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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Positionierung eines Fahrersitzes in einem Nutzfahrzeug.
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Herkömmliche Fahrgastzellen, beispielsweise eines Personenkraftwagens, sind möglichst dicht mit Fahrersitz, Beifahrersitz und Rückbank oder Einzelsitzen ausgestattet, so dass allenfalls eine Drehung der Sitze als Bewegungsfreiheitsgrad in Betracht kommt. Das Dokument
DE 10 2016 102 897 A1 beschreibt ein solches Fahrzeug mit drehenden Sitzen, die drehbar in einer Fahrzeugkarosserie gelagert sind. Zum Insassenschutz versucht eine Steuerkomponente noch vor einem Aufprall die Sitze der Richtung des Aufpralls entsprechend zu drehen. Das Dokument
US 4,155,587 beschreibt einen beweglichen Fahrersitz, der entlang von am Fahrzeugboden befestigter Schienen auf einem Kreisbogen zwischen einer Fahrposition hinter dem Lenkrad und einer Position zum Ein- bzw. Aussteigen außerhalb der Fahrgastzelle beweglich ist.
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Bezogen auf die Insassenzahl kann die Fahrerkabine eines Nutzfahrzeugs größer bemessen sein und eine weitergehende Positionsänderung des Fahrersitzes ermöglichen. Das Dokument
US 3,195,913 beschreibt eine Fahrerkabine eines Fahrzeugkrans, in der Lenkrad und Fahrersitz auf einer gemeinsamen drehbaren Säule angeordnet sind.
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Nachteilig an den bestehenden Mechanismen beweglicher Fahrersitze ist, dass nicht jede Position innerhalb einer Fahrerkabine erreichbar ist. Zudem ist beim vorgenannten Stand der Technik gemäß dem Dokument
US 3,195,913 die Drehstellung des Fahrersitzes durch äußere Bedingungen, nämlich die Fahrtrichtung, vorgegeben und eine Positionsänderung innerhalb der Fahrerkabine gar nicht erwünscht und vielmehr mit Nachteilen verbunden, wie beispielsweise einer redundanten Ausstattung der Fahrerkabine mit Gas- und Bremspedalen. Dementsprechend sind auch keine Zwischenpositionen des Fahrersitzes nutzbar. Zudem sind Drehstellung und Ort des Fahrersitzes nicht unabhängig voneinander wählbar.
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Bei einem schienenbasierten Mechanismus gemäß dem Dokument
US 4,155,587 kann der Fahrersitz nur dem durch die Schienen vorbestimmten Verlauf in der Fahrerkabine folgen. Zudem beeinträchtigen die Schienen das Betreten des Kabinenbodens. Auch ist ein schienenbasierter Mechanismus insbesondere bei einem Nutzfahrzeug starker Verschmutzung ausgesetzt und erschwert das Reinigen des Kabinenbodens.
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Somit besteht die Aufgabe, eine Technik anzugeben, die es ermöglicht, den Fahrersitz im Fahrerraum frei zu positionieren. Eine alternative oder weitergehende Aufgabe ist, eine Drehstellung des Fahrersitzes und einen Ort des Fahrersitzes unabhängig voneinander zu steuern. Eine weitere oder alternative Aufgabe ist, eine Technik anzugeben, mit welcher jede Position des Fahrersitzes auf einem Kabinenboden erreichbar ist, ohne den Kabinenboden auf der erreichbaren Bodenfläche zu beeinträchtigen, beispielsweise hinsichtlich Ebenheit und Reinigbarkeit.
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Diese Aufgabe bzw. Aufgaben werden durch eine Vorrichtung zur Positionierung eines Fahrersitzes in einem Nutzfahrzeug und ein entsprechendes Nutzfahrzeug mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen und Anwendungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche und werden in der folgenden Beschreibung unter teilweiser Bezugnahme auf die Figuren näher erläutert.
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Gemäß einem Aspekt umfasst eine Vorrichtung einen Gelenkarm, der an einer ersten Stelle des Gelenkarms ortsfest in einer Fahrerkabine des Nutzfahrzeugs befestigt oder befestigbar ist, und der an einer von der ersten Stelle verschiedenen zweiten Stelle des Gelenkarms dazu ausgebildet ist, den Fahrersitz des Nutzfahrzeuges zu tragen. Der Gelenkarm umfasst zwischen der ersten Stelle und der zweiten Stelle mindestens drei mittels Glieder nacheinander verbundene Gelenke. Ferner umfasst die Vorrichtung zu jedem der mindestens drei Gelenke des Gelenkarms jeweils einen Servomotor, der dazu ausgebildet ist, eine Schwenkbewegung und/oder ein Haltemoment des jeweiligen Gelenks zu bewirken. Ferner umfasst die Vorrichtung eine mit den Servomotoren in Signalverbindung stehende oder bringbare Steuerungseinheit, die dazu ausgebildet ist, eine Winkelstellung jedes der mindestens drei Gelenke zu steuern.
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Der Gelenkarm kann den Fahrersitz mit der Verankerung in der Fahrerkabine, beispielsweise am Kabinenboden, verbinden. Die erste Stelle des Arms kann an einer Verankerung im Kabinenbodens befestigt sein, die in herkömmlicherweise auch zur Befestigung eines unbeweglichen Fahrersitzes ausgebildet ist. Allein der Gelenkarm kann dazu ausgebildet sein, den Fahrersitz und einen ggf. darin sitzenden Fahrer zu tragen.
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Die mindestens drei Gelenke können über die Glieder entlang des Gelenkarms verteil angeordnet und/oder beabstandet sein. Die mindestens zwei Glieder zwischen den mindestens drei Gelenken können gleich lang sein.
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An der ersten Stelle kann ein erstes Gelenk, an der zweiten Stelle kann ein drittes Gelenk und zwischen der ersten und der zweiten Stelle kann ein zweites Gelenk angeordnet sein. Indem das zweite Gelenk eine Drehstellung von 180° einnimmt, kann der Fahrersitz eine Nullposition oder eine mit der Befestigungsstelle identische Position einnehmen. Wenn das zweite Gelenk eine Drehstellung von 180° einnimmt, können die Drehstellungen des ersten Gelenks und des dritten Gelenks für die Drehstellung des Fahrersitzes redundant sein.
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Die Servomotoren können elektromotorisch oder hydraulisch angetrieben sein. Die Signalverbindung zwischen Steuerungseinheit und Servomotoren kann elektrische Signale oder Hydraulikleitungen umfassen.
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Die Steuerungseinheit kann ferner dazu ausgebildet sein, die Winkelstellung jedes der mindestens drei Gelenke zu erfassen und eine Position des Fahrersitzes nach Maßgabe einer Soll-Position zu regeln. Hierzu kann, beispielsweise als Teil jedes Servomotors, ein Winkelstellungsgeber an jedem Gelenk angeordnet sein.
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Die Position des Fahrersitzes kann einen Ort des Fahrersitzes innerhalb der Fahrerkabine und/oder eine Drehstellung des Fahrersitzes bezüglich der Fahrerkabine umfassen. Der Ort kann zweidimensional bestimmt sein, beispielsweise durch eine orthogonale Projektion der zweiten Stelle auf den Kabinenboden der Fahrerkabine.
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Die Winkelstellungen von zwei der mindestens drei Gelenke (beispielsweise dem ersten und dem zweiten Gelenk) können in Kombination den Ort des Fahrersitzes innerhalb der Fahrerkabine bestimmen. Der Ort des Fahrersitzes innerhalb der Fahrerkabine kann unabhängig von einer Winkelstellung eines weiteren der mindestens drei Gelenke (beispielsweise des dritten Gelenks) sein.
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Eine Drehstellung des Fahrersitzes bezüglich der Fahrerkabine kann von einer Winkelstellung eines der mindestens drei Gelenke (beispielsweise des dritten Gelenks) abhängen. Die Summe der Winkelstellungen der mindestens drei Gelenke (beispielsweise des ersten, des zweiten und des dritten Gelenks) kann die Drehstellung des Fahrersitzes bezüglich der Fahrerkabine bestimmen.
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Das erste Gelenk der mindestens drei Gelenke kann angeordnet sein zur Schwenkbewegung eines ersten Glieds des Gelenkarms bezüglich der Fahrerkabine. Das zweite Gelenk der mindestens drei Gelenke kann angeordnet sein zur Schwenkbewegung eines zweiten Glieds des Gelenkarms bezüglich des ersten Glieds. Das dritte Gelenk der mindestens drei Gelenke kann angeordnet sein zur Drehung des Fahrersitzes bezüglich des zweiten Glieds.
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Das erste Gelenk kann an der ersten Stelle angeordnet sein. Das dritte Gelenk kann an der zweiten Stelle angeordnet sein. Das zweite Gelenk kann (beispielsweise mittig bezogen auf die maximale Länge des Gelenkarms) zwischen der ersten Stelle und der zweiten Stelle angeordnet sein.
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Die kombinierten Winkelstellungen des ersten Gelenks und des zweiten Gelenks können den Ort des Fahrersitzes innerhalb der Fahrerkabine bestimmen. Der Ort des Fahrersitzes innerhalb der Fahrerkabine kann unabhängig von einer Winkelstellung des dritten Gelenks sein. Die Drehstellung des Fahrersitzes bezüglich der Fahrerkabine kann von der Winkelstellung des dritten Gelenks abhängen.
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Ein Winkelbereich der Schwenkbewegung des ersten Gelenks kann 180° umfassen. Ein Winkelbereich der Schwenkbewegung des zweiten Gelenks kann 360° umfassen. Ein Winkelbereich der Schwenkbewegung des dritten Gelenks kann 360° umfassen.
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Jedes der mindestens drei Gelenke kann jeweils eine (beispielsweise nur eine) Schwenkachse aufweisen. Die Schwenkachsen der mindestens drei Gelenke können zueinander parallel sein. Die Schwenkachsen der Gelenke können senkrecht zum Kabinenboden sein.
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Die erste Stelle des Gelenkarms kann an der Fahrerkabine des Nutzfahrzeugs verankert sein. Der Gelenkarm kann am Kabinenboden der Fahrerkabine oder an der Kabinendecke der Fahrerkabine befestigt sein. Der Gelenkarm kann sich parallel zum Kabinenboden der Fahrerkabine oder der Kabinendecke der Fahrerkabine erstrecken. Der Gelenkarm kann sich horizontal erstrecken. Ein Abstand zwischen Gelenkarm und Kabinenboden bzw. Gelenkarm und Kabinendecke kann kleiner als die Länge eines oder aller der mindestens zwei Glieder sein.
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Die Verankerung und/oder der Gelenkarm kann zur Übertragung eines durch eine Masse des Gelenkarms, des Fahrersitzes und ggf. des Fahrers sowie eine Hebellänge des Gelenkarms bewirkten Drehmoments ausgebildet sein.
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Der Fahrersitz kann über eine Vertikalschwingungsdämpfung an der zweiten Stelle des Gelenkarms befestigt sein. Der Abstand zwischen Gelenkarm und Kabinenboden kann unabhängig von einer Dämpfungsbewegung der Vertikalschwingungsdämpfung sein.
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Die Steuerungseinheit kann dazu ausgebildet sein, die Winkelstellungen der Gelenke entsprechend einer mittels einer Benutzerschnittstelle bestimmten Position oder Positionsänderung des Fahrersitzes zu steuern. Die Position oder Positionsänderung kann durch Tasten oder Spracheingabe bestimmt werden.
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Die Tasten können Richtungstasten umfassen, denen jeweils eine Richtung zugeordnet ist. Die Steuerungseinheit kann dazu ausgebildet sein, eine den Richtungstasten oder der Spracheingabe entsprechende Richtung oder Position in Winkelstellungen oder Änderungen der Winkelstellungen umzurechnen. Die den Tasten zugeordnete Richtung kann auf das Bezugssystem des Fahrersitzes oder die Fahrerkabine bezogen sein.
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Alternativ oder ergänzend können den Tasten Positionen des Fahrersitzes in der Fahrerkabine zugeordnet sein. Die zugeordneten Positionen können in einem Speicher der Steuerungseinheit veränderbar gespeichert sein. Beispielsweise kann durch Betätigen einer Taste über eine vorbestimmte Mindestzeit eine mittels der Winkelstellungsgeber an den Gelenken erfasste, aktuelle Position des Fahrersitzes der betätigten Taste zugeordnet werden.
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Die Steuerungseinheit kann ferner dazu ausgebildet sein, eine manuell vorgegebene Änderung der Position des Fahrersitzes mittels Winkelstellungsgeber an den Gelenken zu erfassen und die Servomotoren zur Kraftunterstützung der manuell vorgegebenen Änderung der Position zu regeln.
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Ein durch die Servomotoren erzeugtes Drehmoment kann (beispielsweise größtenteils) eine Reibungskraft in den Gelenken des Arms, eine Komponente der Schwerkraft (beispielsweise bei Neigung des Nutzfahrzeugs) und/oder eine Komponente einer Trägheitskraft kompensieren. Die kompensierte Trägheitskraft kann eine Scheinkraft sein, beispielsweise die Kraft in Fahrtrichtung beim Bremsen des Nutzfahrzeugs oder die Zentrifugalkraft zur Fahrzeugseite bei Kurvenfahrt des Nutzfahrzeugs. Dadurch kann sich die manuelle Bewegung des Fahrersitzes schwerelos anfühlen. Alternativ oder ergänzend kann die kompensierte Trägheitskraft einen Trägheitswiderstand des Fahrersitzes und ggf. des darin sitzenden Fahrers umfassen. Dadurch kann sich die manuelle Bewegung des Fahrersitzes masselos oder massearm anfühlen. Die Komponenten der Scheinkraft und der Schwerkraft können (beispielsweise gemäß dem Äquivalenzprinzip von träger und schwerer Masse) durch denselben Beschleunigungssensor erfasst werden.
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Die Steuerungseinheit kann ferner dazu ausgebildet sein, eine bevorstehende Kollision zu erfassen und die Winkelstellungen der Gelenke entsprechend einer Sicherheitsposition des Fahrersitzes zu steuern. Die Sicherheitsposition kann einen Insassenschutz ermöglichen. Die Sicherheitsposition kann von einem (beispielsweise von der Steuerungseinheit vorausberechneten) Kollisionsort am Nutzfahrzeug und/oder einer (beispielsweise von der Steuerungseinheit vorausberechneten) Richtung von Trägheitskräften auf den Fahrer oder den Fahrersitz bei der Kollision abhängen. Die bevorstehende Kollision kann aufgrund von Signalen eines Radarsensors und/oder einer Stereokamera erfasst werden.
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Die Steuerungseinheit kann ferner dazu ausgebildet sein, einen manuellen Fahrmodus und einen autonomen Fahrmodus des Nutzfahrzeugs zu erfassen. Beim Übergang vom autonomen Fahrmodus in den manuellen Fahrmodus können die Winkelstellungen der Gelenke zu einer Position des Fahrersitzes am Lenkrad des Nutzfahrzeugs gesteuert werden.
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Ein weiterer Aspekt betrifft ein Nutzfahrzeug, insbesondere einen Lastkraftwagen oder eine Zugmaschine. Das Nutzfahrzeug umfasst einen Fahrersitz und eine Fahrerkabine mit einer Vorrichtung gemäß dem vorstehenden Aspekt. Die erste Stelle der Vorrichtung kann am Kabinenboden der Fahrerkabine befestigt sein. Die zweite Stelle der Vorrichtung vermag den Fahrersitz (beispielsweise innerhalb der Fahrerkabine) zur tragen.
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Der Fahrersitz kann ausschließlich vom Gelenkarm getragen sein. Der Fahrersitz kann sich nur über den Gelenkarm am Kabinenboden abstützen. Außer der ersten Stelle kann der Gelenkarm und/oder der Fahrersitz vom Kabinenboden beabstandet sein.
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Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden im Folgenden unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:
- 1 eine schematische Draufsicht eines ersten Ausführungsbeispiels einer Vorrichtung zur Positionierung eines Fahrersitzes in einem Nutzfahrzeug;
- 2 eine schematische Draufsicht eines zweiten Ausführungsbeispiels der Vorrichtung;
- 3 eine schematische perspektivische Darstellung eines dritten Ausführungsbeispiels der Vorrichtung in einer beispielhaften Fahrerkabine;
- 4 eine schematische perspektivische Darstellung des dritten Ausführungsbeispiels der Vorrichtung in einer Fahrposition des Fahrersitzes; und
- 5 eine schematische Ansicht eines Ausführungsbeispiels einer Benutzerschnittstelle, das mit jedem Ausführungsbeispiel der Vorrichtung kombinierbar ist.
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1 zeigt eine schematische Draufsicht eines ersten Ausführungsbeispiels einer allgemein mit Bezugszeichen 100 bezeichneten Vorrichtung zur Positionierung eines Fahrersitzes 102 in einem Nutzfahrzeug. Die Vorrichtung 100 umfasst einen Gelenkarm 104, der an einer ersten Stelle 106 ortsfest in einer Fahrerkabine des Nutzfahrzeugs befestigt ist. An einer zweiten Stelle 108 des Gelenkarms 104 ist dieser dazu ausgebildet, den Fahrersitz 102 (einschließlich des gegebenenfalls darin sitzenden Fahrers) zu tragen. Der Gelenkarm 104 umfasst zwischen der ersten Stelle 106 und der zweiten Stelle 108 mindestens drei mittels Glieder 110 und 112 nacheinander verbundene Gelenke 114, 116 und 118.
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In Wirkverbindung zu jedem der mindestens drei Gelenke 114, 116 und 118 ist jeweils ein Servomotor 120, 122 bzw. 124 vorgesehen. Die Servomotoren 120, 122 und 124 erzeugen eine Schwenkbewegung und/oder ein Haltemoment des jeweiligen Gelenks 114, 116 bzw. 118. Ferner umfasst die Vorrichtung 100 eine mit den Servomotoren 120, 122 und 124 in Signalverbindung 127 stehende Steuerungseinheit 126, die dazu ausgebildet ist, eine Winkelstellung 128, 130 und 132 jedes der mindestens drei Gelenke 114, 116 bzw. 118 zu steuern, vorzugsweise zu regeln.
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Die erste Stelle 106 des Gelenkarms 104 ist vorzugsweise an einem Boden der Fahrerkabine des Nutzfahrzeugs drehfest verankert. Durch die erste Winkelstellung 128 des der ersten Stelle 106 nächsten ersten Gelenks 114 ist das erste Glied 110 bezüglich der Fahrerkabine schwenkbeweglich. Durch die zweite Winkelstellung 130 des entlang des Gelenkarms 104 zwischen der ersten Stelle 106 und der zweiten Stelle 108 angeordneten zweiten Gelenks 116 ist das zweite Glied 112 des Gelenkarms 104 bezüglich dem ersten Glied 110 schwenkbeweglich. Gemäß der dritten Winkelstellung 132 am der zweiten Stelle 108 nächsten dritten Gelenk 118 ist der Fahrersitz 102 bezüglich des zweiten Glieds 112 drehbar. Vorzugsweise ist die Drehachse der Drehbewegung des Fahrersitzes 102, d.h. die Schwenkachse des dritten Gelenks 118 unterhalb des Fahrersitzes 102 (beispielsweise mittig und senkrecht zu dessen Sitzfläche) angeordnet.
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Eine Kabelführung und/oder Hydraulikleitungen für die Signalverbindung 127 zwischen den Servomotoren 120, 122 und 124 sowie der Steuerungseinheit 126 läuft innerhalb einer Verkleidung des Gelenkarms 104. Die Steuerungseinheit 126 kann unter dem Boden der Fahrerkabine, beispielsweise in räumlicher Zuordnung zur ersten Stelle 106, angeordnet sein.
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Durch die Kombination der ersten Winkelstellung 128 und der zweiten Winkelstellung 130 ist ein Ort des Fahrersitzes 102 (genauer: ein Ort der den Fahrersitz 102 tragenden zweiten Stelle 108) innerhalb der Fahrerkabine bestimmt. Durch die dritte Winkelstellung 132 ist, zu jedem Ort, eine Drehstellung des Fahrersitzes 102 bezüglich der Fahrerkabine steuerbar.
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Im in 1 gezeigten ersten Ausführungsbeispiel ist die Gesamtheit der steuerbaren Orte eine Kreisfläche 134 um die erste Stelle 106 mit einem der Summe der Längen der Glieder 110 und 112 entsprechenden Radius.
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2 zeigt eine schematische Draufsicht eines zweiten Ausführungsbeispiels der Vorrichtung 100 innerhalb einer beispielhaften Fahrerkabine 136. Das zweite Ausführungsbeispiel kann als Weiterbildung des ersten Ausführungsbeispiels realisiert sein. Mit dem ersten Ausführungsbeispiel übereinstimmende oder austauschbare Merkmale sind mit gleichen Bezugszeichen versehen.
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Die Fahrerkabine 136 umfasst ein Armaturenbrett 138. In einer ersten Implementierung der Vorrichtung 100 kann das Armaturenbrett 138 die steuerbaren Orte auf einen Teilbereich innerhalb der Kreisfläche 134 einschränken. In einer zweiten Implementierung, beispielsweise wie in 2 schematisch gezeigt, approximiert das Armaturenbrett 138 mit einem durch die Größe des Fahrersitzes 102 bestimmten Abstand eine Kreislinie der Kreisfläche 134.
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Ferner umfasst die Fahrerkabine 136 fahrerseitige Randbedingungen 140 (beispielsweise eine Innenverkleidung einer Fahrertür des Nutzfahrzeugs) und/oder beifahrerseitige Randbedingungen 142 (beispielsweise eine Innenverkleidung einer Beifahrertür des Nutzfahrzeugs). Ferner kann eine Rückwand oder ein Schlafplatz eine entgegen der Fahrtrichtung angeordnete Randbedingung 144 der Fahrerkabine 136 definieren. Die Randbedingungen 140, 142 und/oder 144 können die steuerbaren Orte des Fahrersitzes 102, optional in Kombination mit der Drehstellung des Fahrersitzes 102, einschränken. Beispielsweise ist die beim Bezugszeichen 146 gezeigte Position durch die Randbedingung 142 begrenzt. Die Randbedingungen 138 bis 144 sind in einem Speicher der Steuerungseinheit 126 gespeichert.
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Optional ist die erste Stelle 106 und ein Lenkrad 148 in der Fahrerkabine 136 parallel zur Fahrtrichtung angeordnet. Die Steuerungseinheit 126 kann dazu ausgebildet sein, zwischen einem Fahrbetrieb des Nutzfahrzeugs und einem Parkzustand des Nutzfahrzeugs zu unterscheiden. Erfasst die Steuerungseinheit 126 den Fahrbetrieb, können die Winkelstellungen für eine Position des Fahrersitzes 102 mit einer Drehstellung in Fahrtrichtung und einem Ort vor dem Lenkrad 148 gesteuert werden. Beispielsweise kann die erste Winkelstellung am ersten Gelenk 140 auf 0° (bezüglich der Fahrtrichtung), die zweite Winkelstellung am zweiten Gelenk 114 auf 0° (bezüglich des ersten Glieds 110) und die dritte Winkelstellung (d.h. die Drehstellung des Fahrersitzes) am dritten Gelenk 118 auf 0° gesteuert werden.
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Im Parkzustand kann die Steuerungseinheit 126 die erste Winkelstellung am ersten Gelenk 114 auf 0° und die zweite Winkelstellung am zweiten Gelenk 160 auf 180° steuern, so dass in der Draufsicht (d.h. einer Projektion senkrecht zum Kabinenboden) die erste Stelle 106 mit der zweiten Stelle 108 zur Deckung kommt. Diese Position kann auch als Nullposition des Fahrersitzes 102 bezeichnet werden. Durch die Nullposition kann ein Raumangebot innerhalb der Fahrerkabine 136 maximiert werden.
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3 zeigt schematisch eine perspektivische Darstellung eines dritten Ausführungsbeispiels der Vorrichtung 100. Das dritte Ausführungsbeispiel kann als Weiterbildung des ersten und/oder des zweiten Ausführungsbeispiels realisiert sein. Entsprechende Merkmale sind mit gleichen Bezugszeichen versehen.
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Der Gelenkarm 104 ist an seiner ersten Stelle 106 am Kabinenboden 150 verankert. Der Fahrersitz 102 ist an der zweiten Stelle 108 des Gelenkarms 104 über das dritte Gelenk 118 und Vertikalschwingungsdämpfer 152 am Gelenkarm 104 abgestützt. Eine zusätzliche Befestigung oder Abstützung des Fahrersitzes 102 direkt am Kabinenboden ist nicht vorgesehen. Der Gelenkarm 104 dient als unmittelbare Verbindung zwischen Fahrersitz 102 und Kabinenboden 150.
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Ein erster Winkelbereich der ersten Winkelstellung des ersten Gelenks 114 kann 180° umfassen, wohingegen Winkelbereiche der zweiten und dritten Winkelstellungen an den zweiten bzw. dritten Gelenken 116 und 118 jeweils 360° umfassen. Optional sind diese Winkelbereiche abhängig von der aktuellen Kombination der Winkelstellungen an den Gelenken 114, 116 und 118 durch die Randbedingungen 138, 140 und 144 zusätzlich eingeschränkt, um ein Einklemmen zwischen Fahrersitz und Interieur der Fahrerkabine auszuschließen.
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Über eine von der Steuerungseinheit 126 ausgeführte Software können voreingestellte Sitzpositionen, wie beispielsweise die Nullposition des zusammengefahrenen Gelenkarms 104 und die Fahrposition, festgelegt sein. Eine Benutzerschnittstelle 154 ermöglicht durch (beispielsweise einmaliges) Drücken auf einem Navigationspad das Anfahren der voreingestellten Sitzpositionen. Alternativ oder ergänzend umfasst die Benutzerschnittstelle 154 Richtungstasten, über die der Fahrersitz 102 frei beweglich und/oder drehbar ist. Damit kann der Fahrer in der Fahrerkabine jegliche Position erreichen, beispielsweise die im Interieur verbaute Kaffeemaschine 156 bedienen oder Ablagefächer 158 erreichen.
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4 zeigt schematisch eine perspektivische Darstellung des dritten Ausführungsbeispiels der Vorrichtung 100 in der Fahrposition des Fahrersitzes 102. Hierbei sind das erste Glied 110 und das zweite Glied 112 zueinander parallel und stehen (in Projektion senkrecht zum Kabinenboden) in Flucht.
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Die Benutzerschnittstelle 154 kann in der Armlehne, beispielsweise in der linken Armlehne des Fahrersitzes 102, integriert sein. 5 zeigt eine schematische Draufsicht eines Ausführungsbeispiels der Armlehne 154. Das in 5 gezeigte Ausführungsbeispiel der Benutzerschnittstelle 154 umfasst eine in vier Richtungen kippbare Wippe 160. Beispielsweise ist die Wippe 160 in jeweils entgegengesetzten Richtungen um jeweils zwei zueinander senkrechte Kippachsen kippbar.
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Beispielsweise sind jeweils einem oberen Bereich 162 und einem unteren Bereich 164 der Wippe 160 vorbestimmte Sitzpositionen zugeordnet. Alternativ oder zusätzlich können über einen linken Bereich 166 und einen rechten Bereich 168 der Wippe 160 die Position des Fahrersitzes 102 manuell gesteuert werden.
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Obwohl die Erfindung in Bezug auf exemplarische Ausführungsbeispiele beschrieben worden ist, ist es für einen Fachmann ersichtlich, dass verschiedene Änderungen vorgenommen werden können und Äquivalente als Ersatz verwendet werden können. Ferner können viele Modifikationen vorgenommen werden, um eine bestimmte Situation oder ein bestimmtes Material an die Lehre der Erfindung anzupassen. Folglich ist die Erfindung nicht auf die offenbarten Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern umfasst alle Ausführungsbeispiele, die in den Bereich der beigefügten Patentansprüche fallen.
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Bezugszeichenliste
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- 100
- Vorrichtung zur Positionierung eines Fahrersitzes
- 102
- Fahrersitz
- 104
- Gelenkarm
- 106
- Erste Stelle des Gelenkarms
- 108
- Zweite Stelle des Gelenkarms
- 110
- Erstes Glied des Gelenkarms
- 112
- Zweites Glied des Gelenkarms
- 114
- Erstes Gelenk an erster Stelle
- 116
- Zweites Gelenk zwischen erster und zweiter Stelle
- 118
- Drittes Gelenk an zweiter Stelle
- 120
- Servomotor des ersten Gelenks
- 122
- Servomotor des zweiten Gelenks
- 124
- Servomotor des dritten Gelenks
- 126
- Steuerungseinheit
- 127
- Signalverbindung
- 128
- Winkelstellung des ersten Gelenks
- 130
- Winkelstellung des zweiten Gelenks
- 132
- Winkelstellung des dritten Gelenks
- 134
- Kreisfläche steuerbarer Orte
- 136
- Fahrerkabine
- 138
- Randbedingungen eines Armaturenbretts
- 140
- Fahrerseitige Randbedingungen
- 142
- Beifahrerseitige Randbedingungen
- 144
- Rückseitige Randbedingungen
- 146
- Randposition aufgrund Randbedingungen
- 148
- Lenkrad
- 150
- Kabinenboden
- 152
- Vertikalschwingungsdämpfer
- 154
- Benutzerschnittstelle
- 156
- Verbaute Kaffeemaschine
- 158
- Verbaute Ablagefächer
- 160
- Wippe der Benutzerschnittstelle
- 162-166
- Betätigungsbereiche der Benutzerschnittstelle
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102016102897 A1 [0002]
- US 4155587 [0002, 0005]
- US 3195913 [0003, 0004]
