstand zur Schwenkachse 23 der Tür 2 gelagert. Mit den beiden Druckräumen 27 und 28 des Geber zylinders 20 sind zwei Hydraulikleitungen 29 und 30 ver bunden. In die Druckleitung 29 ist ein Drosselelement 31 integriert. Die Druckleitung 29 ist mit dem Druckraum 27 verbunden, der der Kolbenstange 24 eines Geberzylinders 20 zugeordnet ist. In Verbindung mit der Druckleitung 29 steht ein hydraulischer Druckspeicher der entsprechend der vorbeschriebenen Gasfeder wirksam ist. Er weist einem in einem Gehäuse 33 verschiebbaren Kolben 34 auf, der bei erhöhtem Druck im Gehäuse 33 ein oder mehrere Druckfedern 35 vorspannt. - Die beiden Druckleitungen 29 und 30 sind mit einem Sitzgestell-Nehmerzylinders 40 verbunden, der entsprechend dem Geberzylinder 20 mit zwei Druckräumen 36 und 37 im Kolben 38 und der Kolbenstange 39 aufgebaut ist. Das Zylindergehäuse 41 des Nehmerzylinder 40 ist schwenkbar im Grundgestell 7 und die Kolbenstange 39 des Nehmerzylinders 40 schwenkbar im Sitzgestell 9 gelagert. Die entsprechenden Schwenkachsen sind mit den Bezugszif fern 42 und 43 bezeichnet. Zwischen dem Schwenklager 43, der Kolbenstange 39 und dem Zylindergehäuse 41 ist eine Druckfeder 44 wirksam.

Beim Öffnen der Tür 2 zum Ausschwenken des Gestells 9 mit dem Sitz wird der Geberzylinder 20 akti viert und es fährt dessen Kolbenstange 24 aus. Einhergeht eine Druckerhöhung in der Druckleitung 29 und das Ausfah ren der Kolbenstange 39 des Nehmerzylinders 40. Dies be dingt ein Ausschwenken des Sitzgestells 9 und damit des Sitzes. Beim Schließen der Tür 2 findet der Vorgang in umgekehrter Reihenfolge statt. Durch den Einsatz der Drossel 31 und des Druckspeichers 32 mit den Druckfedern 35 sowie die weitere am Nehmerzylinder 40 angreifende Druckfeder 44 können alle Bewegungen gezielt gesteuert werden. So kann der Geberzylinder 20 in der Tür 2 als Türbremse eingesetzt werden und ersetzt die herkömmliche Türbremse.

Bezugszeichenliste

01 Personenkraftwagen
02 vordere Tür
03 hintere Tür
04 Sitz
05 Türöffnung
06 Schwenksitzanordnung
07 Grundgestell
08 Drehlager
09 Sitzgestell

10

Elektromotor mit Getriebe

11

Antriebsscheibe

12

Drehachse

13

Lagerachse

14

Gasfeder

15

Kolbenstange

16

Kolben

17

Zylindergehäuse

18

Lagerachse

19

Druckfeder

20

Geberzylinder

21

Zylindergehäuse

22

Schwenkachse

23

Schwenkachse

24

Kolbenstange

25

Kolben

26

Schwenkachse

27

Druckraum

28

Druckraum

29

Druckleitung

30

Druckleitung

31

Drossel

32

hydraulischer Druck speicher

33

Gehäuse

34

Kolben

35

Druckfeder

36

Druckraum

37

Druckraum

38

Kolben

39

Kolbenstange

40

Nehmerzylinder

41

Zylindergehäuse

42

Schwenklager

43

Schwenklager

44

Druckfeder

Claims

1. Schwenksitzanordnung (6) für ein Fahrzeug (1) mit einem Grundgestell (7) und einem in einem Drehlager (8) des Grundgestells (7) schwenkbar gelagerten Sitzgestell (9) zur Aufnahme des Sitzes, sowie mit einem Antrieb (10, 20) zum Schwenken des Sitzgestel les (9) relativ zum Grundgestell (7), dadurch ge kennzeichnet, dass dem Antrieb (10, 20) ein Dämp fungsglied (14, 32) und/oder ein die Antriebsenergie zumindest teilweise speicherndes Speicherelement (14, 19, 32, 35, 44) zugeordnet ist.

2. Anordnung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ei nen elektrischen oder hydraulischen Antrieb (10, 20).

3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn zeichnet, dass das Speicherelement (14, 19, 32, 35) die Antriebsenergie beim Ausschwenken des Sitzes teilweise speichert.

4. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der elektrische Antrieb (10) einen Elektromotor mit Getriebe aufweist, wobei das Getriebe eine Antriebsscheibe (11) antreibt, mit der, in Abstand zu deren Drehlager (12), das Dämp fungsglied (14) und/oder Speicherelement (14, 19) verbunden ist, das in Abstand zum Drehlager (8) von Grundgestell (7) und Sitzgestell (9) am Sitzgestell (9) angreift.

5. Anordnung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Dämpfungsglied (14) als Gasfeder ausgebildet ist.

6. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb (20) einen Hydrau lik-Geberzylinder (20) aufweist, wobei der Geberzy linder (20) durch das Öffnen und Schließen der dem Sitzgestell (9) zugeordneten Fahrzeugtür (2) beauf schlagt wird und mit einem Sitzgestell-Nehmerzylin der (40) zusammenwirkt.

7. Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Kolbenstange (24) des Geberzylinders (20) in der Tür (2) gelagert ist und das Gehäuse (21) des Geberzylinders (20) benachbart der Schwenkachse (23) der Tür (2) an einem Rahmenteil oder dergleichen des Fahrzeuges (1) angreift.

8. Anordnung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekenn zeichnet, dass der Geberzylinder (20) und der Neh merzylinder (40) mit einem jeweils beidseitig beaufschlagbaren Kolben (25, 38) versehen sind und zwei Druckleitungen (29, 30) die Zylinder (20, 40) miteinander verbinden.

9. Anordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass in den Hydraulikkreislauf ein Dämpfungsglied (32) und/oder Speicherelement (32, 35, 44) und/oder Drosselelement (31) integriert ist.

10. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Drehlager (9) von Grundge stell (7) und Sitzgestell (9) exzentrisch im Grundgestell (7) bzw. Sitzgestell (9) auf der Ausschwenk seite des Sitzgestelles (9) angeordnet ist.