DE102013113587B4 - Fahrzeugsitz, insbesondere für ein Kraftfahrzeug - Google Patents

Fahrzeugsitz, insbesondere für ein Kraftfahrzeug Download PDF

Info

Publication number
DE102013113587B4
DE102013113587B4 DE102013113587.0A DE102013113587A DE102013113587B4 DE 102013113587 B4 DE102013113587 B4 DE 102013113587B4 DE 102013113587 A DE102013113587 A DE 102013113587A DE 102013113587 B4 DE102013113587 B4 DE 102013113587B4
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
vehicle seat
commutator
adjustment
motor
rotation
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
DE102013113587.0A
Other languages
English (en)
Other versions
DE102013113587A1 (de
Inventor
Thomas Bethge
Claudiu Ionescu
Rainer Gerding
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Faurecia Autositze GmbH
Original Assignee
Faurecia Automotive GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Faurecia Automotive GmbH filed Critical Faurecia Automotive GmbH
Priority to DE102013113587.0A priority Critical patent/DE102013113587B4/de
Publication of DE102013113587A1 publication Critical patent/DE102013113587A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE102013113587B4 publication Critical patent/DE102013113587B4/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K13/00Structural associations of current collectors with motors or generators, e.g. brush mounting plates or connections to windings; Disposition of current collectors in motors or generators; Arrangements for improving commutation
    • H02K13/10Arrangements of brushes or commutators specially adapted for improving commutation
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60NSEATS SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLES; VEHICLE PASSENGER ACCOMMODATION NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60N2/00Seats specially adapted for vehicles; Arrangement or mounting of seats in vehicles
    • B60N2/02Seats specially adapted for vehicles; Arrangement or mounting of seats in vehicles the seat or part thereof being movable, e.g. adjustable
    • B60N2/0224Non-manual adjustments, e.g. with electrical operation
    • B60N2/02246Electric motors therefor
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60NSEATS SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLES; VEHICLE PASSENGER ACCOMMODATION NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60N2/00Seats specially adapted for vehicles; Arrangement or mounting of seats in vehicles
    • B60N2/02Seats specially adapted for vehicles; Arrangement or mounting of seats in vehicles the seat or part thereof being movable, e.g. adjustable
    • B60N2/04Seats specially adapted for vehicles; Arrangement or mounting of seats in vehicles the seat or part thereof being movable, e.g. adjustable the whole seat being movable
    • B60N2/16Seats specially adapted for vehicles; Arrangement or mounting of seats in vehicles the seat or part thereof being movable, e.g. adjustable the whole seat being movable height-adjustable
    • B60N2/1605Seats specially adapted for vehicles; Arrangement or mounting of seats in vehicles the seat or part thereof being movable, e.g. adjustable the whole seat being movable height-adjustable characterised by the cinematic
    • B60N2/161Rods
    • B60N2/1615Parallelogram-like structure
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60NSEATS SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLES; VEHICLE PASSENGER ACCOMMODATION NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60N2/00Seats specially adapted for vehicles; Arrangement or mounting of seats in vehicles
    • B60N2/02Seats specially adapted for vehicles; Arrangement or mounting of seats in vehicles the seat or part thereof being movable, e.g. adjustable
    • B60N2/04Seats specially adapted for vehicles; Arrangement or mounting of seats in vehicles the seat or part thereof being movable, e.g. adjustable the whole seat being movable
    • B60N2/16Seats specially adapted for vehicles; Arrangement or mounting of seats in vehicles the seat or part thereof being movable, e.g. adjustable the whole seat being movable height-adjustable
    • B60N2/1635Seats specially adapted for vehicles; Arrangement or mounting of seats in vehicles the seat or part thereof being movable, e.g. adjustable the whole seat being movable height-adjustable characterised by the drive mechanism
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60NSEATS SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLES; VEHICLE PASSENGER ACCOMMODATION NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60N2/00Seats specially adapted for vehicles; Arrangement or mounting of seats in vehicles
    • B60N2/02Seats specially adapted for vehicles; Arrangement or mounting of seats in vehicles the seat or part thereof being movable, e.g. adjustable
    • B60N2/22Seats specially adapted for vehicles; Arrangement or mounting of seats in vehicles the seat or part thereof being movable, e.g. adjustable the back-rest being adjustable
    • B60N2/225Seats specially adapted for vehicles; Arrangement or mounting of seats in vehicles the seat or part thereof being movable, e.g. adjustable the back-rest being adjustable by cycloidal or planetary mechanisms
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K23/00DC commutator motors or generators having mechanical commutator; Universal AC/DC commutator motors
    • H02K23/02DC commutator motors or generators having mechanical commutator; Universal AC/DC commutator motors characterised by arrangement for exciting
    • H02K23/04DC commutator motors or generators having mechanical commutator; Universal AC/DC commutator motors characterised by arrangement for exciting having permanent magnet excitation
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K23/00DC commutator motors or generators having mechanical commutator; Universal AC/DC commutator motors
    • H02K23/26DC commutator motors or generators having mechanical commutator; Universal AC/DC commutator motors characterised by the armature windings

Abstract

Fahrzeugsitz (1), insbesondere für ein Kraftfahrzeug, der aufweist:einen Kommutator-Gleichstrommotor (10, 100) zum Verstellen eines ersten Fahrzeugsitz -Teils (3, 5) gegenüber einem zweiten Fahrzeugsitz -Teil (2, 3a) in einer ersten Verstellrichtung (R1a, R2a) und einer der ersten Verstellrichtung (R1a, R2a) entgegengesetzten zweiten Verstellrichtung (R1b, R2b),wobei der Kommutator-Gleichstrommotor (10, 100) einen Stator (26) und einen Anker (27) aufweist,wobei der Stator (26) ein Permanent-Magnetsystem (N1, N2; S1, S2; N, S) mit mindestens zwei Magnetpolen (N1, N2; S1, S2; N, S) zur Erzeugung eines Permanent-Magnetfeldes (16) und Bürsten (23, 24) für eine Stromzuführung aufweist, undwobei der Anker (27) einen Kommutator (18) mit mehreren, in Umfangsrichtung angeordneten Schleifkontakten (20) und über die Schleifkontakte (20) kontaktierte Ankerwicklungen (21) zur Drehung in dem Permanent-Magnetfeld (16) aufweist und in Abhängigkeit der Stromzuführung über die Bürsten (23, 24) gegenüber dem Stator (26) in einer ersten Drehrichtung (r1) und einer zur Drehrichtung (r1) entgegengesetzten zweiten Drehrichtung (r2) drehbar ist,wobei der Motor (10, 100) derartig mit dem ersten Fahrzeugsitz-Teil (3, 5) verbunden ist, das in der ersten Drehrichtung (r1) des Ankers (27) das erste Fahrzeugsitz-Teil (3, 5) in die erste Verstellrichtung (R1a, R2a) verstellbar ist; unddadurch gekennzeichnet, dassder Kommutator-Gleichstrommotor (10, 100) eine unsymmetrische magnetische Ausbildung dahingehend aufweist, dass in der ersten Drehrichtung (r1) eine größere Leistung ausbildbar ist als in der zweiten Drehrichtung (r2),wobei der Kommutator-Gleichstrommotor (10, 100) genau einen Kommutator (18) mit mehreren, in Umfangsrichtung angeordneten Schleifkontakten (20) und über die Schleifkontakte (20) kontaktierte Ankerwicklungen (21) aufweist und ausgelegt ist zum Verstellen des ersten Fahrzeugsitz -Teils (3, 5) gegenüber einem zweiten Fahrzeug- sitz-Teil (2, 3a) in der ersten Verstellrichtung (R1a, R2a) mit einer höheren Last und einer der zweiten Verstellrichtung (R1b, R2b) mit einer niedrigeren Last,wobei das Permanentmagnetsystem vier Magnetpole (N1, N2; S1, S2) aufweist.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Fahrzeugsitz, der insbesondere für ein Kraftfahrzeug vorgesehen ist.
  • Der Fahrzeugsitz weist hierbei mindestens ein zu verstellendes Teil und einen Kommutator-Gleichstrommotor zum Verstellen des Teils in eine erste Richtung und eine entgegengesetzte zweite Richtung auf.
  • Derartige Verstellungen sind insbesondere für das Sitzkissen vorgesehen, das zur Komfortverstellung in der Höhe verstellbar ist. Weiterhin ist bei höherwertigen Fahrzeugsitzen auch die Rückenlehne in beide Richtungen motorisch schwenkbar. Weitere motorische Verstellungen können z. B. eine Höhenverstellung der Kopfstütze oder eine Längsverstellung einer Oberschiene gegenüber einer an der Fahrzeugkarosserie zu befestigenden Unterschiene sein.
  • Zur motorischen Verstellung werden im Allgemeinen Kommutator-Gleichstrommotoren verwendet. Hierbei weist der Stator im Allgemeinen ein Permanentmagnetsystem auf, in dem sich der Anker mit seinen Ankerwicklungen dreht. Die Umpolung der Ankerwicklungen in dem Magnetfeld erfolgt über an dem Anker vorgesehene Kommutator-Schleifkontakte, die über Bürsten des Stators kontaktiert werden, so dass jeweils diejenigen Ankerwicklungen über den Kommutator bestromt werden, die sich gerade in geeigneten Positionen des Magnetfeldes zur Ausbildung der elektromotorischen Wechselwirkung befinden. Das Permanentmagnetfeld kann z. B. zwei-polig, d.h. mit einem Nordpol und einem Südpol, vier-polig, d.h. mit zwei Nord- und zwei Südpolen oder auch höher-polig sein. Die US 8 330 315 B2 und EP 0 762 616 B1 zeigen derartige Kommutatormotoren.
  • Aus der US 8 330 315 B2 ist bekannt, eine unsymmetrische bzw. win- kelversetzte Anordnung der Bürsten zu wählen, so dass diese gegenüber Symmetrielinien des Magnetfeldes versetzt sind. Ein derartiger Winkelversatz ermöglicht es, für eine geeignete Drehrichtung des Ankers (und somit der mit dem Anker verbundenen Motorwelle) vorteilhafte Verschiebungen des Ge- samt-Magnetfeldes bzw. des magnetischen Flusses des Gesamtmagnetfeldes zu erreichen, das durch die Kombination bzw. Überlagerung des Permanent-Magnetfeldes mit dem von den Ankerwicklungen erzeugten Magnetfeld gebildet wird. Ein geeigneter Bürstenversatz, d. h. Winkelversatz der Bürstenkontaktpunkte der Bürste auf dem Kommutator, ermöglicht somit einen besseren Motorlauf und eine verbesserte Leistung in der gewählten Drehrichtung.
  • Nachteilhaft ist jedoch im Allgemeinen, dass die entgegengesetzte Drehrichtung durch diesen Winkelversatz beeinträchtigt wird und somit die Leistung deutlich abnimmt. Somit werden derartige unsymmetrische Ausbillediglich für Motoren mit einer einzigen Drehrichtung gewählt. Die EP 0 762 616 B1 zeigt einen entsprechenden Kommutatormotor zum Einsatz in einem Gebläse eines Fahrzeugs, der mit pulsweitenmodulierter Spannung angesteuert wird und in einer Richtung dreht.
  • Für die Ausbildung von Verstellungen mit zwei Drehrichtungen wird daher im Allgemeinen eine symmetrische Ausbildung gewählt, um nicht eine der Verstellrichtungen zu benachteiligen.
  • Die DE 196 42 665 C2 beschreibt eine elektromotorische Verstellvorrichtung für einen Kraftfahrzeugsitz, der antriebsseitig mit einem Gleichstrommotor mit umkehrbarer Drehrichtung gekoppelt ist. Hierbei weist der Gleichstrommotor auf jeder Seite des Ankers je einen Kommutator auf, von denen jeder mit je zwei Kohlebürstchen in Kontaktberührung ist. Die Kommutatoren können wahlweise alleine oder zusammen bzw. additiv oder subtraktiv in Reihe betrieben werden, um unterschiedliche Drehzahlen zu betreiben.
  • Die DE 10 2008 021 071 A1 beschreibt einen bürstenkommutierten Elektromotor mit auswertungsfreundlichem Rippelverhalten.
  • Die DE 28 55 987 A1 beschreibt einen Gleichstrommotor mit zwei verschieden großen Arbeitsdrehzahlen, der zwei Kommutatoren aufweist.
  • Die EP 2 151 909 A2 beschreibt eine Antriebsbaugruppe für die motorische Verstellung eines Verstellelementes in einem Kraftfahrzeug.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, einen Fahrzeugsitz zu schaffen, der eine elektrische Verstellbarkeit mindestens eines Fahrzeugsitz-Teils mit hohem Verstellkomfort ermöglicht.
  • Diese Aufgabe wird durch einen Fahrzeugsitz mit den Merkmalen nach Anspruch 1 gelöst. Die Unteransprüche beschreiben bevorzugte Weiterbildungen.
  • Erfindungsgemäß wird somit ein Fahrzeugsitz geschaffen, bei dem ein Kommutator-Gleichstrommotor (oder Gleichstrom-Kommutatormotor) mit zwei entgegengesetzten Drehrichtungen ein zu verstellendes Teil eines Fahrzeugsitzes zum einen in einer ersten Verstellrichtung mit einer höheren Last und zum anderen einer entgegengesetzten zweiten Verstellrichtung mit geringerer Last verstellt. Hierbei ist der Motor vorzugsweise mit einem Winkelversatz gegenüber seiner symmetrischen Ausbildung ausgelegt, so dass die Verstellrichtung mit höherer Last durch die asymmetrische Ausbildung unterstützt wird.
  • Der Erfindung liegt der Gedanke zu Grunde, die bei einer unsymmetrischen Ausbildung eines Kommutator-Gleichstrommotors grundsätzlich auftretende Benachteiligung einer Drehrichtung dahingehend auszunutzen, dass eine ohnehin mit geringerer Last versehene Verstellrichtung entsprechend benachteiligt wird. Somit kann die Verstellwirkung mit höherer Last durch den Winkelversatz begünstigt werden.
  • Die Verstellrichtung mit höherer Last kann insbesondere durch eine Verstellung mit vertikaler Komponente, d. h. in vertikaler Richtung oder z. B. auch in schräger Richtung, nach oben gegen die Gewichtskraft bzw. Schwerkraft erfolgen. Diese Schwerkraft oder Gravitationskraft kann insbesondere durch die Masse des zu verstellenden Teils selbst bestimmt sein; ergänzend können jedoch auch die Belastungen durch den Sitzinsassen berücksichtigt werden. Somit kann bei der Auslegung berücksichtigt werden, dass die Verstellung eine höhere Last auch durch die Gravitationskraft des Sitzinsassen, z. B. in einem Normbereich des Körpergewichts zwischen 40 und 80 kg, erfährt.
  • Weiterhin oder alternativ hierzu kann jedoch auch eine Federkraft vorgesehen sein, um die höhere Last auszubilden.
  • Die Verstellrichtung mit geringer Last kann insbesondere auch lastfrei, d. h. Schwerkraft unterstützt sein.
  • Gemäß einer besonderes bevorzugten Ausbildung sind der Winkelversatz des Kommutatormotors und die Unterschiede der Belastungen dahingehend ausgebildet, dass Verstellgeschwindigkeiten in die beiden Richtungen gleich sind. Der Vergleich der Geschwindigkeiten erfolgt hierbei insbesondere bei Ansteuerung mit gleicher Spannung.
  • Somit können die beiden gegenteiligen Effekte - höhere Last in eine Richtung und uneffektivere Motorauslegung in die andere Richtung - sich ganz oder weitgehend ausgleichen. Somit wird auf überraschend einfache Weise eine Ausbildung ermöglicht, bei der Verstellungen in zwei Richtungen mit im Wesentlichen gleicher Verstellgeschwindigkeit ausbildbar sind, trotzt der unterschiedlichen Belastungen.
  • Der Versatz bzw. Winkelversatz gegenüber der symmetrischen Ausbildung des Motors kann insbesondere durch einen Winkelversatz der Bürsten, weiterhin auch einen Winkelversatz des Kommutators und/oder der Ankerwicklungen und/oder der Magnete des Permanentsystems erfolgen. Relevant ist hierbei insbesondere, dass die Bürstenkontaktpunkte ihre Symmetrielinie, d. h. die Verbindungslinie vom Bürstenkontaktpunkt zur Drehachse, unsymmetrisch bezüglich des Magnetfeldes liegen.
  • Erfindungsgemäß kann somit mit geringem Aufwand ein deutlicher Komfortgewinn erreicht werden.
  • Die Erfindung wird im Folgenden anhand der beiliegenden Zeichnungen an einigen Ausführungsformen näher erläutert. Es zeigen:
    • 1 einen Fahrzeugsitz mit mehreren Verstellsystemen gemäß einer Ausführungsform der Erfindung;
    • 2 einen vierpoligen Kommutatormotor eines Verstellsystems gemäß einer Ausführungsform, mit einer Detailvergrößerung der Bürstenanordnung;
    • 3 das Kennlinienfeld des Motors aus 2 bei Betrieb in den beiden Drehrichtungen.
  • Ein Fahrzeugsitz 1 weist unter anderem Oberschienen 2, ein gegenüber den Oberschienen 2 höhenverstellbares Sitzkissen 3, zwischen dem Sitzkissen 3 und den Oberschienen 2 vorgesehene Schwingen 4, eine am Sitzkissen 3 schwenkbar angelenkte Rückenlehne 5 und ein Sitz-Steuergerät 6 auf, das an eine positive Klemme 7 (Betriebsspannung-Klemme) und eine (geerdete) Minus-Klemme 8 angeschlossen ist und Steuersignale S1 von einem Benutzer zur Verstellung des Fahrzeugsitzes 1, ggf. auch Steuersignale von einem Assistenzsystem zur selbsttätigen Verstellung des Fahrzeugsitzes 1 z. B. bei Easy-Entry-Verstellungen oder Pre-Crash-Verstellungen, aufnimmt.
  • In oder an dem Fahrzeugsitz 1 sind Motoren 10, 100 zur bidirektionalen Verstellung des Fahrzeugsitzes 1 vorgesehen:
  • Ein erster Motor 10 dient zur Höhenverstellung des Sitzkissens 3 gegenüber den Oberschienen 2, wobei eine erste Verstellrichtung R1a nach oben gegen die Last bzw. Gewichtskraft des Fahrzeugsitzes 1 und eines ggf. aufgenommenen Benutzers verläuft und die entgegengesetzte zweite Verstellrichtung R1b lastfrei nach unten verläuft. Der erste Motor 10 betätigt eine Verstelleinrichtung 12, z. B. ein hier nur angedeutetes und nicht detaillierter gezeigtes Zahnstangen-Zahnrad-Getriebe 12 zum Schwenken einer Schwinge 4 oder zweier seitlich nebeneinander angeordneter Schwingen 4; der erste Motor 10 und das Zahnstangen-Zahnrad-Getriebe 12 bilden ein erstes Verstellsystem 13. Der erste Motor 10 wird von der Sitz-Steuereinrichtung 6 mit einer Spannung U angesteuert, wobei die Sitz-Steuereinrichtung 6 je nach Verstellrichtung R1a oder R1b die Polung der angelegten Spannung und somit die Stromrichtung festlegt.
  • Weiterhin ist z. B. ein zweiter Motor 100 vorgesehen, der zum Schwenken der Rückenlehne 5 um eine Schwenkachse B gegenüber einem sitzkissenseitigen Adapter 3a dient, wobei eine erste Verstellrichtung R2a nach vorne und oben und die entgegengesetzte zweite Verstellrichtung R2b lastfrei nach unten verläuft. Der Motor 100 betätigt z. B. ein hier angedeutetes Taumelgetriebe 120; der Motor 100 und das Taumelgetriebe 120 bilden ein zweites Verstellsystem 14, wobei der zweite Motor 100 entsprechend dem ersten Motor 10 angesteuert wird.
  • Die zweiten Richtungen R1b und R2b können somit insbesondere lastfrei sein, insbesondere unter Unterstützung durch die Gewichtskraft, aber auch gegebenenfalls durch eine Federeinrichtung.
  • Die Motoren 10 und 100 sind hierbei bezüglich ihrer elektromagnetischen Ausbildung in ihren Richtungen R1a, R1b; R2a, R2b unsymmetrisch ausgebildet, wie an den 2 bis 3 beispielhaft für den ersten Motor 10 gezeigt ist.
  • Gemäß 2 ist der Motor 10 vierpolig ausgebildet, d. h. sein Stator 26 weist ein - hier nur angedeutetes - Gehäuse 26a mit einem Permanentmagnetfeld 16 mit zwei Nordpolen N1, N2 und zwei Südpolen S1, S2 auf. Ein Anker 27 ist im Stator 26 in einer ersten Drehrichtung r1 und einer entgegen gesetzten zweiten Drehrichtung r2 drehbar aufgenommen und weist einen Kommutator 18 mit - in an sich bekannter Weise - in Umfangsrichtung aufeinander folgenden, jeweils durch einzelne Schlitze 19 getrennten Schleifkontakten 20 auf, wobei zwischen jeweils zwei Schleifkontakten 20 eine Ankerwicklung 21 geschaltet ist, die sich in dem Permanentmagnetfeld 16 dreht. Somit liegt gemäß 2 ein zwölfpoliger Anker 27 mit zwölf Ankerwicklungen 21 vor, die sich in dem Permanentmagnetfeld 16 drehen. Zwei Bürsten 23 und 24 dienen der Stromzuführung und Stromabführung und werden ja nach Drehrichtung r1, r2 mit einer Spannung +- U angesteuert, so dass ein Strom I durch die Bürsten 23, 24, die kontaktierten Schleifkontakte 20 und die jeweiligen Ankerwicklungen 21 fließt. Gemäß der Ausbildung der 2 sind die beiden Bürsten 23 und 24 unter einem Winkel von 90 Grad, entsprechend der Vierpoligkeit des erregenden Permanentmagnetfeldes 16 angeordnet.
  • In 2 ist rechts ergänzend eine Detailvergrößerung der Bürsten 23, 24 und ihrer Bürstenpositionen gezeigt. Hierbei sind auch die Symmetrieachse NA der beiden Nordpole N1 und N2 und die Symmetrieachse SA der beiden Südpole S1 und S2 dargestellt: Die Nordpol-Symmetrieachse NA läuft symmetrisch durch die beiden Nordpole N1 und N2 sowie die Motorachse A. Entsprechend verläuft die Südpol-Symmetrieachse SA symmetrisch durch die beiden Südpole S1 und S2 sowie die Motorachse A.
  • In 2 sind die symmetrischen Positionen der Bürsten 23 und 24 gestrichelt als P23a und P24a eingezeichnet; sie liegen auf den Symmetrieachsen NA und SA. Die tatsächlichen Positionen P23 und P24 der Bürsten 23 und 24 sind demgegenüber um einen Bürstenversatzwinkel α1 versetzt. Die Bürsten 23 und 24 liegen somit gegenüber dem Pemanentmagnetsystem der Magnetpole N1, N2, S1, S2 und deren Permanentmagnetfeld 16 unsymmetrisch, d. h. zu deren Enden bzw. zu einem Spalt zwischen zwei Polen hin versetzt.
  • Somit erfolgt die Bestromung der Ankerwicklungen 21 durch die Bürsten 23 und 24 unsymmetrisch bezüglich des Permanentmagnetfeldes 16.
  • Alternativ zu dem Versatz der Bürsten 23 und 24 kann auch ein Versatz des Kommutators 18, der durch die Bürsten 23 und 24 bestromt wird, erfolgen. Relevant ist letztlich, dass Bürstenkontaktpunkte 30 und 31 der Stromeinleitung zwischen den Bürsten 23 bzw. 24 und den Schleifkontakten 20 des Kommutators 18 unsymmetrisch im Permanentmagnetfeld 16 angeordnet sind.
  • Durch den Bürstenversatzwinkel α1 (bzw. alternativ hierzu den Versatzwinkel des Kommutators 18) wird entsprechend eine der beiden Drehrichtungen unterstützt bzw. begünstigt; dies ist aus dem Kennlinienfeld der 3 ersichtlich: Das Kennlinienfeld zeigt eine Drehzahl-Drehmoment-Kennlinie mit der Drehzahl n auf der Ordinate und dem Drehmoment M auf der horizontalen Abszisse. Die Kennlinie K1 verläuft z. B. bei Drehung des Ankers 27, d. h. des Kommutators 18 mitsamt Ankerwicklungen 21, in einer ersten Drehrichtung r1, z. B. im Uhrzeigersinn und die Kennlinie K2 bei Betrieb des Motors 10 in der entgegengesetzten zweiten Drehrichtung r2, d. h. z. B. Gegenuhrzeigersinn. Wie aus 3 ersichtlich ist, ist die erste Drehrichtung r1 gemäß Kennlinie K1 unterstützt.
  • Die Drehrichtung r1 ist so gewählt, dass bei dem Fahrzeugsitz 1 gemäß 1 die Verstellrichtung R1a, d. h. die Aufwärts-Verstellung des Sitzkissens 3 nach oben, unterstützt wird. Entsprechend wird bei dem Motor 100 das Hochschwenken und nach vorne Schwenken der Rückenlehne 5 gemäß Richtung R2a unterstützt.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausbildung werden typische Lasten bzw. Belastungen der Verstellbewegungen R1a, R1b, R2a, R2b ermittelt und der Bürstenversatzwinkel α1 und somit die Verschiebung in 3 auf diese Belastungen abgestimmt.
  • Somit sind bei Ansteuerung mit vom Betrag her gleicher Spannung +-U und lediglich Umpolung die typischen Verstellgeschwindigkeiten v1a und v2a der Verstellbewegungen R1a und R1b in 1 gleich; entsprechend sind die Verstellgeschwindigkeiten v2a und v2b der Verstellbewegungen R2a und R2b gleich.
  • Hierbei kann insbesondere für den Motor 10 eine typische Belastung des Sitzkissens 3 nicht nur durch die Masse des Fahrzeugsitzes 1, d. h. Sitzkissen 3 mit Rückenlehne 5 und Kopfstütze, sondern auch durch eine Norm-Person von z. B. 60 bis 80 kg angenommen werden, damit die Kurven K1 und K2 in einem Toleranzbereich gleich sind.
  • Entsprechend kann dies auch für die Verstellbewegung des Motors 100, d. h. zum Schwenken der Rückenlehne 5 erfolgen.

Claims (12)

  1. Fahrzeugsitz (1), insbesondere für ein Kraftfahrzeug, der aufweist: einen Kommutator-Gleichstrommotor (10, 100) zum Verstellen eines ersten Fahrzeugsitz -Teils (3, 5) gegenüber einem zweiten Fahrzeugsitz -Teil (2, 3a) in einer ersten Verstellrichtung (R1a, R2a) und einer der ersten Verstellrichtung (R1a, R2a) entgegengesetzten zweiten Verstellrichtung (R1b, R2b), wobei der Kommutator-Gleichstrommotor (10, 100) einen Stator (26) und einen Anker (27) aufweist, wobei der Stator (26) ein Permanent-Magnetsystem (N1, N2; S1, S2; N, S) mit mindestens zwei Magnetpolen (N1, N2; S1, S2; N, S) zur Erzeugung eines Permanent-Magnetfeldes (16) und Bürsten (23, 24) für eine Stromzuführung aufweist, und wobei der Anker (27) einen Kommutator (18) mit mehreren, in Umfangsrichtung angeordneten Schleifkontakten (20) und über die Schleifkontakte (20) kontaktierte Ankerwicklungen (21) zur Drehung in dem Permanent-Magnetfeld (16) aufweist und in Abhängigkeit der Stromzuführung über die Bürsten (23, 24) gegenüber dem Stator (26) in einer ersten Drehrichtung (r1) und einer zur Drehrichtung (r1) entgegengesetzten zweiten Drehrichtung (r2) drehbar ist, wobei der Motor (10, 100) derartig mit dem ersten Fahrzeugsitz-Teil (3, 5) verbunden ist, das in der ersten Drehrichtung (r1) des Ankers (27) das erste Fahrzeugsitz-Teil (3, 5) in die erste Verstellrichtung (R1a, R2a) verstellbar ist; und dadurch gekennzeichnet, dass der Kommutator-Gleichstrommotor (10, 100) eine unsymmetrische magnetische Ausbildung dahingehend aufweist, dass in der ersten Drehrichtung (r1) eine größere Leistung ausbildbar ist als in der zweiten Drehrichtung (r2), wobei der Kommutator-Gleichstrommotor (10, 100) genau einen Kommutator (18) mit mehreren, in Umfangsrichtung angeordneten Schleifkontakten (20) und über die Schleifkontakte (20) kontaktierte Ankerwicklungen (21) aufweist und ausgelegt ist zum Verstellen des ersten Fahrzeugsitz -Teils (3, 5) gegenüber einem zweiten Fahrzeug- sitz-Teil (2, 3a) in der ersten Verstellrichtung (R1a, R2a) mit einer höheren Last und einer der zweiten Verstellrichtung (R1b, R2b) mit einer niedrigeren Last, wobei das Permanentmagnetsystem vier Magnetpole (N1, N2; S1, S2) aufweist.
  2. Fahrzeugsitz (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die unsymmetrische magnetische Ausbildung durch einen Winkelversatz (α1) der Bürsten (23, 24) und/oder des Kommutators (18) und/oder des Permanent-Magnetsystems und/oder der Ankerwicklungen (21) gegenüber einer symmetrischen Ausbildung vorliegt.
  3. Fahrzeugsitz (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die symmetrische Ausbildung des Motors (10, 100) definiert ist als eine Anordnung, bei der Bürstenkontaktpunkte (30, 31) der Stromeinleitung zwischen den Bürsten (23, 24) und den Schleifkontakten (20) des Kommutators (18) unsymmetrisch im Permanentmagnetfeld (16) liegen.
  4. Fahrzeugsitz (1) nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Bürsten (23, 24) gegenüber dem Permanent-Magnetsystem (N1, N2; S1, S2; N, S) und/oder gegenüber dem Kommutator (18) um einen Bürstenversatzwinkel (α1) versetzt sind.
  5. Fahrzeugsitz (1) nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Kommutator (18) gegenüber dem Permanent-Magnetsystem (N1, N2; S1, S2; N, S) um den Winkelversatz versetzt ist.
  6. Fahrzeugsitz (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Motor-Kennlinien (K1, K2), die die Abhängigkeit zwischen Drehmoment (M) und Drehzahl (n) anzeigen, für die beiden Motor-Drehrichtungen (r1, r2) unterschiedlich sind, insbesondere mit unterschiedlicher Steigung.
  7. Fahrzeugsitz (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei Versorgung mit vom Betrag her gleicher Spannung (U) mit einer ersten Polung und einer der ersten Polung entgegengesetzten zweiten Polung an den Bürsten (23, 24) in der ersten Drehrichtung (r1) die größere Leistung als in der zweiten Drehrichtung (r2) ausbildbar ist.
  8. Fahrzeugsitz (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die größere Last in der ersten Verstellrichtung (R1a, R2a) durch eine Gewichtskraft zumindest des zu verstellenden Fahrzeugsitz-Teils (3, 5) definiert ist.
  9. Fahrzeugsitz (1) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die größere Last in der ersten Verstellrichtung (R1a, R2a) weiterhin durch eine Gewichtskraft einer aufzunehmenden Person mit einer Masse in einem Normbereich definiert ist.
  10. Fahrzeugsitz (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die höhere Last in der ersten Verstellrichtung durch eine Federvorspannung des zu verstellenden Fahrzeugsitz-Teils (5, 3) definiert ist.
  11. Fahrzeugsitz (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Verstellrichtung (R1b, R2b) als lastfreie Verstellung vorgesehen ist.
  12. Fahrzeugsitz (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei Bestromung mit vom Betrag her gleicher Spannung (U) und entgegengesetzter Polung eine erste Verstellgeschwindigkeit (v1a, v2a) des ersten Fahrzeugsitz -Teils (3, 5) in der ersten Verstellrichtung (R1a, R2a) gleich der zweiten Verstellgeschwindigkeit (V1b, V2b) in der entgegengesetzten zweiten Verstellrichtung (R1b, R2b) ist.
DE102013113587.0A 2013-12-06 2013-12-06 Fahrzeugsitz, insbesondere für ein Kraftfahrzeug Active DE102013113587B4 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102013113587.0A DE102013113587B4 (de) 2013-12-06 2013-12-06 Fahrzeugsitz, insbesondere für ein Kraftfahrzeug

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102013113587.0A DE102013113587B4 (de) 2013-12-06 2013-12-06 Fahrzeugsitz, insbesondere für ein Kraftfahrzeug

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE102013113587A1 DE102013113587A1 (de) 2015-06-11
DE102013113587B4 true DE102013113587B4 (de) 2019-09-26

Family

ID=53184965

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102013113587.0A Active DE102013113587B4 (de) 2013-12-06 2013-12-06 Fahrzeugsitz, insbesondere für ein Kraftfahrzeug

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102013113587B4 (de)

Citations (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2864017A (en) * 1955-11-28 1958-12-09 Waltscheff Dimo Dimitroff Inducto-motive power apparatus with a plurality of rotors
DE2855987A1 (de) 1978-12-23 1980-07-10 Flux Geraete Gmbh Gleichstrommotor mit zwei verschieden grossen arbeitsdrehzahlen
DE8316644U1 (de) * 1983-06-07 1984-02-02 Max Stegmann GmbH, Uhren- und Elektroapparatefabrik, 7710 Donaueschingen Gleichstrommotor mit mechanischem kommutator
DE3428585C2 (de) * 1984-08-02 1987-08-20 Keiper Recaro Gmbh & Co, 5630 Remscheid, De
DE3904785A1 (de) * 1989-02-17 1990-08-23 Bosch Gmbh Robert Motorisch betriebene handwerkzeugmaschine
EP0762616A1 (de) 1995-08-24 1997-03-12 Siemens Aktiengesellschaft Kommutatormotor, insbesondere zum Antrieb eines Gebläses in einem Kraftfahrzeug
DE19642665C2 (de) 1996-10-16 2000-03-16 Temic Auto Electr Motors Gmbh Elektromotorische Verstellvorrichtung für einen Kraftfahrzeugsitz
DE102004019466A1 (de) * 2004-04-15 2005-11-10 Keiper Gmbh & Co.Kg Einsteller für einen Fahrzeugsitz
US6998757B2 (en) * 2000-09-14 2006-02-14 Denso Corporation Multi-rotor synchronous machine permitting relative movement between rotors
DE202006014817U1 (de) * 2006-03-07 2006-12-14 Keiper Gmbh & Co.Kg Motorischer Stellantrieb für einen Fahrzeugsitz
US7569959B2 (en) * 2004-08-31 2009-08-04 Asmo Co., Ltd. Motor
DE102008021071A1 (de) 2008-04-26 2009-11-05 Brose Fahrzeugteile Gmbh & Co. Kommanditgesellschaft, Hallstadt Bürstenanordnung bei einem Elektromotor
EP2151909A2 (de) 2008-08-08 2010-02-10 Brose Fahrzeugteile GmbH & Co. Kommanditgesellschaft, Hallstadt Antriebsbaugruppe für die motorische Verstellung eines Verstellelements in einem Kraftfahrzeug
DE102008059354A1 (de) * 2008-11-25 2010-05-27 Keiper Gmbh & Co. Kg Antriebseinheit für einen Fahrzeugsitz
US8330315B2 (en) 2007-12-25 2012-12-11 Mabuchi Motor Co., Ltd. Motor

Patent Citations (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2864017A (en) * 1955-11-28 1958-12-09 Waltscheff Dimo Dimitroff Inducto-motive power apparatus with a plurality of rotors
DE2855987A1 (de) 1978-12-23 1980-07-10 Flux Geraete Gmbh Gleichstrommotor mit zwei verschieden grossen arbeitsdrehzahlen
DE8316644U1 (de) * 1983-06-07 1984-02-02 Max Stegmann GmbH, Uhren- und Elektroapparatefabrik, 7710 Donaueschingen Gleichstrommotor mit mechanischem kommutator
DE3428585C2 (de) * 1984-08-02 1987-08-20 Keiper Recaro Gmbh & Co, 5630 Remscheid, De
DE3904785A1 (de) * 1989-02-17 1990-08-23 Bosch Gmbh Robert Motorisch betriebene handwerkzeugmaschine
EP0762616A1 (de) 1995-08-24 1997-03-12 Siemens Aktiengesellschaft Kommutatormotor, insbesondere zum Antrieb eines Gebläses in einem Kraftfahrzeug
DE19642665C2 (de) 1996-10-16 2000-03-16 Temic Auto Electr Motors Gmbh Elektromotorische Verstellvorrichtung für einen Kraftfahrzeugsitz
US6998757B2 (en) * 2000-09-14 2006-02-14 Denso Corporation Multi-rotor synchronous machine permitting relative movement between rotors
DE102004019466A1 (de) * 2004-04-15 2005-11-10 Keiper Gmbh & Co.Kg Einsteller für einen Fahrzeugsitz
US7569959B2 (en) * 2004-08-31 2009-08-04 Asmo Co., Ltd. Motor
DE202006014817U1 (de) * 2006-03-07 2006-12-14 Keiper Gmbh & Co.Kg Motorischer Stellantrieb für einen Fahrzeugsitz
US8330315B2 (en) 2007-12-25 2012-12-11 Mabuchi Motor Co., Ltd. Motor
DE102008021071A1 (de) 2008-04-26 2009-11-05 Brose Fahrzeugteile Gmbh & Co. Kommanditgesellschaft, Hallstadt Bürstenanordnung bei einem Elektromotor
EP2151909A2 (de) 2008-08-08 2010-02-10 Brose Fahrzeugteile GmbH & Co. Kommanditgesellschaft, Hallstadt Antriebsbaugruppe für die motorische Verstellung eines Verstellelements in einem Kraftfahrzeug
DE102008059354A1 (de) * 2008-11-25 2010-05-27 Keiper Gmbh & Co. Kg Antriebseinheit für einen Fahrzeugsitz

Also Published As

Publication number Publication date
DE102013113587A1 (de) 2015-06-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE112011100994B4 (de) Untersetzungsmechanismus und Motor mit Untersetzungsmechanismus
DE3404974A1 (de) Verbindungsanordnung fuer elektromotoren
EP2327140B1 (de) Sechspolige gleichstrommaschine
DE102006011550A1 (de) Elektrische Maschine
EP1735899A1 (de) Antriebseinheit eines einstellers in einem fahrzeug
DE19642665C2 (de) Elektromotorische Verstellvorrichtung für einen Kraftfahrzeugsitz
DE1538801A1 (de) Nach dem Nutations-Prinzip arbeitender elektrischer Motor
DE102007058912A1 (de) Elektrische Antriebsmaschine mit einem Stator und einem Rotor
EP2351196A1 (de) Antriebseinheit für einen fahrzeugsitz
DE102013113587B4 (de) Fahrzeugsitz, insbesondere für ein Kraftfahrzeug
DE102008054520A1 (de) Stator in einem Elektromotor
DE60127328T2 (de) Vibrations-Gleichstrommotor und Ankerstruktur
DE102013100425A1 (de) Gurtbringer
DE10120795B4 (de) Elektrischer Universalmotor mit Belastungseinrichtung zur Drehzahlbegrenzung
DE102022108196A1 (de) Stator für bürstenlosen Motor oder Generator
EP2313961B1 (de) Gleichstrom-kommutatormotor, insbesondere für eine fahrzeugkomponentenverstellung
DE102006045483B4 (de) Verstellsystem für einen Fahrzeugsitz
DE60025845T2 (de) Stellantrieb für das klimaanlageventil eines kraftfahrzeugs
DE102007061902B3 (de) Getriebesatz für eine Fahrzeugsitz-Verstelleinrichtung
DE202009015389U1 (de) Flextopfgetriebe
DE2820119C2 (de) Gleichstrommotor kleiner Leistung mit einem Umschalter für den Betrieb mit mindestens zwei verschiedenen Drehzahlen.
DE102019120590A1 (de) Verfahren zur Ansteuerung einer Antriebsanordnung für ein Verstellelement eines Kraftfahrzeugs
DE10003512B4 (de) Vorrichtung zur Unterstützung der Selbsthemmung bei Elektromotoren
DE7310863U (de) Kollektorloser gleichstrommotor
DE575780C (de) Einrichtung zur Stromwendung bei kollektorlosen elektrischen Maschinen, insbesonderebei elektrischen Wechselstrommaschinen mit umlaufender Feldwicklung und stationaererAnkerwicklung

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R079 Amendment of ipc main class

Free format text: PREVIOUS MAIN CLASS: H02K0023040000

Ipc: B60N0002020000

R016 Response to examination communication
R016 Response to examination communication
R016 Response to examination communication
R018 Grant decision by examination section/examining division
R020 Patent grant now final
R081 Change of applicant/patentee

Owner name: FAURECIA AUTOSITZE GMBH, DE

Free format text: FORMER OWNER: FAURECIA AUTOSITZE GMBH, 31655 STADTHAGEN, DE