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Die
Erfindung betrifft einen Fahrzeugsitz, insbesondere Nutzfahrzeugsitz,
mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruches 1.
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Ein
durch Benutzung bekannter Fahrzeugsitz dieser Art weist als ein
viskoelastisches Element einen Querstab auf, welcher endseitig am
Oberrahmen und mittig am hinteren Querrohr befestigt ist, um Schwingungen
des Scherengestells in Sitzlängsrichtung
zu dämpfen.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, einen Fahrzeugsitz der eingangs
genannten Art zu verbessern. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch
einen Fahrzeugsitz mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst. Vorteilhafte
Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Aufgrund
der Lagervorrichtung kann das Scherengestell Schwingungen in Sitzlängsrichtung aufnehmen
und dämpfen.
Wenn dies in Abhängigkeit von
der Fahrsituation nicht gewünscht
ist, kann mittels einer Verriegelungsvorrichtung das Querrohr mit dem
zugeordneten Rahmen (je nach Montage Oberrahmen oder Unterrahmen)
verriegelt werden, worauf die Schwingungen, d. h. die Relativbewegungen zwischen
den Enden der Scheren und dem zugeordneten Rahmen in Sitzlängsrichtung
unterdrückt
werden. Der Begriff ”Querrohr” soll nicht
auf kreisförmige Querschnitte
und auf hohle Profile beschränkt
sein, sondern allgemein das die Schwingen verbindende Bauteil (oder
ein damit wiederum verbundenes Bauteil, beispielsweise ein Zapfen
in Sitzquerrichtung) bezeichnen.
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Die
Verriegelungsvorrichtung weist beispielsweise einen Träger und
vorzugsweise eine Halbbuchse auf, welche das Querrohr in dessen
Umfangsrichtung wenigstens teilweise umschließt. Die Halbbuchse kann beispielsweise
auf das Querrohr aufgeclipst werden und vorzugsweise danach mit dem
Träger
verbunden werden, beispielsweise formschlüssig in den Träger eingeführt werden.
Dies ermöglicht
einen Einbau der Verriegelungsvorrichtung nach dem Zusammenbau des
Sitzgestells. Der Träger
ist vorzugsweise relativ zum zugeordneten Rahmen (Oberrahmen oder
Unterrahmen) beweglich geführt
und gesichert, beispielsweise mittels einer Schlitz-Zapfen-Führung, bestehend
aus einem – sinnvollerweise
in Sitzlängsrichtung
verlaufenden – Schlitz
im zugeordneten Rahmen und einem – vorzugsweise von außen anbringbaren – Gleitbolzen.
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Um
die Verriegelungsvorrichtung zu verriegeln, ist vorzugsweise ein
relativ zum Träger
beweglichen Riegel vorgesehen, welcher mit dem zugeordneten Rahmen
(Oberrahmen oder Unterrahmen), insbesondere mittels wenigstens eines
Riegelvorsprungs mit wenigstens einer Verriegelungsöffnung des
zugeordneten Rahmens, zusammenwirkt. Der Riegel ist vorzugsweise
mittels einer weiteren Schlitz-Zapfen-Führung relativ zum Träger beweglich geführt und
gesichert, bestehend aus einem – sinnvollerweise
quer zur Sitzlängsrichtung
verlaufenden – Schlitz
im Träger
und einem – vorzugsweise
von außen
anbringbaren – Gleitbolzen.
Eine Vorspannung der Riegels hält
einen Verriegelungszustand aufrecht, während der andere Verriegelungszustand mittels
eines Seilzuges oder dergleichen erreicht wird.
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Die
Lagervorrichtung für
die ersten Schwingen, welche auch an den zweiten Schwingen vorgesehen
sein kann, kann die gewünschte
Schwingfähigkeit
des Querrohres mittels wenigstens einer Dämpffeder erreichen, welche
Schwingungen in Sitzlängsrichtung
federnd aufnimmt und dämpft.
Die Dämpffeder
besteht vorzugsweise aus einem elastischen und Energie dissipierenden
Material, insbesondere aus einem Elastomer, kann aber auch zwei- oder
mehrteilig aus elastischen und dämpfenden
Elementen bestehen. Die Lagervorrichtung weist vorzugsweise wenigstens
einen Gleitrahmen auf, welcher am zugeordneten Rahmen (Oberrahmen
oder Unterrahmen) befestigt ist und in den ein Ende des Querrohrs
einführbar
ist. Da das Querrohr mit den ersten Schwingen verbunden ist, werden
diese somit am zugeordneten Rahmen gelagert. Das Querrohr kann direkt
in den Gleitrahmen eingeführt
sein, wird aber vorzugsweise von einem Gleitstück aufgenommen, welches im
Gleitrahmen beweglich angeordnet ist. Die Dämpffeder ist vorzugsweise zwischen
dem Gleitrahmen und dem Gleitstück
angeordnet, beispielsweise im Gleitrahmen je eine Dämpffeder
in Sitzlängsrichtung
vor und hinter dem Gleitstück.
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Im
folgenden ist die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten
Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es
zeigen
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1 eine
perspektivische Teilansicht des Ausführungsbeispiels im Bereich
des Scherengestells mit Lagervorrichtung und Verriegelungsvorrichtung,
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2 eine
Explosionsdarstellung der Verriegelungsvorrichtung,
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3 eine
Explosionsdarstellung der Lagervorrichtung, und
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4 eine
schematische Seitenansicht des Ausführungsbeispiels.
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Ein
Fahrzeugsitz 1 für
ein Nutzfahrzeug oder ein anderes Kraftfahrzeug weist ein Scherengestell 3 auf,
welches einen Unterrahmen 5, einen oberhalb desselben angeordneten
Oberrahmen 7 und beidseitig je ein Paar gekreuzter Schwingen 8a und 8b umfasst.
Eine Scherenachse 10 verbindet die beiden Kreuzungspunkte
und definiert zugleich die in Sitzquerrichtung y verlaufende Achse,
um welche die Schwingen 8a und 8b relativ zueinander
schwenken können.
Die Schwingen 8a und 8b sind jeweils an ihrem
hinteren Ende am Unterrahmen 5 bzw. am Oberrahmen 7 – auf eine
später
genauer beschriebene Weise – drehbar
gelagert und weisen jeweils an ihrem vorderen Ende drehbare Rollen
auf, mittels denen sie im oder am Oberrahmen 7 bzw. Unterrahmen 5 in
Sitzlängsrichtung
x beweglich geführt
sind. Durch diese Bewegung der Schwingen 8a und 8b ändert sich
die Höhe
des Oberrahmens 7 über
dem Unterrahmen 5, im folgenden kurz als Höhe des Scherengestells 3 bezeichnet.
Mittels einer Feder 12 und vorzugsweise eines Dämpfers wird
das Scherengestell 3 ein schwingfähiges System, welches den Sitzkomfort
erhöht.
Die Hauptschwingrichtung des Scherengestells 3, welche
im Idealfall der Vertikalen entspricht, sei mit z bezeichnet.
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Das
Scherengestell 3 ist vorliegend mittels Sitzschienen 15 in
Sitzlängsrichtung
x verschiebbar, womit der Fahrzeugsitz 1 längseinstellbar
ist, d. h. seine Sitzlängsposition
einstellbar ist. Der Fahrzeugsitz 1 weist ferner einen
Sitzrahmen 16 auf, welcher einerseits in seinem hinteren
Bereich am Oberrahmen 7 beidseitig angelenkt ist und andererseits
in seinem vorderen Bereich mittels eines Neigungseinstellers anhebbar
und absenkbar und damit in seiner Neigung relativ zum Scherengestell 3 einstellbar
ist. Der Fahrzeugsitz 1 weist noch eine Lehne 17 auf, welche
am Sitzrahmen 16 (oder alternativ am Oberrahmen 7) – vorliegend
neigungseinstellbar – angebracht
ist.
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Die
beiden Paare gekreuzter Schwingen 8a und 8b umfassen
jeweils eine erste Schwinge 8a und eine zweite Schwinge 8b,
wobei die Innenseite der ersten Schwinge 8a und die Außenseite
der zweiten Schwinge 8b einander zugewandt sind. Die beiden ersten
Schwingen 8a sind an ihrem hinteren, vorliegend dem oberen
Ende miteinander fest verbunden mittels eines Querrohrs 18,
welches parallel zur Scherenachse 10 in Sitzquerrichtung
y verläuft.
Das Querrohr 18 ist beidseitig mittels je einer Lagervorrichtung 20 am
Oberrahmen 7 gelagert. Vorzugsweise sind auch die beiden
zweiten Schwingen 8b an ihrem hinteren, vorliegend dem
unteren Ende miteinander fest verbunden mittels eines Querrohrs 18, welches
beidseitig mittels je einer Lagervorrichtung 20 am Unterrahmen 5 gelagert
ist. In abgewandelter Ausführung
ist das letztgenannte Querrohr 18 drehbar direkt am Unterrahmen 5 gelagert.
Die anderen Enden der einander entsprechenden Schwingen 8a oder 8b sind
mittels weiterer Querrohre fest miteinander verbunden, wobei die
vorderen Querrohre die Rollen lagern.
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Der
Oberrahmen 7 (und der Unterrahmen 5) weist ein
C-förmiges
Profil auf, welches in Sitzquerrichtung y zum Querrohr 18 hin
offen ist und auf beiden Fahrzeugsitzseiten die zugeordnete Lagervorrichtung 20 aufnimmt.
Die Lagervorrichtung 20 weist einen Gleitrahmen 22 auf,
welcher am Oberrahmen 7 (oder am Unterrahmen 5)
befestigt ist, beispielsweise mittels Schrauben. Der Gleitrahmen 22 besteht
beispielsweise aus Stahl oder Kunststoff. Der Gleitrahmen 22 ist
in Sitzquerrichtung y zum Oberrahmen 7 (oder Unterrahmen 5)
hin (”nach
außen”) ganz
offen, um die weiteren Bestandteil der Lagervorrichtung 20 aufzunehmen,
und zum Querrohr 18 hin (”nach innen”) teilweise offen für einen
Eintritt des Endes des Querrohrs 18. Die Lagervorrichtung 20 weist
ferner ein Gleitstück 24 auf,
welches innerhalb des Gleitrahmens 22 beweglich angeordnet
ist. Das Gleitstück 24 hat
vorliegend – abgesehen
von Oberflächenstrukturen
zur Verbesserung der Gleiteigenschaften – eine würfelförmige Gestalt. Das Gleitstück 24 weist
eine in Sitzquerrichtung y verlaufende Bohrung auf, die als Querrohr-Aufnahme 24a dient,
welche das – in
den Gleitrahmen 22 eingetretene – Ende des Querrohrs 18 aufnimmt.
Das Gleitstück 24 besteht
vorzugsweise aus Kunststoff, beispielsweise POM. Der Gleitrahmen 22 ist
in Sitzquerrichtung y ungefähr
so breit wie das Gleitstück 24 und
in Sitzlängsrichtung
x ungefähr dreimal
so lang wie das Gleitstück 24.
In Sitzlängsrichtung
x vor und hinter dem Gleitstück 24 ist
innerhalb des Gleitrahmens 22 je eine Dämpffeder 26 angeordnet,
welche einerseits am Gleitstück 24 und
andererseits am Gleitrahmen 22 abgestützt ist. Die Dämpffeder 26 weist
vorliegend ein Hohlprofil mit geschlossener Wellenlinie auf. Die
Dämpffeder 26 wirkt sowohl
als Feder, also elastisch, als auch als Dämpfer, also Energie dissipierend,
und zwar jeweils in Sitzlängsrichtung
x. Vorzugsweise besteht die Dämpffeder 26 aus
einem Elastomer, beispielsweise Gummi oder EPDM. Die Dämpffeder 26 kann
einteilig ausgebildet sein, beispielsweise als Gummihohlfeder.
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In
einer abgewandelten Ausfürung
ist das Querrohr 18 direkt zwischen den Dämpffedern 26 gelagert,
also ohne Gleitstück 24.
In einer weiteren Abwandlung sind die beiden Dämpffedern 26 miteinander
verbunden, insbesondere einstückig
miteinander ausgebildet.
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Aufgrund
der beschriebenen Lagervorrichtungen 20 kann das Scherengestell 3 (gedämpfte) Schwingungen
in Sitzlängsrichtung
x, also Horizontalschwingungen ausführen. In Sitzlängsrichtung
x auftretende Kraftstösse,
beispielsweise aufgrund von Fahrbahnunebenheiten oder aufgrund des
Ankuppeln von Anhängern
an das Nutzfahrzeug, oder deren entsprechende Komponenten in Sitzlängsrichtung
x werden so vom Scherengestell 3 aufgenommen und gedämpft, anstatt
dass sie auf den Insassen übertragen
werden. Dies steigert den Sitzkomfort. Je nachdem, wo überall derartige
Lagervorrich tungen 20 vorgesehen sind, treten die Horizontalschwingungen
zwischen Oberrahmen 7 und ersten Schwingen 8a und/oder
zwischen zweiten Schwingen 8b und Unterrahmen 5 auf.
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Am
hinteren Schenkel des Oberrahmens 7 (und gegebenenfalls
des Unterrahmens 5) ist – vorzugsweise in der Mitte – eine Verriegelungsvorrichtung 30 angeordnet,
mittels welcher das Querrohr 18 mit dem Oberrahmen 7 (oder
Unterrahmen 5) verriegelbar ist. Die Verriegelungsvorrichtung 30 weist
einen Träger 32 auf,
beispielsweise aus Stahl. Der Träger 32 ist
U-förmig
profiliert, wobei die beiden äußeren Schenkel
in Sitzlängsrichtung
x nach vorne weisen und ihrerseits kreisförmig profilierte Buchsen-Aufnahmen 32a aufweisen,
welche in der Hauptschwingrichtung z nach oben offen sind, und zwar über einen
Winkel von weniger als 180°.
Die Verriegelungsvorrichtung 30 weist ferner eine Halbbuchse 34 auf,
welche zylinderförmig
profiliert in Sitzquerrichtung y ausgerichtet und in der Hauptschwingrichtung
z nach unten offen ist, und zwar über einen Winkel von weniger
als 180°.
Die Halbbuchse 34 besteht vorzugsweise aus Kunststoff.
Die Halbbuchse 34 nimmt das Querrohr 18 auf und
ist in Sitzquerrichtung y in die beiden Buchsen-Aufnahmen 32a einführbar, wobei
dadurch in Umfangsrichtung des Querrohres 18 ein Formschluss
entsteht. Die gesamte Verriegelungsvorrichtung 30 kann
nachträglich
montiert werden, d. h. wenn das Querrohr 18 bereits mittels
der Lagervorrichtungen 20 am Oberrahmen 7 (oder
Unterrahmen 5) gelagert ist. Hierzu wird in einem ersten Schritt
der Träger 32,
vorzugsweise nach der Montage am Oberrahmen 7 (oder Unterrahmen 5),
am Querrohr 18 angeordnet, in einem zweiten Schritt in Sitzquerrichtung
y versetzt zum Träger 32 die
Halbbuchse 34 auf das Querrohr 18 aufgesetzt,
und in einem dritten Schritt die Halbbuchse 34 in Sitzquerrichtung
y verschoben, bis sie formschlüssig
in den Träger 32 eingeführt ist.
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Die
Verriegelungsvorrichtung 30 weist einen Riegel 36 auf,
welcher in der Hauptschwingrichtung z beweglich am Träger 32 gelagert
ist. Hierzu ist ein Riegel-Gleitbolzen 37 vorgesehen, welcher
mit einem Kopf versehen ist (also beispielsweise als Schraube ausgebildet
ist) und durch einen in der Hauptschwingrichtung z verlaufenden
Schlitz (Trägerschlitz 32b)
im mittleren Schenkel des Trägers 32 gesteckt
und am Riegel 36 befestigt ist, vorzugsweise eingeschraubt
ist. Damit ist der Riegel 36 am Träger 32 beweglich geführt und
gesichert. Eine Einrückfeder 38,
vorzugsweise eine Schraubenfeder aus Federdraht, spannt den Riegel 36 gegenüber dem
Träger 32 in
der Hauptschwingrichtung z nach oben vor. Hierzu ist die Einrückfeder 38 einerseits
am Riegel 36 und andererseits am Träger 32 eingehängt.
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Der
Träger
ist in Sitzlängsrichtung
beweglich am Oberrahmen 7 gelagert. Hierzu ist ein Träger-Gleitbolzen 39 vorgesehen,
welche mit einem Kopf versehen ist (also beispielsweise als Schraube ausgebildet
ist) und durch einen in Sitzlängsrichtung x
verlaufenden Rahmenschlitz 7b am oberen Schenkel des C-förmig profilierten
Oberrahmens 7 gesteckt und am Träger 32 befestigt ist,
vorzugsweise eingeschraubt ist. Damit ist der Träger 32 (und somit
die gesamte Verriegelungsvorrichtung 30) am Oberrahmen 7 beweglich
geführt
und gesichert. Seitlich des den Träger 32 führenden
Rahmenschlitzes 7b ist im Oberrahmen 7 jeweils
eine Verriegelungsöffnung 7c ausgebildet,
in die jeweils ein Riegelvorsprung 36c des vorgespannten
Riegels 36 greift, um die Verriegelungsvorrichtung 30 (spielfrei)
zu verriegeln. Um die Verriegelungsvorrichtung 30 zu entriegeln,
ist am Riegel 36 ein Seilzug eingehängt, vorzugsweise ein Bowdenzug,
welcher entgegen der Kraft der Einrückfeder 38 den Riegel 36,
genauer gesagt die Riegelvorsprünge 36c aus
den Verriegelungsöffnungen 7c zieht.
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Mittels
der Verriegelungsvorrichtung 30 können die Horizontalschwingungen
verhindert oder zugelassen werden, und zwar umschaltbar je nach dem,
ob die Verriegelungsvorrichtung 30 verriegelt oder entriegelt
ist. Die Drehbewegung des Querrohres 18 um seine eigene
Achse, welche bei der Schwenkbewegung der ersten Schwingen 8a auftritt, erlaubt
die Verriegelungsvorrichtung 30 in beiden Schaltzuständen.
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- 1
- Fahrzeugsitz
- 3
- Scherengestell
- 5
- Unterrahmen
- 7
- Oberrahmen
- 7b
- Rahmenschlitz
- 7c
- Verriegelungsöffnung
- 8a
- erste
Schwinge
- 8b
- zweite
Schwinge
- 10
- Scherenachse
- 12
- Feder
- 15
- Sitzschiene
- 16
- Sitzrahmen
- 17
- Lehne
- 18
- Querrohr
- 20
- Lagervorrichtung
- 22
- Gleitrahmen
- 24
- Gleitstück
- 24a
- Querrohr-Aufnahme
- 26
- Dämpffeder
- 30
- Verriegelungsvorrichtung
- 32
- Träger
- 32a
- Buchsen-Aufnahme
- 32b
- Trägerschlitz
- 34
- Halbbuchse
- 36
- Riegel
- 36c
- Riegelvorsprung
- 37
- Riegel-Gleitbolzen
- 38
- Einrückfeder
- 39
- Träger-Gleitbolzen
- x
- Sitzlängsrichtung
- y
- Sitzquerrichtung
- z
- Hauptschwingrichtung