DE102008060824A1

DE102008060824A1 - Verstellvorrichtung zum Verstellen eines Fahrzeugteils

Info

Publication number: DE102008060824A1
Application number: DE102008060824A
Authority: DE
Inventors: Waldemar Schröder
Original assignee: Brose Fahrzeugteile SE and Co KG
Current assignee: Brose Fahrzeugteile SE and Co KG
Priority date: 2008-12-04
Filing date: 2008-12-04
Publication date: 2010-06-10
Also published as: FR2939376A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Verstellvorrichtung zum Verstellen eines Fahrzeugteils, mit mindestens einer Verriegelungsvorrichtung zum Verriegeln des Fahrzeugteils relativ zu einem weiteren Fahrzeugteil, einer um eine Drehachse drehbaren Welle, die zum Betätigen der mindestens einen Verriegelungsvorrichtung in eine Drehbewegung versetzbar ist, und einer Betätigungsvorrichtung, die zum Betätigen der mindestens einen Verriegelungsvorrichtung mit der Welle verbunden ist. Dabei ist vorgesehen, dass die Betätigungsvorrichtung (3) eine Koppelstange (33) aufweist, die über eine an der Koppelstange (33) ausgebildete Verzahnung (331) zum Betätigen der mindestens einen Verriegelungsvorrichtung (5, 6) mit einem Ritzel (42) der Welle (4) in Eingriff steht. Auf diese Weise wird eine Verstellvorrichtung geschaffen, die in effizienter Weise eine Betätigung einer Verriegelungsvorrichtung der Verstellvorrichtung ermöglicht und insbesondere zum Bereitstellen einer Easy-Entry-Funktion geeignet ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Verstellvorrichtung zum Verstellen eines Fahrzeugteils nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Eine derartige Verstellvorrichtung weist mindestens eine Verriegelungsvorrichtung zum Verriegeln des Fahrzeugteils relativ zu einem weiteren Fahrzeugteil, eine um eine Drehachse drehbare Welle, die zum Betätigen der mindestens einen Verriegelungsvorrichtung in eine Drehbewegung versetzbar ist, und eine Betätigungsvorrichtung auf. Die Betätigungsvorrichtung ist zur Betätigung der mindestens einen Verriegelungsvorrichtung mit der Welle verbunden. Die Verstellvorrichtung kann beispielsweise als Sitzverstellung, insbesondere als Sitzlängsverstellung dienen, wobei über die Verriegelungsvorrichtung ein Fahrzeugsitz in einer eingestellten (Längs-)Position relativ zu einem Fahrzeugboden der Fahrzeugkarosserie verriegelt wird, um den Fahrzeugsitz in seiner Position zu halten. Über die Betätigungsvorrichtung wird die Verriegelungsvorrichtung zum Entriegeln betätigt, wobei in entriegeltem Zustand die Position des Fahrzeugsitzes verstellt werden kann und nach der Verstellung der Fahrzeugsitz über die Verriegelungsvorrichtung wiederum verriegelt wird.
Eine aus der DE 2005 012 089 U1 bekannte Verstellvorrichtung weist eine Verriegelungsvorrichtung auf, die eine Sitzschiene eines Fahrzeugsitzes relativ zu einer karosseriefesten Führungsschiene dadurch verriegelt, dass Sperrzähne der an der Sitzschiene befestigten Verriegelungsvorrichtung in zugeordnete Rastöffnungen der karosseriefesten Führungsschiene eingreifen. Zum Verstellen des Fahrzeugsitzes wird die Verriegelung gelöst, das heißt, die Sperrzähne werden außer Eingriff mit den Rastöffnungen gebracht, so dass der Fahrzeugsitz entlang der karosseriefesten Führungsschiene verschoben werden kann. Ist die gewünschte Verstellposition erreicht, werden die Sperrzähne wiederum in Eingriff mit Rastöffnungen der karosseriefesten Führungsschiene gebracht, so dass die Sitzschiene mit der karosseriefesten Führungsschiene verriegelt und der Fahrzeugsitz in seiner Position gehalten ist.
Ausbildungen von Verriegelungsvorrichtungen unter Verwendung von Sperrzähnen oder Sperrstiften sind zudem aus der WO 00/55002 A2 und der DE 101 27 153 A1 bekannt.
Zum Verstellen des Fahrzeugteils, beispielsweise zum Verstellen eines Fahrzeugsitzes in Längsrichtung relativ zu einem Fahrzeugboden, muss die Verriegelungsvorrichtung entriegelt werden. Dies erfolgt dadurch, dass eine mit der Verriegelungsvorrichtung zusammenwirkende Welle über eine Betätigungsvorrichtung in eine Drehbewegung versetzt wird. Bei Verwendung der Verstellvorrichtung als Sitzverstellung, insbesondere Sitzlängsverstellung, kann die Betätigungsvorrichtung dabei auch für eine so genannte Easy-Entry-Funktion ausgebildet sein, im Rahmen derer – beispielsweise um einem Passagier bei einem dreitürigen Fahrzeug Zutritt zu einer hinteren Sitzbank zu erlauben – bei einem Verschwenken einer Rückenlehne eines vorderen Fahrzeugsitzes automatisch der Fahrzeugsitz insgesamt nach vorne verschoben wird, so dass der Zutrittsraum für den Passagier maximiert und ein leichter Zugang auf die hintere Sitzbank möglich ist.
Um eine solche Easy-Entry-Funktion zur Verfügung zu stellen, wird bei einem herkömmlichen Fahrzeugsitz zusätzlich zu einer zum normalen Verstellen des Fahrzeugsitzes dienenden primären Betätigungsvorrichtung noch eine sekundäre Betätigungsvorrichtung verwendet, die zum Bereitstellen der Easy-Entry-Funktion eine von der primären Betätigungsvorrichtung unabhängige Betätigung der Verriegelungsvorrichtung ermöglicht. Werden nebeneinander eine primäre und sekundäre Betätigungsvorrichtung verwendet, muss sichergestellt sein, dass die primäre und die sekundäre Betätigungsvorrichtung unabhängig voneinander sind, eine Betätigung der primären Betätigungsvorrichtung also nicht gleichzeitig auch zu einer Betätigung der sekundären Betätigungsvorrichtung und gegebenenfalls zu einem Auslösen eines Easy-Entry-Mechanismus führt.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Verstellvorrichtung zur Verfügung zu stellen, die in effizienter Weise eine Betätigung einer Verriegelungsvorrichtung der Verstellvorrichtung ermöglicht und insbesondere zum Bereitstellen einer Easy-Entry-Funktion geeignet ist.
Diese Aufgabe wird durch einen Gegenstand mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Dabei ist vorgesehen, dass die Betätigungsvorrichtung eine Koppelstange aufweist, die über eine an der Koppelanstange ausgebildete Verzahnung zum Betätigen der mindestens einen Verriegelungsvorrichtung mit einem Ritzel der Welle in Eingriff steht.
Die Verstellvorrichtung verwendet eine Betätigungsvorrichtung, die über eine Koppelstange mit der Welle zum Betätigen der Verriegelungsvorrichtung in Eingriff steht und über die Koppelstange die Welle antreibt. Zur Kopplung der Welle mit der Koppelstange weist die Koppelstange eine Verzahnung auf, in die ein Ritzel der Welle eingreift. Zum Betätigen der Verriegelungsvorrichtung versetzt die Betätigungsvorrichtung die Koppelstange in Bewegung, so dass das Ritzel der Welle an der Verzahnung der Koppelstange abrollt, dadurch die Welle in eine Drehbewegung versetzt wird und die Verriegelungsvorrichtung betätigt wird.
Zur Kopplung mit der drehbaren Welle und zum Betätigen der Verriegelungsvorrichtung verwendet die Betätigungsvorrichtung eine Koppelstange, über die eine Betätigungskraft auf die Welle übertragen wird. Die Betätigungsvorrichtung stellt vorteilhafterweise eine sekundäre Betätigungsvorrichtung der Verstellvorrichtung dar, wobei an der Welle eine zweite, primäre Betätigungsvorrichtung angeordnet ist und zur Betätigung der mindestens einen Verriegelungsvorrichtung auf die Welle einwirkt. Als sekundäre Betätigungsvorrichtung kann die Betätigungsvorrichtung insbesondere zur Bereitstellung einer Easy-Entry-Funktion eines Fahrzeugsitzes dienen, in deren Rahmen zur Erleichterung des Einstiegs für einen Passagier beispielsweise bei einem dreitürigen Fahrzeug ein vorderer Fahrzeugsitz nach vorne geklappt und verschoben wird, um dem Passagier den Zutritt auf eine hintere Sitzbank zu ermöglichen. Über die primäre Betätigungsvorrichtung erfolgt dann eine Betätigung der Verriegelungsvorrichtung der Verstellvorrichtung zum normalen Verstellen des Fahrzeugsitzes, während über die sekundäre Betätigungsvorrichtung die Verriegelungsvorrichtung im Rahmen der Easy-Entry-Funktion betätigt wird.
Die sekundäre Betätigungsvorrichtung ist über die Koppelstange mit der Welle verbunden und steht über die Verzahnung der Koppelstange mit dem Ritzel der Welle in Eingriff. Mittels der Koppelstange kann die sekundäre Betätigungsvorrichtung dann derart mit der Welle gekoppelt werden, dass bei Betätigen der sekundären Betätigungsvorrichtung eine Betätigungskraft zwar auf die Welle übertragen wird, bei Betätigen der primären Betätigungsvorrichtung jedoch eine Drehbewegung der Welle die sekundäre Betätigungsvorrichtung nicht beaufschlagt. Mittels der Koppelstange der sekundären Betätigungsvorrichtung wird eine Betätigungskraft somit von der sekundären Betätigungsvorrichtung auf die Welle übertragen, umgekehrt jedoch nicht. Wird die Verstellvorrichtung über die primäre Betätigungsvorrichtung betätigt, so hat eine daraus resultierende Drehbewegung der Welle dann keine Auswirkung auf Baugruppen der sekundären Betätigungsvorrichtung und den im Kraftübertragungsstrang dahinter angeordneten Mechanismus zur Bereitstellung der Easy-Entry-Funktion.
In einer konkreten Ausgestaltung kann die Betätigungsvorrichtung ein Hebelgetriebe aufweisen, das zum Bewegen der Welle einerseits mit der Koppelstange und andererseits mit einem Bowdenzug verbunden ist. Über den Bowdenzug wird ein Hebel des Hebelgetriebes bewegt, die Bewegung des Hebels über die Koppelstange auf die Welle übertragen und so die Welle in eine Drehbewegung versetzt, durch die die mindestens eine Verriegelungsvorrichtung betätigt wird.
Bei Ausführung der Betätigungsvorrichtung als sekundäre Betätigungsvorrichtung zur Bereitstellung einer Easy-Entry-Funktion weist die Koppelstange vorteilhafterweise zur Kopplung mit dem Hebelgetriebe eine Längsführung auf, in die das Hebelgetriebe mit einem Verbindungselement, beispielsweise einem Verbindungsbolzen, eingreift. Durch die Längsführung wird die Koppelstange dann derart mit dem Hebelgetriebe gekoppelt, dass zwar eine über den Bowdenzug auf das Hebelegetriebe ausgeübte Betätigungskraft auf die Welle übertragen wird, eine abtriebsseitig an der Welle anliegende Kraft jedoch nicht auf das Hebelgetriebe wirkt. Dadurch wird erreicht, dass bei Betätigung der Verriegelungsvorrichtung durch die primäre Betätigungsvorrichtung, beispielsweise zur normalen Einstellung der Längsposition eines Fahrzeugsitzes, und einer hieraus resultierenden Drehbewegung der Welle diese Drehbewegung der Welle nicht auf die sekundäre Betätigungsvorrichtung übertragen wird, das Hebelgetriebe der sekundären Betätigungsvorrichtung also bei Betätigen der primären Betätigungsvorrichtung nicht bewegt wird. Der Betätigungsmechanismus für die Easy-Entry-Funktion wird somit bei Betätigen der primären Betätigungsvorrichtung nicht beaufschlagt.
Zur Kopplung mit der Welle weist die Koppelstange vorteilhafterweise ein Langloch auf, an dem an einem Abschnitt die Verzahnung der Koppelstange angeordnet ist. In dem Langloch wird das Ritzel der Welle aufgenommen und in Eingriff mit der Verzahnung des Langlochs gehalten.
Die Verzahnung des Langlochs ist dabei an einer oberen oder einer unteren Seite des Langlochs angeordnet, wobei durch Wahl der Anordnung der Verzahnung die Drehrichtung der durch die Koppelstange erzeugten Drehbewegung der Welle eingestellt werden kann. Rollt das Ritzel der Welle an einer oberen Verzahnung des Langlochs ab, resultiert daraus eine Drehbewegung der Welle in eine erste Drehrichtung, während bei Abrollen des Ritzels an einer unteren Verzahnung des Langlochs eine Drehbewegung der Welle in eine umgekehrte Drehrichtung bewirkt wird.
Durch Ausbildung und Dimensionierung des Hebelgetriebes, der Koppelstange und der Verzahnung an dem Langloch kann zudem das Übertragungsverhalten der Betätigungsvorrichtung, insbesondere das Übersetzungsverhältnis von einem Verstellweg eines antriebsseitigen Bowdenzugs in eine Drehbewegung der Welle eingestellt werden.
Beispielsweise bei Ausbildung als Sitzlängsverstellung weist die Verstellvorrichtung mindestens eine Führungsschiene zur Führung eines Fahrzeugsitzes entlang eines Fahrzeugbodens auf. In an sich bekannter Weise kann der Fahrzeugsitz dabei über parallel am Fahrzeugsitz angeordnete Führungsschienen an Führungsschienen des Fahrzeugbodens geführt sein. Die Verriegelungsvorrichtung dient dann der Verriegelung der Position des Fahrzeugsitzes in einer Längsposition, wobei jeweils eine Verriegelungsvorrichtung an den parallelen Führungsschienen des Fahrzeugsitzes vorgesehen sein kann, um eine Verriegelung der sitzseitigen Führungsschienen mit den bodenseitigen Führungsschienen herzustellen. Durch Betätigung der Betätigungsvorrichtung und durch Versetzen der Welle in eine Drehbewegung können die Verriegelungsvorrichtungen zum Entriegeln dann betätigt werden, um die Längsposition des Fahrzeugsitzes einzustellen.
Die Verriegelung kann beispielsweise über Verriegelungsstifte der Verriegelungsvorrichtung hergestellt werden, indem in einem verriegelten Zustand die Verriegelungsstifte Aussparungen einer Führungsschiene verriegelnd durchgreifen. Die Betätigung der Verriegelungsstifte kann beispielsweise über ein zugeordnetes Betätigungselement erfolgen, das zum Betätigen mit der Welle in Wirkverbindung steht und zum Entriegeln der Verriegelungsvorrichtung so auf die Verriegelungsstifte einwirkt, dass die Verriegelungsstifte aus den Aussparungen der Führungsschiene entfernt werden und so die Verriegelung aufheben.
Bei einer alternativen Ausgestaltung kann die Verriegelungsvorrichtung anstelle der Verriegelungsstifte auch eine Sperrklinke oder dergleichen aufweisen, die eine Verriegelung der Verstellvorrichtung herstellt.
Der der Erfindung zugrunde liegende Gedanke soll nachfolgend anhand der in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert werden. Es zeigen:
1 eine perspektivische Ansicht einer als Sitzlängsverstellung ausgebildeten Verstellvorrichtung;
2 eine perspektivische Ansicht einer primären Betätigungsvorrichtung einer als Sitzlängsverstellung ausgebildeten Verstellvorrichtung;
3A eine teilweise freigeschnittene Ansicht der Betätigungsvorrichtung gemäß 2 in einem verriegelten Zustand;
3B eine teilweise freigeschnittene Ansicht der Betätigungsvorrichtung gemäß 2 in einem entriegelten Zustand;
4A eine perspektivische Ansicht einer sekundären Betätigungsvorrichtung in einem verriegelten Zustand;
4B eine perspektivische Ansicht der Betätigungsvorrichtung gemäß 4A in einem entriegelten Zustand;
4C eine perspektivische Ansicht der Betätigungsvorrichtung gemäß 4A in einer Überhubstellung;
5 eine Schnittansicht durch die sekundäre Betätigungsvorrichtung gemäß 4A–C und
6 eine vergleichende Darstellung einer Koppelstange der sekundären Betätigungsvorrichtung in unterschiedlichen Stellungen.
1 zeigt in einer perspektivischen Übersichtsdarstellung eine Verstellvorrichtung 1, die als Sitzlängsverstellung für einen – in 1 lediglich schematisch angedeuteten – Fahrzeugsitz 14 an einem Fahrzeugboden 13 ausgebildet ist. Der Fahrzeugsitz 14 ist mit zwei parallel ausgerichteten oberen Führungsschienen 112, 122 verbunden, die an mit dem Fahrzeugboden 13 befestigten unteren Führungsschienen 111, 121 geführt sind. Die Führungsschienen 111, 112 bzw. 121, 122 bilden parallel zueinander ausgerichtete Führungsschienenpaare 11, 12 aus, die eine gleitende Führung des Fahrzeugsitzes 14 an dem Fahrzeugboden 13 herstellen und eine Einstellung der Sitzlängsposition ermöglichen.
Die Verstellvorrichtung 1 weist zwei Verriegelungsvorrichtungen 5, 6 zur Verriegelung der Führungsschienenpaare 11, 12 auf. Die Verriegelungsvorrichtungen 5, 6 sind funktionell gleich, jedoch spiegelbildlich zueinander ausgebildet, wobei die in 1 links dargestellte Verriegelungsvorrichtung 6 zum Verriegeln des Führungsschienenpaares 11 und die in 1 rechts dargestellte Verriegelungsvorrichtung 5 zum Verriegeln des Führungsschienenpaares 12 dient. Die Verriegelungsvorrichtungen 5, 6 sind über eine um eine Drehachse A drehbare Welle 4 miteinander gekoppelt und werden über die Welle 4 synchron betätigt.
Die Verriegelungsvorrichtungen 5, 6 weisen jeweils drei Sperrstifte 52a–52c bzw. 62a–62c auf, von denen im in 1 dargestellten verriegelten Zustand für jede Verriegelungsvorrichtung 5, 6 mindestens einer in Aussparungen 15 der unteren, fahrzeugbodenseitigen Führungsschiene 111, 121 eingreift. Dadurch, dass die Sperrstifte 52a–52c bzw. 62a–62c an der oberen, sitzseitigen Führungsschiene 112 bzw. 122 angeordnet sind und in verriegeltem Zustand die untere Führungsschiene 111 bzw. 121 an Aussparungen 15 durchgreifen, sind die Führungsschienen 111, 112 bzw. 121, 122 paarweise miteinander verriegelt, so dass die Führungsschienen 111, 112 bzw. 121, 122 nicht relativ zueinander verschoben werden können und der Fahrzeugsitz 14 zum Fahrzeugboden 13 gehalten ist.
Die Verriegelungsvorrichtungen 5, 6 weisen jeweils ein Betätigungselement 51, 61 auf, das um eine Achse 510, 610 schwenkbar an der zugeordneten Führungsschiene 112, 122 gelagert und über eine Feder 54, 64 gegenüber der zugeordneten Führungsschiene 112, 122 vorgespannt ist. Über das Betätigungselement 51, 61 können die Sperrstifte 52a–52c, 62a–62c der jeweiligen Verriegelungsvorrichtung 5, 6 betätigt werden, wobei die Betätigungselemente 51, 61 jeweils mit einem Ende der Welle 4 derart in Wirkverbindung stehen, dass bei einer Drehbewegung der Welle 4 die Betätigungselemente 51, 61 bewegt und die Sperrstifte 52a–52c, 62a–62c zum Entriegeln der Verriegelungsvorrichtungen 5, 6 betätigt werden.
Die Verstellvorrichtung 1 weist weiterhin zwei Betätigungsvorrichtungen 2, 3 zum Antreiben der Welle 4 und zum Betätigen der Verriegelungsvorrichtungen 5, 6 auf. Die in 1 rechts dargestellte Betätigungsvorrichtung 2 bildet dabei eine primäre Betätigungsvorrichtung zum Verstellen der Längsposition des Fahrzeugsitzes 14 aus, während die in 1 links dargestellte Betätigungsvorrichtung 3 als sekundäre Betätigungsvorrichtung zur Bereitstellung einer Easy-Entry-Funktion für den Fahrzeugsitz 14 dient. Die Betätigungsvorrichtungen 2, 3 sind jeweils mit einem Bowdenzug 21 bzw. 31 verbunden, über den eine Betätigungskraft eingeleitet und auf die Welle 4 übertragen wird.
Eine Ausführungsform der primären Betätigungsvorrichtung 2 ist in 2 und 3A, 3B im Detail dargestellt. Bei der primären Betätigungsvorrichtung 2 wirkt ein Zugmittel 210 des Bowdenzugs 21 auf ein an der Welle 4 fest angeordnetes Betätigungsrad 41 ein. Wie aus den teilweise freigeschnittenen Ansichten gemäß 3A und 3B ersichtlich, ist das Betätigungsrad 41 über eine einerseits an dem Betätigungsrad 41 und andererseits über einen Bolzen 231 an einem Gehäuse 22 der Betätigungsvorrichtung 2 angelenkte Stange 23, an der eine Feder 230 vorgesehen ist, gegenüber dem Gehäuse 22 vorgespannt.
Das Gehäuse 22 der Betätigungsvorrichtung 2 ist fest mit der oberen, sitzseitigen Führungsschiene 122 (siehe 1) des Führungsschienenpaars 12 verbunden.
Um der Stange 23 das Nachvollziehen einer Drehbewegung des Betätigungsrads 41 zu ermöglichen, ist die Stange 23 über eine Längsführung 233 längs verschieblich und verschwenkbar mit dem Bolzen 231 verbunden.
3A zeigt die Betätigungsvorrichtung 2 in einer verriegelten Stellung, in der mindestens einer der Sperrstifte 52a–52c der Verriegelungsvorrichtung 5 das Führungsschienenpaar 12 (und ebenso mindestens einer der in 3A nicht dargestellten Sperrstifte 62a–62c der gegenüber liegenden Verriegelungsvorrichtung 6 das Führungsschienenpaar 11) miteinander verriegelt. In dem in 3A dargestellten Zustand durchgreifen die Sperrstifte 52b, 52c Aussparungen 15 der unteren, bodenseitigen Führungsschiene 121 und verriegeln dadurch, dass sie in einer Führungsplatte 56 an der oberen, sitzseitigen Führungsschiene 122 geführt sind, die Führungsschienen 121, 122 miteinander.
In anderen Positionen des Fahrzeugsitzes 14 können in verriegeltem Zustand auch andere Kombinationen von Sperrstiften 52a–52c, 62a–62c mit Aussparungen 15 der unteren Führungsschienen 111, 121 in Eingriff stehen, wobei in verriegeltem Zustand immer mindestens ein Sperrstift 52a–52c, 62a–62c einer jeden Verriegelungsvorrichtung 5, 6 in eine Aussparung 15 der zugeordneten unteren Führungsschiene 111, 121 eingreift.
Durch die von der Feder 230 ausgeübte Vorspannkraft wird das Betätigungsrad 41 in die verriegelte Position gemäß 3A gedrückt, wobei gleichzeitig durch die Vorspannung das Zugmittel 210 des Bowdenzugs 21 in gespanntem Zustand gehalten wird.
Um die Verriegelungsvorrichtungen 5, 6 aus dem verriegelten Zustand gemäß 3A in einen entriegelten Zustand zu überführen, wird mittels eines beispielsweise am Fahrzeugsitz 14 angebrachten, mit dem Bowdenzug 21 verbundenen Betätigungshebels über das Zugmittel 210 eine Zugkraft auf das Betätigungsrad 41 ausgeübt. Dadurch verschwenkt das Betätigungsrad 41 in Drehrichtung D und zusammen mit dem Betätigungsrad 41 die Welle 4 und gelangt in einen entriegelten Zustand, der in 3B dargestellt ist.
Bei Drehung des Betätigungsrads 41 aus dem in 3A dargestellten verriegelten Zustand steigt die von der Feder 230 ausgeübte Vorspannkraft zunächst an, bis ein Punkt maximaler Komprimierung der Feder 230 erreicht wird. Nach Überschreiten dieses Punktes wirkt die Feder 230 unterstützend in die Drehrichtung D, so dass sowohl die Zugkraft des Zugmittels 210 als auch die Druckkraft der Feder 230 zum Verschwenken des Betätigungsrades 41 in die Drehrichtung D auf das Betätigungsrad 41 einwirken.
In 3B ist die Betätigungsvorrichtung 2 in entriegeltem Zustand dargestellt, in dem die Sperrstifte 52a–52c über das Betätigungselement 51 – und synchron die Sperrstifte 62a–62c über das Betätigungselement 61 der gegenüber liegenden Verriegelungsvorrichtung 6 – außer Eingriff mit den Aussparungen 15 der unteren Führungsschienen 111, 121 gebracht sind. In diesem Zustand liegt die Feder 230 einerseits am gehäuseseitigen Bolzen 231 und andererseits an einem ebenfalls am Gehäuse 22 angeordneten Anschlag 232 an und wird zwischen dem Bolzen 231 und dem Anschlag 232 auf Spannung gehalten. Dadurch, dass die Feder 230 an dem Anschlag 232 anliegt, übt die Feder 230 in dem entriegelten Zustand gemäß 3B keine Vorspannkraft auf das Betätigungsrad 41 aus.
Wie aus 2 ersichtlich, ist das Betätigungselement 51 über die Feder 54 mit Tendenz in die verriegelte Stellung, in der das Betätigungselement 51 flach an der Führungsplatte 56 anliegt, vorgespannt. Liegt am Bowdenzug 21 nach einer Betätigung keine Betätigungskraft mehr an, verschwenkt das Betätigungselement 51 aufgrund der Vorspannkraft der Feder 54 zurück in die verriegelte Stellung, wobei die Welle 4 und das Betätigungsrad 41 ebenfalls in die verriegelte Stellung (siehe 3A) zurück verschwenken und auch die Sperrstifte 52–52c, 62a–62c, bedingt durch gesonderte auf die Sperrstifte 52–52c, 62a–62c einwirkende Federelemente, zurück in die verriegelte Stellung gleiten.
Wie zudem aus 2 ersichtlich, wirkt die Welle 4 über einen Betätigungsstift 53 mit dem Betätigungselement 51 zusammen. Bei Drehung der Welle 4 in die Drehrichtung D verschiebt die Welle 4 den Betätigungsstift 53 nach oben, so dass das um die Achse 510 schwenkbar gelagerte Betätigungselement 51 zum Entriegeln der Verriegelungsvorrichtung 5 in eine verschwenkte Position (siehe 2 und 3B) bewegt wird. Liegt keine Betätigungskraft mehr an, verschwenkt das Betätigungselement 51, bedingt durch die Vorspannkraft der Feder 54, zurück in die verriegelte Stellung. Ebenso verhält es sich an der gegenüber liegenden Verriegelungsvorrichtung 6.
Mittels der primären Betätigungsvorrichtung 2 kann die Längsposition des Fahrzeugsitzes 14 relativ zum Fahrzeugboden 13 eingestellt werden. Hierzu wird von einem auf dem Fahrzeugsitz 14 sitzenden Passagier über den Bowdenzug 21 die Betätigungsvorrichtung 2 betätigt, dadurch wird die Welle 4 in eine Drehbewegung in die Drehrichtung D versetzt, und die Verriegelungsvorrichtungen 5, 6 werden durch Betätigen der Betätigungselemente 61, 62 und Verschieben der Sperrstifte 52a–52c, 62a–62c entriegelt, so dass der Fahrzeugsitz 14 relativ zum Fahrzeugboden 13 verschoben werden kann. Ist die gewünschte Längsposition erreicht, verriegeln die Verriegelungsvorrichtungen 5, 6 wieder, sobald keine Betätigungskraft mehr an der Welle 4 anliegt.
Wie aus 1 ersichtlich, weist die Verstellvorrichtung 1 eine zweite, sekundäre Betätigungsvorrichtung 3 auf, die zur Bereitstellung einer Easy-Entry-Funktion dient, in deren Rahmen eine Rückenlehne des Fahrzeugsitzes 14 nach vorne verschwenkt und gleichzeitig der Fahrzeugsitz 14 insgesamt nach vorne verschoben wird, um einem Passagier Zutritt zu einer hinter dem Fahrzeugsitz 14 angeordneten Sitzbank zu ermöglichen. Der Passagier betätigt hierzu beispielsweise einen Betätigungshebel an der Rückenlehne des Fahrzeugsitzes 14, wodurch die Rückenlehne nach vorne verschwenkt und der Fahrzeugsitz 14 nach vorne verschoben wird.
Detailansichten einer Ausführungsform der sekundären Betätigungsvorrichtung 3 sind in 4A–4C dargestellt. Die sekundäre Betätigungsvorrichtung 3 weist einen ein Hebelgetriebe ausbildenden Hebel 32 auf, der mittels einer Anlenkung 321 um eine Achse 65 schwenkbar an der oberen, sitzseitigen Führungsschiene 112 angeordnet ist. Der Hebel 32 ist einerseits mit einem Zugmittel 310 eines Bowdenzugs 31 verbunden und greift andererseits über ein als Verbindungsbolzen ausgebildetes Verbindungselement 320 in eine Längsführung 332 einer Koppelstange 33 ein. Über die Koppelstange 33 steht der Hebel 32 mit der Welle 4 in Wirkverbindung, wobei die Koppelstange 33 ein Langloch 330 mit einer Verzahnung 331 aufweist, in die ein in dem Langloch 330 geführtes, mit der Welle 4 starr verbundenes Ritzel 42 eingreift.
Soll zur Bereitstellung der Easy-Entry-Funktion der Fahrzeugsitz 14 verschoben werden, wird eine Betätigungskraft über den Bowdenzug 31 und das Zugmittel 310 auf den Hebel 32 ausgeübt, der die Betätigungskraft über die Koppelstange 33 auf die Welle 4 überträgt. Durch Bewegung des Hebels 32 wird die Koppelstange 33 relativ zu der Welle 4 verschoben, so dass das Ritzel 42 an der Verzahnung 331 am Langloch 330 der Koppelstange 33 abrollt und dadurch die Welle 4 in eine Drehbewegung in die Drehrichtung D versetzt.
Über die sekundäre Betätigungsvorrichtung 3 können somit unabhängig von der primären Betätigungsvorrichtung 2 die Verriegelungsvorrichtungen 5, 6 zur Bereitstellung der Easy-Entry-Funktion betätigt werden. 4A zeigt die sekundäre Betätigungsvorrichtung 3 in einer verriegelten Stellung, 4B in einer entriegelten Stellung und 4C in einer Überhubstellung jenseits der entriegelten Stellung.
In der verriegelten Stellung gemäß 4A liegt das Ritzel 42 an der dem Hebel 32 abgewandten Seite des Langlochs 330 der Koppelstange 33 an (bei der Darstellung gemäß 4A an der linken Seite des Langlochs 330). Wird der Hebel 32 über das Zugmittel 310 des Bowdenzugs 31 betätigt, so verschwenkt der Hebel 32 in die Drehrichtung E um die Achse 65 und verschiebt die Koppelstange 33 relativ zur Welle 4. Dadurch rollt das Ritzel 42 an der Verzahnung 331 des Langlochs 330 der Koppelstange 33 ab und versetzt die Welle 4 in eine Drehbewegung in die Drehrichtung D, so dass die Verriegelungsvorrichtungen 5, 6 zum Entriegeln betätigt werden.
In der entriegelten Stellung gemäß 4B befindet sich das Ritzel 42 in der Nähe der dem Hebel 32 zugewandten Seite des Langlochs 330. Durch Drehung der Welle 4 ist das Betätigungselement 61 der Verriegelungsvorrichtungen 6 und ebenso das Betätigungselement 51 der gegenüber liegenden Verriegelungsvorrichtungen 5 derart verschwenkt, dass die Sperrstifte 52a–52c, 62a–62c außer Eingriff mit den Aussparungen 15 der unteren Führungsschienen 111, 121 gebracht sind.
Wird der Hebel 32 über die entriegelte Stellung gemäß 4B hinaus verschwenkt, so gelangt die Betätigungsvorrichtung 3 in die in 4C dargestellte Überhubstellung, in der das Ritzel 42 am dem Hebel 32 zugewandten Rand des Langlochs 330 anliegt und somit nicht weiter an der Verzahnung 331 des Langlochs 330 abrollen kann. Die in 4C dargestellte Überhubstellung entspricht somit einer Endposition der Betätigungsvorrichtung 3.
In 4A–4C ist zudem die Ausgestaltung der Verriegelungsvorrichtung 6 ersichtlich, die funktionell der Verriegelungsvorrichtung 5 entspricht und über die Welle 4 synchron mit der Verriegelungsvorrichtung 5 betätigt wird. Das Betätigungselement 61 ist um die Achse 610 schwenkbar, durch die Feder 64 vorgespannt und kann über einen mit der Welle 4 wirkverbundenen Betätigungsstift 63 verschwenkt werden.
5 zeigt die Betätigungsvorrichtung 3 in einer Querschnittsansicht. Wie aus 5 ersichtlich, ist das Ritzel 42 der Welle 4 in dem Langloch 330 der Koppelstange 33 abschnittsweise eingefasst und geführt, so dass das Ritzel 42 nicht aus dem Langloch 330 gelangen kann und in Eingriff mit der Verzahnung 331 gehalten wird.
Ebenfalls in 5 dargestellt ist die Welle 4 in ihrem Zusammenwirken mit dem Betätigungsstift 63, der mit dem Betätigungselement 61 zum Entriegeln der Entriegelungsvorrichtung 6 zusammenwirkt.
6 zeigt in einer vergleichenden Darstellung die Koppelstange 33 in unterschiedlichen Positionen. Die in durchgezogenen Linien dargestellte Koppelstange 33 befindet sich dabei in der verriegelten Stellung, die in lang gestrichelten Linien dargestellte Koppelstange 33 in der entriegelten Stellung und die in kurz gestrichelten Linien dargestellte Koppelstange 33 in der Überhubstellung.
Wie aus 6 ersichtlich, verschwenkt der Hebel 32 bei Betätigung bis in die entriegelte Stellung um einen Winkel α1 und bis in die Überhubstellung um einen Winkel α2 um die Achse 65. Analog verschwenkt das den Hebel 32 mit der Koppelstange 33 verbindende Verbindungselement 320 und verstellt die Koppelstange 33, so dass durch die Verstellbewegung der Koppelstange 33 das feststehend an der Welle 4 angeordnete Ritzel 42 an der Verzahnung 331 der Koppelstange 33 abrollt. Bis in die entriegelte Stellung verschwenkt das Ritzel 42 dabei um einen Winkel β1 und bis in die Überhubstellung um einen Winkel β2, wobei die Winkel β1, β2 aufgrund des Übertragungsverhaltens unterschiedlich von den Winkeln α1 bzw. α2 sind und durch Ausbildung des Hebels 32, der Koppelstange 33 und des Ritzels 42 angepasst werden können. Entsprechend wird die Welle 4 verschwenkt, so dass die Verriegelungsvorrichtungen 5, 6 betätigt werden.
Durch geeignete Ausbildung und Dimensionierung des Hebels 32, der Koppelstange 33 und des Verhältnisses von Verzahnung 331 zu Ritzel 42 kann die Übertragung der Betätigungskraft von dem Bowdenzug 31 auf die Welle 4 in geeigneter Weise eingestellt werden. Beispielsweise kann durch die Länge des Hebels 32 sowie die Ausbildung der Verzahnung 331 und des Ritzels 42 das Übersetzungsverhältnis eingestellt werden. Durch Verwendung eines langen Hebels 32 und eines kleinen Ritzels 42 kann beispielsweise ein großes Übersetzungsverhältnis erzielt werden, während durch Verwendung eines vergleichsweise kurzen Hebels 32 und eines großen Ritzels 42 ein entsprechend kleineres Übersetzungsverhältnis eingestellt werden kann. Das Übersetzungsverhältnis ändert sich dabei auch in Abhängigkeit von der Verschwenkposition des Hebels, bedingt durch die Bewegungsbahn, die die Koppelstange 33 beschreibt.
Durch Anordnung der Verzahnung 331 an dem Langloch 330 der Koppelstange 33 kann zudem die erzeugte Drehrichtung D der Welle 4 eingestellt werden. So ist alternativ zu dem in 4A–4C dargestellten Ausführungsbeispiel möglich, die Verzahnung 331 am oberen Rand des Langlochs 330 anzuordnen, um eine umgekehrte Drehrichtung der Welle 4 zu erhalten.
Ebenso ist denkbar und möglich, das Langloch 330 gekrümmt auszubilden und die Verzahnung 331 an einem gekrümmten Rand des Langlochs 330 anzuordnen. Durch die gekrümmte Ausbildung des Langlochs 330 kann der Kraft-Bewegungs-Übertragungsverlauf in gewünschter Weise eingestellt werden.
Um bei Betätigung der primären Betätigungsvorrichtung 2 zum Einstellen der Längsposition des Fahrzeugsitzes 14 durch einen Fahrzeuginsassen die Übertragung einer Drehbewegung der Welle 4 auf die sekundäre Betätigungsvorrichtung 3 zu verhindern, ist der Hebel 32 der sekundären Betätigungsvorrichtung 32 über das Verbindungselement 320 in der Längsführung 332 der Koppelstange 33 geführt. Dadurch wird erreicht, dass bei in der verriegelten Stellung gemäß 4A befindlicher sekundärer Betätigungsvorrichtung 3 (in der sich die Betätigungsvorrichtung 3 in nicht betätigtem Zustand befindet) eine Drehbewegung der Welle 4 in die Drehrichtung D – verursacht durch Betätigung der Betätigungsvorrichtung 2 – zwar über das Ritzel 42 auf die Koppelstange 33, nicht jedoch auf den Hebel 32 übertragen und so ein hinter dem Hebel 32 angeordneter, die Easy-Entry-Funktion bereitstellender Mechanismus nicht beaufschlagt wird. Über die Längsführung 332 wird somit eine Entkopplung des Hebels 32 von der Koppelstange 33 bei Anliegen einer abtriebsseitigen Kraft an der Welle 4 erreicht.
Mittels der Koppelstange 33 wird eine sekundäre Betätigungsvorrichtung 3 zur Verfügung gestellt, deren Kraft-Bewegungs-Übertragungsverlauf durch Ausbildung des Hebels 32, der Koppelstange 33, der Verzahnung 331 und des Ritzels 42 in geeigneter Weise angepasst werden kann und die eine nahezu starre Kraftübertragung bei geringen Verlusten durch Elastizität und Setzverhalten gewährleistet.
Eine Koppelstange der beschriebenen Art wird vorteilhafterweise für eine sekundäre Betätigungsvorrichtung eingesetzt, kann grundlegend aber auch bei einer primären Betätigungsvorrichtung Verwendung finden.
Der der Erfindung zugrunde liegende Gedanke ist nicht auf die vorangehend geschilderten Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern kann auch durch gänzlich anders geartete Ausführungsbeispiele verwirklicht werden. Insbesondere sind die erfindungsgemäßen Verstellvorrichtungen nicht auf Sitzlängsverstellungen beschränkt, sondern überall dort einsetzbar, wo ein Fahrzeugteil zu einem weiteren Fahrzeugteil in einer Verstellposition verriegelt und zum Verstellen entriegelt werden soll.

1: Verstellvorrichtung
11, 12: Führungsschienenpaar
111, 112, 121, 122: Führungsschiene
13: Fahrzeugboden
14: Fahrzeugsitz
2: Betätigungsvorrichtung
21: Bowdenzug
210: Zugmittel
22: Gehäuse
23: Stange
230: Feder
231: Bolzen
232: Anschlag
233: Längsführung
3: Betätigungsvorrichtung
31: Bowdenzug
310: Zugmittel
32: Hebelgetriebe
320: Verbindungselement
321: Anlenkung
33: Koppelstange
330: Langloch
331: Verzahnung
332: Längsführung
4: Welle
41: Betätigungsrad
42: Ritzel
5, 6: Verriegelungsvorrichtung
51, 61: Betätigungselement
510, 610: Achse
52a–52c, 62a–62c: Verriegelungsstift
53, 63: Betätigungsstift
54, 64: Feder
56: Führungsplatte
65: Achse
α1, α2, β1, β2: Winkel
A: Drehachse
D, E: Drehrichtung

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- DE 2005012089 U1 [0003]
- WO 00/55002 A2 [0004]
- DE 10127153 A1 [0004]

Claims

Verstellvorrichtung zum Verstellen eines Fahrzeugteils, mit – mindestens einer Verriegelungsvorrichtung zum Verriegeln des Fahrzeugteils relativ zu einem weiteren Fahrzeugteil, – einer um eine Drehachse drehbaren Weile, die zum Betätigen der mindestens einen Verriegelungsvorrichtung in eine Drehbewegung versetzbar ist, und – einer Betätigungsvorrichtung, die zum Betätigen der mindestens einen Verriegelungsvorrichtung mit der Welle verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigungsvorrichtung (3) eine Koppelstange (33) aufweist, die über eine an der Koppelstange (33) ausgebildete Verzahnung (331) zum Betätigen der mindestens einen Verriegelungsvorrichtung (5, 6) mit einem Ritzel (42) der Welle (4) in Eingriff steht.
Verstellvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigungsvorrichtung eine sekundäre Betätigungsvorrichtung (3) ausbildet und die Welle (4) mit einer zweiten, primären Betätigungsvorrichtung (2) verbunden ist.
Verstellvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die sekundäre Betätigungsvorrichtung (3) zur Bereitstellung einer Easy-Entry-Funktion eines Fahrzeugsitzes (14) ausgebildet ist.
Verstellvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigungsvorrichtung (3) ein Hebelgetriebe (32) aufweist, das zum Bewegen der Welle (4) mit der Koppelstange (33) verbunden ist.
Verstellvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Hebelgetriebe (32) mit einem Bowdenzug (31) zum Betätigen der Betätigungsvorrichtung (3) verbunden ist.
Verstellvorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Koppelstange (33) zur Koppelung mit dem Hebelgetriebe (32) eine Längsführung (332) aufweist, in die das Hebelgetriebe (32) mit einem Verbindungselement (320) eingreift, wobei das Verbindungselement (320) derart in der Längsführung (332) angeordnet ist, dass eine abtriebsseitig erzeugte Drehbewegung der Welle (4) nicht auf das Hebelgetriebe (32) der Betätigungsvorrichtung (3) übertragen wird.
Verstellvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Koppelstange (33) ein Langloch (330) aufweist, an dem die Verzahnung (331) der Koppelstange (33) zum Eingriff mit dem Ritzel (42) der Welle (4) ausgebildet ist.
Verstellvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Langloch (330) gekrümmt ausgebildet ist.
Verstellvorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass durch Anordnung der Verzahnung (331) an dem Langloch (330) die über die Koppelstange (33) erzeugte Drehrichtung (D) der Welle (4) einstellbar ist.
Verstellvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstellvorrichtung (1) mindestens eine Führungsschiene (111, 112, 121, 122) zur Führung des Fahrzeugteils (13, 14) entlang des weiteren Fahrzeugteils (13, 14) aufweist.
Verstellvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Verriegelungsvorrichtung (5, 6) mindestens einen Verriegelungsstift (52a–52c, 62a–62c) zur Verriegelung des zu verstellenden Fahrzeugteils (13, 14) zu dem weiteren Fahrzeugteil (13, 14) aufweist.
Verstellvorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Welle (4) mit einem Betätigungselement (51, 61) der mindestens einen Verriegelungsvorrichtung (5, 6) zum Betätigen des mindestens einen Verriegelungsstifts (52a–52c, 62a–62c) in Wirkverbindung steht.