DE102004044713B3

DE102004044713B3 - Steuervorrichtung für eine Längsverstellung eines Fahrzeugsitzes

Info

Publication number: DE102004044713B3
Application number: DE102004044713A
Authority: DE
Inventors: Daniela Cozmita; Markus Mensching
Original assignee: Faurecia Autositze GmbH and Co KG
Current assignee: Faurecia Autositze GmbH
Priority date: 2004-09-16
Filing date: 2004-09-16
Publication date: 2006-02-09
Anticipated expiration: 2024-09-17

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Steuervorrichtung für eine Längsverstellung eines Fahrzeugsitzes, mit DOLLAR A einem über eine Lehnenentriegelungshandhabe betätigbaren Easy-Entry-Schalter (S1), DOLLAR A einem Lehnenanschlagschalter (S2), der in einer teilweise vorgeklappten Easy-Entry-Stellung der Rückenlehne des Fahrzeugsitzes betätigt wird, und einem Steuermodul (8) zur Ansteuerung eines Motors (2) für eine Sitzlängsverstellung in Vorwärts- und Rückwärtsrichtung. DOLLAR A Für einen einfachen Aufbau bei sicherer Funktionalität ist erfindungsgemäß das Steuermodul ein Relaismodul (8) mit DOLLAR A - zwei Eingängen (r5, r6) für eine Versorgungsspannung (+, -), DOLLAR A - zwei Normalbetriebseingängen (r1, r2) für die Betätigungsschaltereinrichtung (6), DOLLAR A - zwei Montageausgängen (r7, r8) für Leistungsströme in normaler und umgekehrter Polarität, DOLLAR A - einem Easy-Entry-Schalter-Eingang (r3) und DOLLAR A - einem Lehnenanschlagschaltereingang (r4), DOLLAR A wobei der Motor (2) bei Betätigung des Easy-Entry-Schalters (S1) über die Beätigungsschaltereinrichtung (6) verstellbar ist, DOLLAR A der Motor (2) bei Betätigung des Easy-Entry-Schalters (S1) und des Lehnenanschlagschalters (S2) in Vorwärtsrichtung verstellt wird, DOLLAR A bei nachfolgender Betätigung lediglich des Easy-Entry-Schalters (S1) der Motor (2) in Rückwärtsrichtung betrieben wird.

Description

Die Erfindung betrifft eine Steuervorrichtung für eine Längsverstellung eines Fahrzeugsitzes mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1.

Zur Verbesserung des Einstiegs in hintere Sitzreihen sind Fahrzeugsitze oftmals in Easy-Entry-Positionen bzw. Positionen mit erleichtertem Eingang verstellbar. Hierbei wird die Rückenlehne teilweise vorgeklappt und der gesamte Fahrzeugsitz in Längsrichtung nach vorne verschoben. Aus Komfortgründen erfolgen derartige Easy-Entry-Verstellungen zum Teil elektrisch bei Betätigung einer entsprechenden Easy-Enrtry-Handhabe durch den Benutzer.

Die DE 199 39 183 C1 zeigt eine Steuervorrichtung gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 für einen Vordersitz eines Kraftfahrzeuges. Hierbei ist ein mit dem zu betätigenden Entriegelungshebel gekoppelter Umschalter gleichzeitig mit dem Vorklappen der Sitzlehne zu betätigen, um eine elektromotorische Verschiebung nach vorne zu ermöglichen.

Die DE 31 37 151 A1 beschreibt eine elektromotorische Verstellung eines Kraftfahrzeugsitzes über einen Regelkreis. Hierbei erfolgt ein Soll-Ist-Abgleich der Längspositionen und eine Aktivierung über Tastschalter.

Die EP 0 001 297 B1 beschreibt eine Verstellvorrichtung für Kraftfahrzeugsitze mittels einer elektronischen Logikschaltung. Hierbei werden über zwei den Verstellvorrichtungen zugeordnete Regelkreise Ist- und Sollwerte abgeglichen. Den Verstellvorrichtungen sind jeweils Torstufen vorgeschaltet, die auf ein Signal eines Positionier-Schaltgliedes hin geöff net werden, wobei zur Öffnung der Torstufen bistabile Schaltstufen vorgesehen sind.

Derartige elektronische Steuerungen ermöglichen genaue Einstellungen und ergänzend die Speicherung vorbestimmter Positionswerte, z. B. zuletzt eingestellter Endlagen. Sie sind jedoch relativ komplex und kostspielig. Weiterhin ist zum Teil eine aufwendige Verkabelung erforderlich.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Steuervorrichtung für eine Längsverstellung eines Fahrzeugsitzes der eingangs genannten Art zu schalten, die bei geringen Herstellungskosten eine sichere Verstellung bei einfacher Bedienbarkeit sowohl innerhalb eines Komfortbereichs als auch bei der Verstellung zwischen der Easy-Entry- und der Normalbetriebsposition ermöglicht.

Diese Aufgabe wird durch eine Steuervorrichtung nach Patentanspruch 1 gelöst. Die Unteransprüche 2 bis 9 beschreiben bevorzugte Weiterbildungen.

Erfindungsgemäß wird somit ein Relaismodul verwendet, um zwischen einem Normalbetriebsmodus, bei dem der Benutzer über eine manuell bedienbare Betätigungsschaltereinrichtung eine elektrische Komfort-Längsverstellung vornehmen kann, und einem Easy-Entry-Modus zu schalten, in dem eine selbsttätige Verstellung des Fahrzeugsitzes nach vorne bei betätigtem Easy-Entry-Schalter und vorgeklappter Rückenlehne erfolgt. Hierzu ist ein bei Vorklappen der Rückenlehne betätigter Lehnenanschlagschalter vorgesehen, der einen Versorgungsspannungsanschluss mit einem Eingangsanschluss des Relaismoduls verbindet oder unterbricht. Das Relaismodul weist weiterhin einen Easy-Entry-Schalter-Eingang auf, der in Abhängigkeit von der Easy-Entry-Schalterstellung mit einem Versorgungsspannungsanschluss verbunden wird. Weiterhin weist das Relaismodul an die Betätigungsschaltereinrichtung angeschlossene Normalbetriebseingänge und Motorausgänge zur Ansteuerung des Motors in normaler Polarität für eine Vorwärtsverstellung und umgekehrter Polarität für eine Rückwärtsverstellung auf.

Der nach vorne in die Easy-Entry-Stellung vorgefahrene Sitz kann selbsttätig an z. B. einem Anschlag gestoppt werden. Eine nachfolgend gewünschte Rückstellung wird erfindungsgemäß selbsttätig bei Betätigung des Easy-Entry-Schalters und nicht mehr betätigtem Lehnenanschlagschalter erkannt, woraufhin der Motor mit umgekehrter Polarität bestromt wird. Hierzu weist das Relaismodul ein Setzrelais auf, das durch den betätigten Lehnenanschlagschalter gesetzt wird und bei Betätigung des Easy-Entry-Schalters in der gesetzten Position gehalten werden kann; bei ungesetztem Setzrelais, d. h. von der Normalstellung des Fahrzeugsitzes ausgehend, kann durch einfache Bedienung des Easy-Entry-Schalters dieses Setzrelais noch nicht gesetzt werden.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand der beiliegenden Zeichnungen an einer Ausführungsform näher erläutert. Es zeigen:
1 ein Blockschaltbild der elektrischen Verstellkomponenten eines Fahrzeugsitzes,
2 den inneren Aufbau des Relaismoduls aus 1 im Ruhezustand.
Ein elektrisches Verstellsystem 1 weist einen Motor 2 für die Längsverstellung des Fahrzeugsitzes sowie weitere Motoren 3, 4 und 5 für die Sitzkissenneigung, Sitzhöhenverstellung und Lehnenneigung des Fahrzeugsitzes auf. Die Motoren 3, 4 und 5 sind hierbei für die erfindungsgemäße Funktionsweise nicht weiter relevant; es können grundsätzlich noch weitere, nicht gezeigte Motoren für andere Verstellungen vorgesehen sein. Sämtliche Motoren 2, 3, 4 und 5 weisen jeweils zwei Motoreingänge m1, m2 für die Leistungsströme auf und sind durch Umpolen der eingehenden Leistungsströme in ihrer Verstellrichtung umkehrbar. Somit sind in den Motoren 2 bis 5 keine weiteren Steuereingänge für Ein-/Aus-Signale oder Richtungssignale vorgesehen.
Die Komfortverstellung der Motoren 3 bis 5 erfolgt über eine Betätigungsschaltereinrichtung 6 mit mehreren, nicht detaillierter gezeigten, manuell bedienbaren Schaltern und ein Relaismodul 8, das acht relevante Ein- und Ausgangsanschlüsse r1 bis r8 aufweist. Die Easy Entry-Verstellung erfolgt über einen Easy Entry-Schalter S1, der am manuell betätigbaren Lehnenklapphebel zur Easy-Entry-Verstellung vorgesehen ist und bei Entriegelung der Rückenlehne geschlossen wird, einen Lehnenanschlagschalter S2, der zwischen Rückenlehne und Sitzrahmen des Fahrzeugsitzes befestigt ist und bei Vorklappen der Rückenlehne in die Easy-Entry-Position geschlossen wird, und das Relaismodul 8.
Die Stromversorgung erfolgt über eine Plus-Klemme v1 und eine Minus-Klemme v2 der Bordspannung, die z.B. von einem Leistungsstecker 12 abgenommen wird. An die Plus-Klemme v1 sind über einen ersten elektrischen Verteiler C1 ein Plus-Eingang r5 des Relaismoduls 8, der Easy Entry-Schalter S1, der Lehnenanschlagschalter S2 sowie der Eingang b3 des Betätigungsschalters 6 angeschlossen. An die Minus-Klemme v2 sind über einen zweiten elektrischen Verteiler C2 der Eingang b4 des Betätigungsschalters 6 sowie der Minus-Eingang r6 des Relaismoduls 8 angeschlossen.
Zur Verstellung der Motoren 3 bis 5 öffnet und schließt der Benutzer über weitere Anschlüsse der Betätigungsschaltereinrichtung 6 die Motoreingänge m1, m2 der betreffenden Motoren 3 bis 5 mit den Eingängen b3 und b4 in der gewünschten Polarität.
Die Ausgänge b1 und b2 des Betätigungsschalters 6 sind mit Normalbetriebseingängen r1 und r2 des Relaismoduls 8 verbunden. Der Benutzer verbindet durch Drücken der entsprechenden Schalter der Betätigungsschaltereinrichtung 6 die Eingänge b3 und b4 mit den Ausgängen b1 und b2. Hierbei sind diese Eingänge bei nicht betätigtem Schalter nicht verbunden, bei einer Vorwärtsverstellung ist b3 mit b1 und b4 mit b2, und bei einer Rückwärtsvertellung entsprechend umgekehrt b4 mit b1 und b3 mit b2 verbunden. Hierzu sind in der Betätigungsschaltereinrichtung 6 z.B. bekannte Wechselschalter vorgesehen, die entsprechende Verbindungen mit wechselnder Polarität ermöglichen.
Weiterhin weist das Relaismodul 8 einen Easy-Entry-Schalter-Eingang r3 und einen Lehnenanschlagschaltereingang r4 auf, die mit dem Easy-Entry-Schalter S1 bzw. dem Lehnenanschlagschalter S2 verbunden sind. Bei betätigtem Easy-Entry-Schalter S1 wird somit der Eingang r3 an die Plus-Klemme v1 gelegt. Bei betätigtem Lehnenanschlagschalter S2 wird entsprechend der Lehnenanschlagschaltereingang r4 an die Plus-Klemme v1 gelegt.
Die Funktionalität des Relaismoduls 8 wird anhand der Ausführungsform der 2 ersichtlich. Die Motorausgangsanschlüsse r7 und r8 werden in Abhängigkeit von Verbindungsrelais K1, K2 und K3.1 wahlweise mit den Normalbetriebseingängen r1 und r2 oder dem Plus- und Minus-Eingang r5 und r6 verbunden. Der Easy Entry-Schalter-Eingang r3 ist über ein als Wechselrelais ausgebildetes erstes Verbindungsrelais K1 und eine Diode D3 – die mit einem Arbeitswiderstand R1 parallel geschaltet sind – mit dem Minus-Eingang r6 verbunden. Bei Betätigung des Easy-Entry-Schalters S1, d.h. wenn der Benutzer den Lehnenklapphebel betätigt, wird somit das Relais K1 bestromt. Wenn durch Betätigung des Lehnenanschlagschalters S2, d.h. bei Vorklappen der Rückenlehne in die Easy-Entry-Position, der Anschluss r4 mit der Plus-Klemme v1 verbunden ist, wird entsprechend ein als Wechselrelais ausgebildetes zweites Verbindungsrelais K2 bestromt. Weiterhin wird über eine Diode D2 ein Relais K3 bestromt, das eine Verbindung zwischen einer an r3 angeschlossenen Diode D1 und K3 schließt. Das Relais K3 dient somit als Setzrelais, das nach einmaligem Setzen durch r3 über D3 weiter bestromt wird und somit gesetzt bleibt, auch wenn r4 nicht mehr an die Plus-Klemme v1 angeschlossen ist. Bei geschaltetem Relais K3 wird weiterhin ein Relais K3.1, zu dem ein Arbeitswiderstand R3 parallel geschaltet ist, direkt zwischen den Plus-Eingang r5 und den Minus-Eingang r6 geschaltet und somit bestromt.
Wie dem linken Teil der 2 zu entnehmen ist, sind bei nicht geschaltetem Relais K1 die Normalbetriebseingänge r1 und r2 – entsprechend der über den Betätigungsschalter 6 gewählten Polarität – mit den Motorausgangsanschlüssen r7 und r8 verbunden, so dass der Benutzer gemäß den obigen Ausführungen direkt die Richtung der Längsverstellung durch den Motor 2 einstellen kann. Bei Betätigung des Lehnenklapphebels wird der Easy Entry-Schalter S1 geschlossen und somit der Easy Entry-Schalter-Eingang r3 mit der Plus-Klemme v1 verbunden, so dass das Relais K1 bestromt wird und die Motorausgänge r7 und r8 von den Anschlüssen r1 und r2 abkoppelt und mit einem Easy-Entry-Schaltungspfad verbindet, der über die Relais K2 und K3.1 einen wahlweisen Anschluss an r5 und r6 ermöglicht. Von dem Normalbetriebsmodus ausgehend sind bei geschlossenem S1 und noch nicht geschlossenem S2 die Motorausgänge r7 und r8 zunächst mit keinen Anschlussklemmen verbunden. Wenn der Benutzer nachfolgend die Rückenlehne in die Easy-Entry-Stellung vorgeklappt hat, wird hierdurch der Lehnenanschlagschalter S2 geschlossen und somit r4 mit der Plus-Klemme v1 verbunden, so dass zunächst K2 bestromt wird und r8 mit r5 verbindet sowie r7 mit r6 verbindet. Der Motor 2 wird somit in Vorwärtsrichtung verstellt, bis er an einen mechanischen Anschlag gelangt, der direkt den Motor 2 – in nicht gezeigter Weise – ausschaltet.
Wenn der Benutzer nachfolgend die Rückenlehne des Fahrzeugsitzes zurückklappt, öffnet er hierdurch den Lehnenanschlagschalter S2, so dass r4 nicht mehr mit der Plus-Klemme v1 verbunden ist und somit K2 nicht mehr bestromt wird und schließt, so dass gemäß der linken Hälfte von 2 r7 und r8 mit dem Relais K3.1 verbunden werden. Solange S1 weiterhin geschlossen ist, bleibt K3 bestromt, so dass auch K3.1 über r5 und r6 bestromt wird und geschlossen bleibt. Somit ist r7 mit r5 und r8 mit r6 verbunden, der Motor 2 wird über seine Anschlüsse m1 und m2 in umgekehrter Polarität gespeist somit rückwärts verstellt.

Claims

Steuervorrichtung für eine Längsverstellung eines Fahrzeugsitzes, die mindestens aufweist: einen Easy-Entry-Schalter (S1), der bei Betätigung einer Lehnenentriegelungshandhabe betätigt wird, einen Lehnenanschlagschalter (S2), der in einer teilweise vorgeklappten Easy-Entry-Stellung der Rückenlehne des Fahrzeugsitzes betätigt wird, und ein Steuermodul (8) zur Ansteuerung eines Motors (2) für eine Sitzlängsverstellung in Vorwärts- und Rückwärtsrichtung, dadurch gekennzeichnet, dass eine manuell bedienbare Betätigungsschaltereinrichtung (6) für eine Komfort-Längsverstellung des Fahrzeugsitzes vorgesehen ist, das Steuermodul ein Relaismodul (8) ist, das mindestens aufweist: – zwei Eingänge (r5, r6) für eine Versorgungsspannung (+, -), – zwei Normalbetriebseingänge (r1, r2) für die Betätigungsschaltereinrichtung (6), – zwei Motorausgänge (r7, r8) für Leistungsströme zu dem Motor (2), die für eine Vorwärtsverstellung des Motors (2) in normaler Polarität (+ -) und für eine Rückwärtsverstellung des Motors (2) in einer umgekehrten Polarität (- +) belegt sind, – einen Easy-Entry-Schalter-Eingang (r3) für den Easy-Entry-Schalter (S1), und – einen Lehnenanschlagschaltereingang (r4) für den Lehnenanschlagschalter (S2), wobei der Motor (2) in einem Normalbetriebsmodus, bei dem der Easy-Entry-Schalter (S1) nicht betätigt ist, über die Betätigungsschaltereinrichtung (6) verstellbar ist und bei betätigtem Easy-Entry-Schalter (S1) über die Betätigungsschaltereinrichtung (6) nicht verstellbar ist, bei Betätigung lediglich des Easy-Entry-Schalters (S1) aus dem Normalbetriebsodus heraus der Motor (2) nicht betrieben wird, bei Betätigung des Easy-Entry-Schalters (S1) und des Lehnenanschlagschalters (S2) der Motor (2) in Vorwärtsrichtung betrieben wird, bei nachfolgender Betätigung lediglich des Easy-Entry-Schalters (S1) und nichtbetätigtem Lehnenanschlagschalter (S2) der Motor (2) in Rückwärtsrichtung betrieben wird.
Steuervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Easy-Entry-Schalter (S1) bei Betätigung des Lehnenklapphebels geschlossen wird und den Easy-Entry-Schalter-Eingang (r3) mit der Plus-Klemme (v1) verbindet.
Steuervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Lehnenanschlagschalter (S2) in der Easy-Entry-Position der Rückenlehne geschlossen ist und den Lehnenanschlagschalter-Eingang (r4) des Relaismoduls (8) mit der Plus-Klemme (v1) verbindet.
Steuervorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Normalbetriebseingänge (r1, r2) über die Betätigungsschaltereinrichtung (6) mit der Plus-Klemme (v1) und der Minus-Klemme (v2) in normaler und umgekehrter Polarität verbindbar sind.
Steuervorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Relaismodul (8) ein erstes Verbindungsrelais (K1) aufweist, das die Motorausgänge (r7, r8) bei unbetätigtem Easy-Entry-Schalter (S1) mit den Normalbetriebseingängen (r1, r2) und bei betätigtem Easy-Entry-Schalter (S1) mit weiteren Verbindungsrelais (K2, K3.1) verbindet, die die Motorausgänge (r7, r8) in Abhängigkeit von dem Lehnenanschlagschalter (S2) mit dem Plus-Eingang (r5) und dem Minus-Eingang (r6) in normaler oder umgekehrter Polarität verbinden.
Steuervorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Verbindungsrelais (K1) zwischen dem Easy-Entry-Schalter-Eingang (r3) und dem Minus-Eingang (r6) geschaltet ist.
Steuervorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Lehnenanschlagschalter-Eingang (r4) und dem Minus-Eingang (r6) ein zweites Verbindungsrelais (K2) als Wechselschalter geschaltet ist, das bei geschaltetem ersten Verbindungsrelais (K1) die Motorausgänge (r7, r8) entweder mit einem dritten Verbindungsrelais (K3.1) oder den Plus- und Minus-Eingängen (r5, r6) verbindet.
Steuervorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass ein Setzrelais (K3) vorgesehen ist, das bei betätigtem Lehnenanschlagschalter (S2) und betätigtem Easy-Entry-Schalter (S1) gesetzt ist und bei nachfolgendem Öffnen des Lehnenanschlagschalters (S2) bei weiterhin betätigtem Easy-Entry-Schalter (S1) gesetzt bleibt und das dritte Verbindungsrelais (K3.1) weiter bestromt.
Steuervorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Easy-Entry-Schalter-Eingang (r3) und der Lehnenanschlagschaltereingang (r4) das Setzrelais (K3) über Dioden (D1, D2) ansteuern und eine Verbindung zwischen dem Easy-Entry-Schalter-Eingang (r3) und dem Setzrelais (K3) durch das gesetzte Setzrelais (K3) selbst gehalten wird.