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Die Erfindung betrifft eine Verstellvorrichtung für an einem Fahrzeugsitz beidseitig verschwenkbar angeordnete Seitenwangen mit einem Stellelement und einem Koppelgestänge gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
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Motorisch oder manuell angetriebene Stellvorrichtungen für gegensinnig verschwenkbare Seitenwangen oder verschwenkbaren Seitenkopfpolster von Kopfstützen von Fahrzeugsitzen sind bekannt.
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So ist aus der
DE 102 19 015 A1 eine gattungsbildende Verstellvorrichtung bekannt, bei der die Seitenwangen über jeweils ein Gestänge mit einem mittig an der Rückenlehne des Fahrzeugsitzes angeordneten Stellelement derart verbunden sind, dass jede Seitenwange mit einer Spindelmutter gekoppelt ist, die auf einer Gewindespindel geführt wird. Die beiden Gewindespindeln werden über ein Schneckengetriebe von einem Motor angetrieben und weisen gegensinnig verlaufende Gewinde auf, so dass eine gemeinsame Drehung der beiden Gewindespindeln zu einer gegenläufigen Verschiebung der Spindelmuttern und daher zu einem gegenläufigen Verschwenken der Seitenwangen führt. Bei dieser bekannten Verstellanordnung wird ein Zentralantrieb verwendet, der für den beidseitigen Antrieb der beiden Seitenwangen verwendet wird.
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In ähnlicher Weise wird auch bei einer Verstellvorrichtung aus der
DE 85 07 191 U1 ein beidseitig wirkender Zentralantrieb zur gegensinnigen Verschwenkung von Seitenwangen eines Fahrzeugsitzes verwendet. Als Zentralantrieb ist ein Motor mit zwei gegenüberliegenden Antriebswellen vorgesehen, wobei diese Antriebswellen ein Außengewinde aufweisen und jeweils in Eingriff mit einer Gewindebohrung eines mit den Seitenwangen gekoppelten Gestänges stehen. In Abhängigkeit der Drehrichtung des Motors drehen sich die Antriebswellen entweder in die Gewindebohrung unter Verkürzung der wirksamen Länge der Wirkverbindung zu den Seitenwangen hinein oder unter Verlängerung dieser wirksamen Länge der Wirkverbindung zu den Seitenwangen aus der Gewindebohrung heraus.
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Schließlich beschreibt die
WO 2008 006 200 A1 ebenfalls einen beidseitig wirkenden Zentralantrieb für die gegensinnige Verstellung von Seitenwangen eines Fahrzeugsitzes über ein geeignetes Gestänge, welches mit einem von einem Motor angetriebenen Drehschemel verbunden ist.
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Ein solcher Zentralantrieb, wie zur Verstellung von Seitenwangen von Fahrzeugsitzen gemäß diesen Druckschriften verwendet wird, ist schematisch in den 6a und 6b dargestellt. Hiernach ist gemäß 6a an einer Rahmenstruktur Ra einer Rückenlehne eines Fahrzeugsitzes mittig ein Zentralantrieb Z, bspw. ein Elektromotor montiert, der beidseitig miteinander fluchtende Spindeln Sp1 und Sp2 aufweist, auf den jeweils eine Spindelmutter M1 und M2 geführt ist, die mit Seitenwangenflügeln W1 und W2 von Seitenwangen gelenkig verbunden sind. Diese Spindeln S1 und S2 werden bspw. gegensinnig angetrieben, so dass sich die beiden Spindelmuttern M1 und M2 entweder aufeinander zu oder voneinander weg bewegen und ein gegenläufiges Verschwenken der Seitenwangenflügeln W1 und W2 bewirken. 6b zeigt hierzu ein Kräftediagramm, wonach eine Kraft F von dem Motor Z für die Verstellung der Seitenwangenflügel W1 und W2 um einen der Verkürzung oder Verlängerung der Länge der Wirkverbindung zwischen den beiden Gestängen G1 und G2 entsprechenden Weg s aufzubringen ist.
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Bei diesen bekannten Verstellvorrichtungen ist es nachteilig, dass die Seitenwangen nur gegensinnig verstellbar sind und bspw. für eine einseitige Abstützung eines Fahrzeuginsassen im Falle eines Seitenaufpralls nicht eingesetzt werden können.
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Ferner sind Systeme für Fahrzeugsitze bekannt, die im Falle von Frontal- und/oder Seitenseitenkollision Rückhaltesysteme auslösen oder bereits bei drohenden Kollisionen den Fahrzeugsitz und/oder dessen Sitzteile, wie Rückenlehne, Seitenwangen oder Kopfstützen in eine für einen Fahrzeuginsassen optimale Schutzposition verstellen.
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So wird bspw. bei Komfortsitzen die Seitenbereiche des Fahrzeugsitzes aufgeblasen oder Seitenwangen, wie bspw. in der
US 4 924 162 A mittels eines elektromotorischen Antriebs gegensinnig verstellt, wenn erhöhte Querbeschleunigungen am Fahrzeug auftreten, um einen erhöhten Seitenhalt für die auf dem Fahrzeugsitz sitzende Person zu erreichen.
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Aus der
WO 2008/031374 A1 ist eine Verstellvorrichtung für Seitenwangen eines Fahrzeugsitzes bekannt, mit welcher die beiden Seitenwangen des Fahrzeugsitzes nicht nur gegensinnig, sondern auch gleichsinnig und individuell verschwenkt werden können. Hierzu sind die Seitenwangen einerseits an einer fahrzeugsitzfesten Struktur verschwenkbar angelenkt und andererseits gleichzeitig gelenkig über ein gegenüber der fahrzeugsitzfesten Struktur relativbeweglichen Stellelement miteinander verbunden, so dass durch eine Bewegung des Stellelementes die Seitenwangen verstellt werden. Dieses Stellelement ist eine im Mittelteil der Rückenlehne des Fahrzeugsitzes beweglich angeordnete Lehnenstruktur, die sitzseitig mit einer Polsterung versehen ist. Zur Bewegung dieser gepolsterten Lehnenstruktur sind wenigstens zwei Aktuatoren vorgesehen, die beabstandet an der Rückenlehne randseitig angeordnet sind und unabhängig voneinander den Abstand der Lehnenstruktur in senkrechter Richtung von der fahrzeugsitzfesten Struktur einstellen können. So können die Aktuatoren eingestellt werden, dass der Abstand der Lehnenstruktur zur fahrzeugsitzfesten Struktur verändert wird und damit eine gegensinnige Verstellung der Seitenwangen bewirkt wird oder, wenn nur einer der beiden Aktuatoren den Abstand ändert, sich nur eine Seitenwange verschwenkt, sich also eine asymmetrische Verstellung der Seitenwangen ergibt. Mit einem weiteren Aktuator kann die bewegliche Lehnenstruktur parallel zur fahrzeugfesten Struktur bewegt werden, wodurch sich die Seitenwangen gleichsinnig verschwenken lassen.
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Mit dieser bekannten Verstellvorrichtung für Seitenwangen eines Fahrzeugsitzes lassen sich nicht nur Komforteinstellungen für einen Fahrzeuginsassen erzeugen, sondern es können auch bei einem drohendem Seitencrash oder bei einem bereits stattfindenden Unfall eine Einstellung für die Seitenwangen vorgenommen werden, so dass eine Person auf dem Fahrzeugsitz gehalten und deren Herausrutschen aus dem Fahrzeugsitz verhindert wird.
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Der Nachteil dieser bekannten Verstellvorrichtung gemäß der
WO 2008/031374 A1 liegt darin, dass hierfür eine sehr aufwendige Konstruktion mit wenigstens zwei Aktuatoren erforderlich ist, die nicht nur zu hohen Herstell- und Montagekosten führt, sondern zudem einen hohen Bauraum erforder und das Gesamtgewicht des Fahrzeugsitzes erhöht.
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Aufgabe der Erfindung ist es, eine Verstellvorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, welche sowohl eine gleichsinnige als auch eine gegensinnige Verstellung der Seitenwangen erlaubt, jedoch gegenüber dem Stand der Technik einen einfachen und damit kostengünstigen Aufbau aufweist, aber dennoch eine hohe Funktionssicherheit sicherstellt.
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Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Verstellvorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1.
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Eine solche Verstellvorrichtung für an einem Fahrzeugsitz beidseitig verschwenkbar angeordnete Seitenwangen mit einem Stellelement und einem Koppelgestänge mit einem ersten und zweiten Teilgestänge zur Herstellung einer ein gegensinniges Verschwenken der Seitenwangen bewirkende Wirkverbindung zwischen dem Stellelement und den Seitenwangen, zeichnet sich erfindungsgemäß dadurch aus, dass
- – zur direkten mechanischen Kopplung der beiden Seitenwangen mittels des Koppelgestänges das Stellelement an dem ersten Teilgestänge angeordnet ist, derart, dass die wirksame Länge der Wirkverbindung zwischen dem Stellelement und dem zweiten Teilgestänge längenverstellbar ist, und
- – zum gleichsinnigen Verschwenken der beiden Seitenwangen relativ zum Fahrzeugsitz eine einerseits an der Drehachse eines zweiseitigen Hebels des Koppelgestänges angelenkten und andererseits mit dem Fahrzeugsitz gekoppelten Verstelleinheit, vorzugsweise ein Aktuator vorgesehen ist, wobei ein Hebelarm des zweiseitigen Hebels gelenkig mit dem ersten Teilgestänge und dessen anderer Hebelarm gelenkig mit dem zweiten Teilgestänge verbunden sind.
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Mit dieser erfindungsgemäßen Verstellvorrichtung wird in überraschender Weise eine einfache Konstruktion geschaffen, welche sowohl die Einstellung einer Komfortstellung hinsichtlich der Seitenwangen als auch eine den Fahrzeuginsassen im Fall einer Precrash-Situation oder einer Crash-Situation optimal schützende Einstellung der Seitenwangen zulässt.
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Dies wird dadurch erreicht, dass zum einen das Stellelement für die Komforteinstellung der Seitenwangen nicht an dem Fahrzeugsitz montiert ist, sondern aufgrund der Montage an dem Koppelgestänge während eines Schwenkvorganges mit diesem mitbewegt wird. Das Koppelgestänge und das Stellelement bilden damit in der direkten Kopplung der beiden Seitenwangen Wirkverbindungselemente einer Wirkverbindungskette, so dass die wirksame Länge der Wirkverbindung der beiden Seitenwangen über diese Wirkverbindungskette längenverstellbar wird und dies zu einer gegensinnigen Bewegung der Seitenwangen führt. Zum anderen wird durch Verschwenken des Gestänges gegenüber dem Fahrzeugsitz mittels einer Verstelleinheit ein gleichsinniges Verstellen aus der jeweiligen Komfortposition der beiden Seitenwangen ermöglicht. Damit können bspw. bei einem drohenden Seitenaufprall auf eine dem Fahrzeugsitz direkt benachbarte Fahrzeugtüre die Seitenwangen so eingestellt werden, dass ein Fahrzeuginsasse von dieser Fahrzeugtüre durch das Einschwenken der zu dieser Fahrzeugtüre benachbarten Seitenwange weggedrückt bzw. in dieser Richtung abgestützt wird, während die gegenüberliegende Seitenwange entsprechend ausweicht, d. h. nach außen verschwenkt.
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Im normalen Fahrzeugbetrieb wird die Verstelleinheit, vorzugsweise ein Aktuator so angesteuert, dass sich die beiden Seitenwangen achsensymmetrisch einstellen können, sich also bei einer Betätigung des Stellelementes gegensinnig und synchron bewegen. Dabei kann der Aktuator zur Auslösung einen Federmechanismus oder eine pyrotechnische Vorrichtung umfassen, die bei Auslösung, also bspw. bei einem detektierten Seitenaufprall oder bei hohen Querbeschleunigungen das die beiden Seitenwangen verbindende Koppelgestänge in die gewünschte Richtung verschiebt.
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Mit einer solchen Gestaltung des Koppelgestänges mit zwei Teilgestängen als Wirkverbindungselemente kann in einfacher konstruktiver Weise sowohl das Stellelement und die Verstelleinheit funktionssicher in die erfindungsgemäße Verstellvorrichtung integriert werden.
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Vorzugsweise ist bei dieser Gestaltung des Koppelgestänges mit zwei Teilgestängen das erste Teilgestänge mit der einen Seitenwange gelenkig verbunden, wobei zum Verkürzen oder Verlängern der Länge der Wirkverbindung zwischen dem Stellelement und der anderen Seitenwange das zweite Teilgestänge eine Kopplung zwischen dieser anderen Seitenwange und dem Stellelement herstellt.
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In vorteilhafter Weise umfasst nach einer Ausgestaltung der Erfindung das Stellelement einen Spindelantrieb mit einem Spindel-Spindelmutter-Getriebe, dessen Spindelmutter mit dem zweiten Teilgestänge verbunden ist. Dies führt zu einem einfachen Aufbau des Stellelementes und sichert dadurch eine geringe Störanfälligkeit, wobei dieser Spindelantrieb als weiteren Vorteil selbsthemmend wirkt, so dass dadurch bei einer Verstellung des Koppelgestänges durch die Verstelleinheit kein einseitiges Verschwenken einer Seitenwange möglich ist. Als Antrieb des Stellelementes eignet sich ein Motor, bspw. ein Elektromotor für das Spindel-Spindelmutter-Getriebe.
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Vorzugsweise ist zur gelenkigen Verbindung des zweiseitigen Hebels mit dem zweiten Teilgestänge dessen anderer Hebelarm mit der Spindelmutter gelenkig verbunden. Ferner werden bei nicht betätigter Verstelleinheit in einfacher konstruktiver Weise die Schwenkbewegungen der beiden Seitenwangen derart aufeinander synchronisiert, dass sie sich synchron aufeinander zu oder voneinander weg verschwenken.
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In einer Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass das erste und zweite Teilgestänge jeweils als Parallel-Doppel-Gestänge mit parallelen Gestängearmen und einer Querverstrebung ausgebildet ist. Dies führt zu einem einfachen und gewichtssparenden Aufbau der erfindungsgemäßen Verstellvorrichtung. Vorzugsweise kann dabei die Querverstrebung des ersten Teilgestänges als Trägerplatte ausgebildet werden, auf der das Stellelement angeordnet ist.
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Schließlich lässt sich auch die Anbindung des zweiseitigen Hebels an das erste Teilgestänge konstruktiv einfach dadurch erreichen, dass die Trägerplatte mit einem abstehenden Hebelarm ausgebildet ist, der endseitig mit dem zweiseitigen Hebel gelenkig verbunden werden kann.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren ausführlich beschrieben. Es zeigen:
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1 eine Darstellung einer rückwärtigen Ansicht eines Fahrzeugsitzes mit einer erfindungsgemäßen Verstelleinrichtung als Ausführungsbeispiel,
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2 eine schematische Darstellung einer Draufsicht auf einen Fahrzeugsitz mit einer Verstelleinrichtung gemäß 1,
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3 Schemadarstellungen einer erfindungsgemäßen Verstellvorrichtung zur Erläuterung von deren Funktionsweise,
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4 eine vergrößerte Darstellung der Verstellvorrichtung nach 1 und 2 in rückwärtiger Ansicht,
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5 eine schematische Darstellung der Verstellvorrichtung nach 3, und
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6 Schemadarstellungen einer Verstellvorrichtung gemäß Stand der Technik zur Erläuterung von deren Funktionsweise.
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1 zeigt einen Fahrzeugsitz 1 eines Fahrzeugs, insbesondere eines Kraftfahrzeugs in rückseitiger Ansicht auf dessen Rückenlehne mit Seitenwangenflügeln 2a und 3a von zugehörigen Seitenwangen 2 und 3 (Polsterungen sind nicht dargestellt) sowie einer erfindungsgemäßen Verstellvorrichtung, welche zum Verschwenken dieser Seitenwangenflügel 2a und 3a ein dieselben koppelndes Koppelgestänge 5 umfasst. Die beiden Seitenwangenflügel 2a und 3a sind über eine Schwenkachse 2b bzw. 3b an jeweils einem Seitenholm der Rahmenstruktur 1a der Rückenlehne des Fahrzeugsitzes 1 schwenkbar angelenkt und gleichzeitig über zwei parallele Stellarme 8a und 8b bzw. 9a und 9b endseitig mit dem Koppelgestänge 5 schwenkbeweglich verbunden. Zum gegensinnigen Verschwenken der beiden Seitenwangenflügel 2a und 3a ist ein einen Spindelantrieb 4a umfassendes Stellelement 4 vorgesehen, mit dem die wirksame Länge der Wirkverbindung zwischen den beiden Seitenwangenflügeln 2a und 3a mittels des Koppelgestänges 5 verkürzt oder verlängert wird. Ferner umfasst das Gestänge 5 einen zweiseitigen Hebel 12, dessen Drehachse 12a über einen Aktuator 13 als Verstelleinheit mit der Rahmenstruktur 1a der Rückenlehne des Fahrzeugsitzes 1 gekoppelt ist.
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Die Funktionsweise hinsichtlich des gleichsinnigen Verschwenkens der Seitenwangen 2 und 3 der erfindungsgemäßen Verstellvorrichtung wird zunächst anhand von 2 erläutert, in welcher die Seitenwangen 2 und 3 als gepolsterte Seitenwangenflügel 2a und 3a bezüglich einer Rückenlehne 1b in zwei unterschiedlichen Schwenkpositionen P1 und P2 dargestellt sind. In der Schwenkposition P1 sind die beiden Seitenwangen 2 und 3 symmetrisch bzgl. einer senkrechten Symmetrieachse A des Fahrzeugsitzes 1 verstellt, aus der die beiden Seitenwangen 2 und 3 gleichsinnig mittels des Aktuators 13 in die Schwenkposition P2 verschwenkt sind.
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Das Koppelgestänge 5 bildet eine Wirkungskette zwischen den beiden Seitenwangenflügeln 2a und 3a zur Realsierung einer Wirkverbindung zwischen denselben. Hierzu umfasst das Koppelgestänge 5 ein erstes Teilgestänge 6 und ein zweites Teilgestänge 7 als Wirkverbindungselemente, wobei diese beiden Teilgestänge 6 und 7 durch den Spindelantrieb 4a des Stellelementes 4 als weiteres Wirkverbindungselement der Wirkverbindungskette eine Wirkverbindung zwischen den beiden Teilgestängen 6 und 7 herstellt. Das Wirkverbindungselement „Stellelement 4” ist wirkverbindungsfrei bezüglich der Rahmenstruktur 1a des Fahrzeugsitzes 1, da dieses Stellelement 4 mit dem Spindelantrieb 4a an dem ersten Teilgestänge 6 angeordnet ist.
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Diese Situation ist in 2 dargestellt, aus der auch die Kopplung des Koppelgestänges 5 im Bereich des Stellelementes 4 über den Aktuator 13 mit der Rahmenstruktur 1a ersichtlich ist. Mit diesem Aktuator 13 wird die wirksame Länge zwischen der Drehachse 12a des zweiseitigen Hebels 12 als dessen Ankoppelpunkt im Bereich des Stellelementes 4 des Koppelgestänges 5 und einem Anlenkpunkt 13a der Rahmenstruktur 1a verkürzt oder verlängert, wodurch aufgrund der Schwenkkopplung an den Enden des Kopplungsgestänges 5 mit den Stellarmen 8a und 8b bzw. 9a und 9b der Seitenwangenflügel 2a und 3a ein gleichsinniges Verschwenken der beiden Seitenwangenflügel 2a und 3a bewirkt wird. Wegen der von dem Spindelantrieb 4a des Stellelementes 4 bewirkten Selbsthemmung wird die wirksame Länge der Wirkverbindung zwischen den beiden Seitenwangenflügel 2a und 3a jedoch nicht verändert.
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Wird gemäß 2 der Aktuator 13 so angesteuert, dass sich die wirksame Länge der Wirkverbindung zwischen dem Ankoppelpunkt 12a und dem Anlenkpunkt 13a der Rahmenstruktur 1a des Aktuators 13 verlängert, wie mit Richtungspfeil R1 angedeutet ist, wird das Koppelgestänge 5 ebenso in Richtung des Richtungspfeils R1 verschoben, wodurch sich die beiden Seitenwangenflügel 2a und 3a, also auch die Seitenwangen 2 und 3 aus der Schwenkposition P1 in die Schwenkposition P2 gleichsinnig und synchron verschwenken; d. h. die Seitenwange 2 wird nach außen und die Seitenwange 3 mit dem gleichen Schwenkwinkel nach innen verstellt.
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Eine solche Verstellvorrichtung gemäß den 1 und 2 kann in Verbindung mit einem Prehcrash-Seitenschutzsystem eines Fahrzeugs eingesetzt werden. So wird bspw. bei einem Seitenaufprall aus der Richtung R2 (vgl. 2) der Aktuator 13 so angesteuert, dass sich die beiden Seitenwangen 2 und 3 aus der Position P1 in die Position P2 verstellen und dabei der Oberkörper einer auf dem Fahrzeugsitz 1 sitzenden Person bspw. von der von dem Seitencrash betroffenen Fahrzeugtüre durch die Seitenwange 3 wegdrückt oder aber zumindest besser abgestützt wird; die andere Seitenwange 2 weicht entsprechend aus.
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Der Aktuator 13 kann zur Auslösung einer Verstellung mit einem vorgespannten Federmechanismus ausgestattet werden; auch eine pyrotechnische Auslösung ist möglich.
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Im Folgenden wird die Verstellvorrichtung hinsichtlich ihrer die gegensinnige Verstellung der beiden Seitenwangenflügel 2a und 3a mittels des Stellelementes 4 betreffenden Funktion zunächst schematisch anhand der 3a und 3b erläutert, wobei in diesen Darstellungen auf die Kopplung des Koppelgestänges 5 mittels des Aktuators 13 an die Rahmenstruktur 1a des Fahrzeugsitzes 1 der Übersichtlichkeit halber verzichtet wird.
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Gemäß 3a ist das Stellelement 4 mit einem Seitenwangenflügel 2a verbunden, so dass dieses deren Schwenkbewegung mit ausführt. Das Stellelement 4 umfasst den von einem Motor 4d angetriebenen Spindelantrieb 4a mit einer Spindel 4b und einer Spindelmutter 4c und ist mit dem Koppelgestänge 5 gekoppelt, welches seinerseits gelenkig mit dem anderen Seitenwangenflügel 3a verbunden ist. Durch Betätigen des Stellelementes 4 wird die Länge der Wirkverbindung zwischen dem Seitenwangenflügel 2a und dem anderen Seitenwangenflügel 3a verkürzt oder verlängert. Das zugehörige Kräftediagramm nach 3b zeigt, dass im Vergleich zu einem beidseitig wirkenden Antrieb gemäß den 6a und 6b zur Erzeugung einer Kraft F zwecks Verlängerung oder Verkürzung der wirksamen Länge der Wirkverbindung um einen entsprechenden Weg s zwischen dem Stellelement 4 und dem Koppelgestänge 5 nur die halbe Kraft F im Vergleich zu der Verstellvorrichtung gemäß Stand der Technik nach 6a und 6b erzeugt werden muss, d. h. dass bei identischen Antriebsgrößen, also bei gleichen Abtriebsdrehzahlen und Leistung des Stellelementes 4 bei der Verstellvorrichtung nach 3a die doppelte Kraft bei halber Geschwindigkeit erzeugt wird. Damit kann im Vergleich zu einer Verstellvorrichtung nach 6a ein Stellelement 4 mit geringerer Leistung eingesetzt werden, d. h. ein Motor 4d des Stellelements 4 ist kleiner, benötigt also weniger Bauraum und weist ein geringeres Gewicht auf.
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Im Folgenden wird anhand von 4, welche der Übersichtlichkeit halber lediglich die Verstellvorrichtung ohne wesentliche Teile des Fahrzeugsitzes 1 zeigt, und 5 mit einer schematisierten Darstellung der Verstellvorrichtung beschrieben und erläutert.
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Wie oben ausgeführt, umfasst das Koppelgestänge 5 ein erstes Teilgestänge 6 und ein zweites Teilgestänge 7, die jeweils als Parallel-Doppel-Gestänge mit parallelen Gestängearmen 11a und 11b bzw. 14a und 14b aufgebaut sind. Dabei sind die Gestängearme 11a und 11b des ersten Teilgestänges 6 kurz im Vergleich zu den Gestängearmen 12a und 12b des zweiten Teilgestänges 7 ausgeführt.
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Die Gestängearme 11a und 11b des ersten Teilgestänges 6 sind einenends mit den beiden parallelen Steilarmen 8a und 8b des Seitenwangenflügels 2a gelenkig verbunden und enden andernends in einer Trägerplatte 10 als Querverstrebung derselben, wobei deren Breite senkrecht zur Querverbindungsrichtung R des Koppelgestänges 5 im Wesentlichen dem Abstand der beiden Gestängearmen 11a und 11b entspricht. Diese Trägerplatte 10 trägt das Stellelement 4 mit einem Spindel-Spindelmutter-Getriebe als Spindelantrieb 4a, welches die Spindel 4b und die zugehörige Spindelmutter 4c aufweist und von einem Motor 4d angetrieben wird. Dabei ist die Spindel 4b in Querverbindungsrichtung R ausgerichtet, so dass sich die Spindelmutter 4c bei Rotation der Spindel 4b in dieser Richtung R hin und her bewegen kann. Das Stellelement 4 kann mit einem Elektromotor als Motor 4d für den Spindelantrieb 4a ausgebildet werden.
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Die Spindelmutter 4c ist als Querverstrebung des zweiten Teilgestänges 7 mit den beiden Gestängearmen 14a und 14b mit deren einem Ende verbunden, während das andere Ende dieser Gestängearme 14a und 14b an den Stellarmen 9a und 9b des Seitenwangenflügels 3a angelenkt sind. Ferner ist an diesem anderen Ende eine weitere plattenförmige Querverstrebung 15 der beiden Gestängearme 14a und 14b vorgesehen.
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In Abhängigkeit von der angetriebenen Spindel 4b bewegt sich die Spindelmutter 4c entweder in Richtung des Stellelements 4 oder davon weg (vgl. Doppelrichtungspfeil P3 gemäß 5). Durch die feste Verbindung der Spindelmutter 4c mit dem zweiten Teilgestänge 7 wird die wirksame Länge der Wirkverbindung zwischen dem mit dem Seitenwangenflügel 2a verbundenen ersten Teilgestänge 6 bzw. dem Stellelement 4 und dem mit dem Seitenwangenflügel 3a verbundenen zweiten Teilgestänge 7 verkürzt oder verlängert. Dabei bewegt sich in die entsprechende Richtung sowohl das erste Teilgestänge 6 (vgl. Doppelrichtungspfeil P1) als auch das zweite Teilgestänge 7 (vgl. Doppelrichtungspfeil P2), wodurch eine gegensinnige Schwenkbewegung der beiden Seitenwangenflügel 2a und 3a bewirkt wird. Bewegt sich die Spindelmutter 4c auf das Stellelement 4 zu, wird also dadurch die wirksame Länge der die Wirkverbindung zwischen den beiden Seitenwangenflügeln 2a und 3a herstellenden Koppelgestänges 5 verkürzt, bewegen sich die Seitenwangenflügel 2a und 3a nach außen, im anderen Fall nach innen, in Richtung auf die Rückenlehne 1b des Fahrzeugsitzes 1.
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Dadurch, dass das Stellelement 4 mit dem Spindel-Spindelmutter-Getriebe 4a starr mit dem verschenkbaren Seitenwangenflügel 2a verbunden ist, also entsprechend dessen Bewegung mitbewegt wird und dabei gleichzeitig das gegenüberliegende zweite Teilgestänge 7 und damit auch der Seitenwangenflügel 3a von dem Stellelement 4 angeschoben wird, wird das Kraftniveau an der Abtriebsseite eines Motors, bspw. eines Elektromotors der Stelleinheit 4 gegenüber einer Lösung gemäß dem in der Beschreibungseinleitung beschriebenen Stand der Technik gemäß den 6a und 6b, bei der die Stelleinheit 4 an der Rahmenstruktur der Rückenlehne eines Fahrzeugsitzes montiert ist, reduziert.
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Die diese Verstellvorrichtung durch das mit dem Gestänge 5 „mitfahrenden” Stellelement 4 ohne Seilzüge oder stark reibungsbehafteter Exzenter- oder Keilprinzipien auskommt, kann ein vergleichsweise kleiner und leichter Motor für das Stellelement 4 mit einem entsprechenden Spindel-Spindelmutter-Getriebe 4a eingesetzt werden, d. h. es ist ein kleinerer Bauraum erforderlich und zusätzlich wird das Gesamtgewicht des Systems reduziert.
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Um die gegensinnigen Schwenkbewegungen der beiden Seitenwangenflügel 2a und 3a zu synchronisieren, ist – wie bereits oben beschrieben – der zweiseitige Hebel 12 des Koppelgestänges 5 über den Aktuator 13 als Synchronhebel mit der Rahmenstruktur 1a verbunden. Dabei ist der Aktuator 13 so eingestellt, dass die Schwenkstellungen der beiden Seitenwangenflügel 2a und 3a und damit auch die Seitenwangen 2 und 3 im normalen Betrieb des Fahrzeugs achsensymmetrisch zueinander stehen, außer wenn bspw. im Fall eines Seitenaufpralls oder bei einer auftretenden hohen Querbeschleunigung des Fahrzeugs dieser Aktuator 13 so angesteuert wird, dass sich die beiden Seitenwangen 2 und 3 gleichsinnig aus dieser achsensymmetrischen Stellung heraus bewegen.
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Dieser zweiseitiger Hebel 12 ist mit einem Ende an einem von der Trägerplatte 10 abstehenden Hebelarm 10a gelenkig angebunden und mit seinem anderen Ende gelenkig mit der Spindelmutter 4c verbunden ist. Die Drehachse 12a des zweiseitige Hebel 13 teilt denselben unter Bildung von zwei Hebelarmen 12b und 12c im Verhältnis von ca. 1:1 und ist über den Aktuator 13 als Synchronhebel mit der Rahmenstruktur 1a der Rückenlehne des Fahrzeugsitzes 1 verbunden.
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Um eine kompakte Bauweise der Trägerplatte 10 zusammen mit dem Stellelement, dem Spindel-Spindelmutter-Getriebe 4a und dem zweiseitigen Hebel 12 zu erzielen, ist eine mit der Spindelmutter 4c verbundene Drehachse 12d durch die Trägerplatte 10 hindurchgeführt, so dass auf der gegenüberliegenden Seite der Trägerplatte 10 das Ende der Hebelarms 12c über ein Langloch in Eingriff mit dieser Drehachse 12d gebracht werden kann. Um eine Bewegung der Spindelmutter 4c entlang der Spindel 4b zu ermöglichen, weist die Trägerplatte 10 einen länglichen Führungsschlitz 10b zur Führung dieser Drehachse 12d auf.
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In den oben erläuterten Ausführungsbeispielen sind die verstellbaren Seitenwangen 2 und 3 an der Rückenlehne eines Fahrzeugsitzes 1 angelenkt. Die Erfindung ist natürlich auch zur Verstellung von Seitenwangen geeignet, die mit dem Sitzteilbereich eines Fahrzeugsitzes 1 schwenkbar verbunden sind.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Fahrzeugsitz
- 1a
- Rahmenstruktur der Rückenlehne des Fahrzeugsitzes
- 1b
- Rückenlehne des Fahrzeugsitzes 1
- 2
- Seitenwange des Fahrzeugsitzes 1
- 2a
- Seitenwangenflügel der Seitenwange 2
- 2b
- Schwenkachse des Seitenwangenflügels 2a
- 3
- weitere Seitenwange des Fahrzeugsitzes 1
- 3a
- Seitenwangenflügel der Seitenwange 3
- 3b
- Schwenkachse des Seitenwangenflügels 3
- 4
- Stellelement
- 4a
- Spindel-Spindelmutter-Getriebe
- 4b
- Spindel
- 4c
- Spindelmutter
- 4d
- Motor des Stellelements 4
- 5
- Koppelgestänge
- 6
- erstes Teilgestänge
- 7
- zweites Teilgestänge Schwenkachse des Seitenwangenflügels 2
- 8a
- Stellarm des Seitenwangenflügels 2a
- 8b
- Stellarm des Seitenwangenflügels 2a
- 9a
- Stellarm des Seitenwangenflügels 3a
- 9b
- Stellarm des Seitenwangenflügels 3a
- 10
- Querverstrebung, Trägerplatte des ersten Teilgestänges 6
- 10a
- Hebelarm der Trägerplatte 10
- 10b
- Führungsschlitz der Trägerplatte 10
- 11a
- Gestängearm des ersten Teilgestänges 6
- 11b
- Gestängearm des ersten Teilgestänges 6
- 12
- zweiseitiger Hebel
- 12a
- Drehachse des zweiseitigen Hebels 12
- 12b
- ein Hebelarm des zweiseitigen Hebels 12
- 12c
- ein Hebelarm des zweiseitigen Hebels 12
- 12d
- Drehachse
- 13
- Verstelleinheit, Aktuator
- 13a
- Anlenkpunkt
- 14a
- Gestängearm des zweiten Teilgestänges 7
- 14b
- Gestängearm des zweiten Teilgestänges 7
- 15
- Querverstrebung des zweiten Teilgestänges 7
- G1
- Gestänge
- G2
- Gestänge
- M1
- Spindelmutter
- M2
- Spindelmutter
- Ra
- Rahmenstruktur einer Rückenlehne eines Fahrzeugsitzes
- Sp1
- Spindel
- Sp2
- Spindel
- W1
- Seitenwange
- W2
- Seitenwange
- Z
- Zentralantrieb
