DE102004046203A1

DE102004046203A1 - Dämpfereinrichtung für einen Fahrzeugsitz

Info

Publication number: DE102004046203A1
Application number: DE200410046203
Authority: DE
Inventors: Jochem Fischer
Original assignee: Benteler Automobiltechnik GmbH
Current assignee: Benteler Automobiltechnik GmbH
Priority date: 2004-09-22
Filing date: 2004-09-22
Publication date: 2006-04-06
Anticipated expiration: 2024-09-23
Also published as: DE102004046203B4

Abstract

Dämpfereinrichtung für einen Fahrzeugsitz (1), bei welchem zwischen dem Fahrzeugrahmen (2) und dem Fahrzeugsitz (1) Dämpfer (4-7) mit veränderlichem Dämpfungsvolumen angeordnet sind. Die Dämpfer (4-7) befinden sich jeweils in den Eckbereichen des Fahrzeugsitzes (1) zusammen mit Sensoren (9) zur Überwachung der Position des Fahrzeugsitzes (1) gegenüber dem Fahrzeugrahmen (2). Die Dämpfer (4-7) sind mittels Rohrleitungen und Ventileinrichtungen über eine elektronische Regeleinheit derart ansteuerbar, dass vom Fahrzeugrahmen (2) ausgehende Schwingungen durch Gasdruckveränderungen innerhalb der Dämpfer (4-7) aktiv kompensierbar sind. Das druckbeaufschlagte Dämpfungssystem ist geschlossen ausgeführt, wobei die Dämpfer (4-7) Gummibälge sind, welche in zur Bodengruppe des Fahrzeugrahmens (2) offene Aufnahmen eingegliedert sind.

Description

Die Erfindung betrifft eine Dämpfereinrichtung für einen Fahrzeugsitz mit den Merkmalen im Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Fahrersitze mit Sitzaufhängungen unter Verwendung von flüssigen oder gasförmigen Medien zählen in unterschiedlichen Ausführungsformen zum Stand der Technik. Die DE 36 08 592 A1 offenbart eine Vorrichtung zur aktiven Dämpfung eines Fahrersitzes bzw. eines Krankenbettes bzw. einer sensiblen Fracht. Sensoren nehmen dabei Unebenheiten der Straße auf und leiten sie in das Gesamtsystem weiter. Dieses sorgt in Verbindung mit einer Prozessrechnereinheit in Form eines geschlossenen Wirkungsablaufes dafür, dass die Impulse auf den menschlichen Körper entsprechend den vorgegebenen Grenzen minimiert werden. Es liegt in der Entscheidungsfreiheit der Insassen, inwieweit sie sich von den Straßenverhältnissen abkoppeln wollen. Die erforderlichen Stellglieder sind vorzugsweise Hydraulikzylinder, wobei auch Pneumatikzylinder zum Einsatz kommen. Weiterhin können die Dämpfer mit Hilfe von elektronischen Feldern realisiert sein.

Hiervon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Dämpfereinrichtung für einen Fahrzeugsitz einfacher und kostengünstiger und insbesondere wartungsarm zu gestalten.

Diese Aufgabe wird mit einer Dämpfereinrichtung gemäß den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Erfindungswesentlich ist, dass das Reservoirvolumen mit den Rohrleitungen, den Ventileinrichtungen und mit den Dämpfern ein geschlossenes System bildet, wobei die Dämpfer als Gummibälge ausgeführt sind, welche in zur Bodengruppe des Fahrzeugrahmens offene Aufnahmekammern eingegliedert sind.

Vorteilhafte Ausgestaltungen des Erfindungsgedankens sind Gegenstand der Unteransprüche.

Die Gummibälge sind in die Aufnahmekammern eingesetzt und werden durch diese geführt bzw. in ihrer Lage orientiert. Die Gummibälge werden über die Rohrleitungen mit Gasdruck beaufschlagt. Vorzugsweise kommt Druckluft zum Einsatz. Jedem Gummibalg ist eine Ventileinrichtung vorgeschaltet. In den Eckbereichen angeordnete Sensoren erfassen die räumliche Bewegung des Fahrzeugsitzes relativ zum Fahrzeugrahmen. Die Messwerte werden an die Regeleinheit übermittelt. Eine Recheneinheit der Regeleinheit generiert aus den Messdaten Steuersignale zur Ansteuerung der Ventileinrichtungen, um über eine Druckänderung die von dem Fahrzeugrahmen ausgehenden Schwingungen aktiv zu kompensieren. Das System arbeitet lediglich über eine Druckänderung, so dass die Zuführung eines kontinuierlichen Volumenstroms nicht erforderlich ist. Das System ist daher geschlossen ausgeführt. Da das Druckluftsystem nur einmalig mit Luft befÜllt werden muss, kann als Lufttrockner ein entsprechendes Trocknungsmittel zur Lufttrocknung verwendet werden, welches nach Befüllung die Restfeuchte der Luft aufnimmt. Die Lufttrocknung kann innerhalb des Reservoirvolumens erfolgen.

Der Fahrzeugsitz wird im Bereich der Gummibälge fast spielfrei verbaut, so dass die Gummibälge hauptsächlich nur in z-Richtung des Fahrzeugs, d.h. in Hochrichtung des Fahrzeugs, wirken müssen. Kraftfahrzeuge können mit Sitzpositionsspeichern ausgestattet sein, in welchen die Sitzbelegung bzw. Sitzstellung für unterschiedliche Fahrer hinterlegt ist. Mit der erfindungsgemäßen Dämpfungseinrichtung ist es möglich, vorbestimmte Ausgangssitzpositionen anzufahren bzw. einzustellen, da durch die verwendeten Sensoren Positionsdaten des Fahrzeugsitzes bestimmbar sind. Durch Ansteuerung der Ventileinrichtungen und damit der Gummibälge können vorbestimmte Positionsdaten erreicht werden.

Weiterhin ist es im Rahmen der Erfindung möglich, eine vom Fahrer des Kraftfahrzeugs gewählte Fahrwerkseinstellung mit dem Dämpfungsverhalten des Fahrzeugsitzes zu koppeln. Es ist möglich, Fahrwerkseinstellungen individuell per Knopfdruck zu verändern. Eine Komfort-Abstimmung kann für eine weichere Federung stehen, die sich besonders für längere Fahrten empfiehlt. In diesem Fall sollte auch das Dämpfungsverhalten des Fahrzeugsitzes auf diese Abstimmungsstufe eingestellt werden können. Bei einer Sport-Einstellung ist das Fahrwerk in der Regel straffer abgestimmt, wobei der Fahrzeugsitz ebenfalls straffer gefedert ist, um dem Fahrer ein entsprechendes Fahrgefühl zu vermitteln.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen:
1 einen Fahrzeugsitz eines Kraftfahrzeugs in der Seitenansicht;
2 die Schnittdarstellung A-A der 1;
3 eine Schnittdarstellung B-B der 1 und
4 ein Blockdiagramm mit den wesentlichen Komponenten der erfindungsgemäßen Dämpfungseinrichtung.
1 zeigt einen Fahrzeugsitz 1, der an einem Fahrzeugrahmen 2 in Form der Bodengruppe befestigt ist. Unterhalb der Sitzfläche 3 sind Dämpfer 4, 5, 6, 7 angeordnet, die in Aufnahmekammern 8 eingegliedert sind (2 und 3). Unterhalb der Sitzfläche 3 sind des Weiteren Sensoren 9 jeweils in den Eckbereichen des Fahrzeugsitzes 1 angeordnet, welche den Abstand zu dem Fahrzeugrahmen 2 kontinuierlich erfassen und an eine Regeleinheit weiterleiten (4).
Die Dämpfer 4-7 sind in diesem Ausführungsbeispiel Gummibälge, welche die Aufnahmekammern 8 nahezu vollständig ausfüllen. Die Aufnahmekammern 8 sind in Richtung des Fahrzeugrahmens 2 offen, um eine aktive Entkopplung der Schwingungen des Fahrzeugrahmens 2 und des Fahrzeugsitzes 1 zu ermöglichen. Über eine Rohrleitung 10 kann jeder Gummibalg individuell mit Druckluft beaufschlagt werden. Hierzu ist jedem Gummibalg eine Ventileinrichtung 11 vorgeschaltet, die von der Regeleinheit 12 angesteuert wird (3).
In 4 ist dargestellt, wie die Regeleinheit 12 zum einen Messdaten der einzelnen den Gummibälgen 4, 7 zugeordneten Sensoren 9 erfasst. Von der Regeleinheit 12 führt eine Steuerleitung 13 zu den einzelnen Ventileinrichtungen 11, welche eine Druckveränderung im jeweiligen Gummibalg 4-7 herbeiführen. Die Druckveränderung führt zu einer Veränderung der Relativlage des Fahrzeugsitzes 1 gegenüber dem Fahrzeugrahmen 2. Die Positionsveränderung wird mittels der Sensoren 9 erfasst und wiederum der Regeleinheit 12 als Messwert zur Verfügung gestellt. Des Weiteren ist in dem in sich geschlossenen Drucksystem ein Reservoirvolumen 14 vorgesehen sowie ein Kompressor 15. Der Kompressor 15 soll in diesem Ausführungsbeispiel keinen kontinuierlichen Volumenstrom zur Verfügung stellen, sondern vielmehr nur dann zum Einsatz kommen, wenn das geschlossene System einmalig mit Druck beaufschlagt werden muss bzw. wenn besondere Sitzpositionen angefahren werden sollen, die ein erhöhtes Luftvolumen erforderlich machen. Die aktive Dämpfung des Fahrzeugsitzes 1 erfolgt ausschließlich durch die Ansteuerung der Ventileinrichtungen 11 mittels der Regeleinheit 12.

1: Fahrzeugsitz
2: Fahrzeugrahmen
3: Sitzfläche
4: Dämpfer
5: Dämpfer
6: Dämpfer
7: Dämpfer
8: Aufnahmekammer
9: Sensor
10: Rohrleitung
11: Ventileinrichtungen
12: Regeleinheit
13: Steuerleitung
14: Reservoirvolumen
15: Kompressor

Claims

Dämpfereinrichtung für einen Fahrzeugsitz umfassend: – zwischen dem Fahrzeugrahmen (2) und dem Fahrzeugsitz (1) angeordnete Dämpfer (4-7) mit veränderlichem Dämpfungsvolumen, wobei die Dämpfer (4-7) jeweils in den Eckbereichen des Fahrzeugsitzes (1) angeordnet sind; – in den Eckbereichen angeordnete Sensoren (9) zur Überwachung der Position des Fahrzeugsitzes (1) gegenüber dem Fahrzeugrahmen (2); – ein Reservoirvolumen (14), das mittels Rohrleitungen (10) und Ventileinrichtungen (11) mit den Dämpfern (4-7) verbunden ist sowie eine elektronische Regeleinheit (12), zur Erfassung und Auswertung von Sensordaten und zur Ansteuerung der Ventileinrichtungen (11) mittels Steuersignalen, so dass von dem Fahrzeugrahmen (2) ausgehende Schwingungen durch Gasdruckveränderung innerhalb der Dämpfer (4-7) aktiv kompensierbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass das Reservoirvolumen (14) mit den Rohrleitungen (10), den Ventileinrichtungen (11) und mit den Dämpfern (4-7) ein geschlossenes System bildet, wobei die Dämpfer (4-7) als Gummibälge ausgeführt sind, welche in zur Bodengruppe des Fahrzeugrahmens (2) offene Aufnahmekammern (8) eingegliedert sind.
Dämpfereinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass mittels der Regeleinheit (12) eine individuell speicherbare Anfangsposition für den Fahrzeugsitz (1) anfahrbar ist.
Dämpfereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Fahrwerkseinstellung des Kraftfahrzeugs vom Fahrer wählbar ist, wobei die Dämpfung eines Fahrzeugsitzes (1) auf die gewählte Fahrwerkeinstellung abgestimmt ist.
Dämpfungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Dämpfungsmedium Luft ist.
Dämpfungseinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass in das geschlossene System ein Trockenmittel zur Lufttrocknung integriert ist.