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Die Erfindung bezieht sich auf einen Sitz für ein Kraftfahrzeug mit dem im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 genannten Merkmalen.
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Sitze dieser Art sind beispielsweise aus der
JP 9-156404 A2 oder aus der
DE 198 60 910 A1 bekannt. Ein Sitzgestell ist über zwei Schienenpaare längsverstellbar an einem Fahrzeugboden befestigt. Eine bodenfeste Unterschiene führt eine Oberschiene, an der das Sitzgestell gelagert ist.
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Nach
JP 9-156404 A2 kann das Sitzgestell in eine Richtung begrenzt relativ zu den Oberschienen verschwenkt werden, indem eine Ecke des Sitzgestells einen Drehpunkt auf einer Oberschiene hat und kurze Führungen für vom Drehpunkt entfernte Auflager des Sitzgestelles vorgesehen sind. Für die Verstellung ist ein Spindelantrieb vorgesehen. Bei verschwenktem Sitz erfolgt eine sehr asymmetrische Kraftableitung von dem Sitz zu den Schienenpaaren, was für autonomes Fahren ungeeignet erscheint.
DE 198 60 910 A1 (
4) zeigt eine damit vergleichbare Lösung.
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Es ist Aufgabe der Erfindung, einen flach bauenden, begrenzt verdrehbaren Sitz zu schaffen, der auch allen Crashanforderungen gerecht wird.
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Zur Lösung dieser Aufgabe zeichnet sich der erfindungsgemäße Sitz durch die im Patentanspruch 1 angegebenen Merkmale aus.
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Hierbei ist ein Sitz für ein Kraftfahrzeug mit einem Sitzgestell vorgeschlagen, welches über zwei Schienenpaare längsverstellbar mit einem Fahrzeugboden verbindbar ist. Die Schienenpaare bestehen hierbei jeweils aus einer bodenfesten Unterschiene und einer hieran geführten Oberschiene. Vordere und hintere Enden der Oberschienen sind starr durch zwei Schwenklagerteile miteinander verbunden und das Sitzgestell des Sitzes ist an einer Schwenkbaugruppe mit einer vorderen Schwenkführung und einer hinteren Schwenkführung gelagert, wobei die vorderen und hinteren Schwenkführungen an den Schwenklagerteilen begrenzt schwenkbar gehalten sind.
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Die vorgeschlagene Lösung ermöglicht hierbei, dass eine Drehlagerung auf Höhe der Oberschienen erfolgen kann, wodurch ein flacher Aufbau des Sitzes erreicht werden kann. Dadurch, dass die Schwenklagerteile ferner zwischen den Schienenpaaren angeordnet sind, können die Schwenklagerteile die Schienenpaare auch gegeneinander versteifen und auftretende Kräfte können vom Sitzgestell aus nahezu zentral auf die Schienenpaare übertragen werden. Die vorderen und hinteren Schwenkführungen können hierbei z.B. um einen Schwenkwinkel im Bereich von 0° bis 90°, insbesondere im Bereich von 0° bis 180° oder darüber hinaus an den Schwenklagerteilen begrenzt schwenkbar gehalten sein. Eine Schwenk- oder Drehachse des Sitzgestells, die über die Schwenkbaugruppe bereitgestellt ist, kann z.B. zentrisch im Bereich einer Mitte des Sitzes, außermittig und/oder gekippt zu einer Längsachse der Schienenpaare verlaufen
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In einer Ausführungsvariante umfasst wenigstens eines der Schwenklagerteile eine kreisbogenförmige Schwenkschiene. Hier umfasst somit wenigstens eines der Schwenklagerteile, die die Oberschienen starr miteinander verbinden, eine Schwenkschiene, die sich entlang eines Kreisbogens erstreckt und an der eine Schwenkführung der Schwenkbaugruppe verschwenkbar gehalten ist.
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In einer Weiterbildung umfasst jedes Schwenklagerteil eine kreisbogenförmige Schwenkschiene und die kreisbogenförmigen Schwenkschienen erstrecken sich um denselben Kreismittelpunkt. Dieser Kreismittelpunkt liegt dann auf einer Drehachse, um die die Schwenkbaugruppe und damit das hieran festgelegte Sitzgestell des (Fahrzeug-) Sitzes relativ zu den Schienenpaaren schwenkbar sind.
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Bei der Verwendung von kreisbogenförmigen Schwenkschienen kann vorgesehen sein, dass jede Schwenkschiene eine von der zugehörigen Schwenkführung unterschiedliche Länge aufweist und die Verschwenkbarkeit des Sitzgestells derart begrenzt ist, dass die jeweils kürzere Schwenkschiene oder Schwenkführung immer vollständig in der jeweils längeren Schwenkführung oder Schwenkschiene geführt ist. In einer hierauf basierenden Weiterbildung kann dann entweder die vorderes Schwenkführung länger als die zugehörige Schwenkschiene und die hintere Schwenkführung kürzer als die zugehörige Schwenkschiene sein. Alternativ kann die vorderes Schwenkführung kürzer als die zugehörige Schwenkschiene und die hintere Schwenkführung länger als die zugehörige Schwenkschiene sein. In einer Ausführungsvariante weist die jeweils längere Schwenkschiene oder Schwenkführung quer zur Fahrtrichtung respektive quer zu einer Sitzlängsrichtung eine Erstreckung auf, die etwa dem Abstand der Schienenpaare zueinander entspricht.
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In einer Ausführungsvariante umfasst wenigstens eines der Schwenklagerteile eine Schwenklagerplatte, an der einer der vorderen und hinteren Schwenkführungen schwenkbar gelagert ist. Eine solche Schwenklagerplatte kann nach Art eines Drehtellers der schwenkbaren Lagerung der Schwenkbaugruppe im Bereich einer der Schwenkführungen dienen. Die der Schwenklagerplatte zugeordnete Schwenkführung ist hierbei dann zum Beispiel als flaches plattenartiges Element ausgebildet, das an der Schwenklagerplatte schwenkbar gelagert ist. In einer Weiterbildung bildet die Schwenklagerplatte eine Lagerwanne aus, in der ein eine Vertiefung ausbildendes Abschnitt der zugeordneten Schwenkführung aufgenommen ist.
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Die schwenkbare Lagerung an der Schwenklagerplatte ist beispielsweise durch ein Schwenkelement realisiert, das an der Schwenklagerplatte oder der zugeordneten Schwenkführung fixiert ist und dann an der Schwenkführung bzw. der Schwenklagerplatte drehbar gelagert ist, sodass das Schwenkelement eine körperliche Schwenkachse für die Schwenkbaugruppe definiert. Ein solches Schwenkelement kann beispielsweise - bezogen auf die beiden Schienenpaare - mittig an der Schwenklagerplatte platziert sein. Beispielsweise kann das Schwenkelement durch einen Bolzen, eine Schraube oder einen Stift gebildet sein.
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Alternativ oder ergänzend zu einem eine körperliche Schwenkachse respektive ein Drehgelenk für die Schwenkbaugruppe definierenden Schwenkelement kann vorgesehen sein, dass wenigstens eine der vorderen und hinteren Schwenkführungen über mindestens eine Kulissenführung an einem zugeordneten Schwenklagerteile schwenkbar gelagert ist. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass eine Schwenkführung an einer Schwenklagerplatte über mindestens eine Kulissenführung schwenkbar gelagert ist.
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Grundsätzlich kann ein Schwenklagerteil mit einer Schwenklagerplatte mit einem eine kreisbogenförmige Schwenkschiene aufweisenden Schwenklagerteil kombiniert sein. Hierbei ist dann beispielsweise vorgesehen, dass ein - bezogen auf eine Sitzlängsrichtung - vorderes Schwenklagerteil eine kreisbogenförmige Schwenkschiene aufweist und ein hinteres Schwenklagerteil eine Schwenklagerplatte aufweist oder umgekehrt ein vorderes Schwenklagerteil eine Schwenklagerplatte aufweist und ein hinteres Schwenklagerteil eine kreisbogenförmige Schwenkschiene aufweist.
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Für die Lagerung der vorderen oder hinteren Schwenkführung an einem zugeordneten Schwenklagerteil über mindestens eine Kulissenführung umfasst die mindestens eine Kulissenführung in einem Ausführungsbeispiel einen an dem zugeordneten Schwenklagerteil fixierten Kulissengleiter und eine Kulisse an der vorderen oder hinteren Schwenkführung, in die der Kulissengleiter eingreift. Alternativ kann die mindestens eine Kulissenführung einen an der vorderen oder hinteren Schwenkführung fixierten Kulissengleiter und eine Kulisse an dem zugeordneten Schwenklagerteil umfassen. In beiden Fällen wird über das Zusammenwirken der Kulisse und des hierin eingreifenden Kulissengleiters der Kulissenführung eine Verstellbahn für die Schwenkbaugruppe relativ zu den Schienenpaaren vorgegeben. Die mindestens eine Kulissenführung kann hierbei auch eine kreisbogenförmige Kulisse umfassen, sodass über die Kulissenführung eine Verstellbahn der Schwenkbaugruppe entlang einer Kreisbahn bezüglich der Schienenpaare vorgegeben ist.
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In einer Ausführungsvariante sind mindestens zwei Kulissenführungen vorgesehen, über die eine der vorderen und hinteren Schwenkführungen an einem zugeordneten Schwenklagerteil schwenkbar gelagert ist. Die zwei Kulissenführungen sind somit entweder der vorderen oder der hinteren Schwenkführung zugeordnet. Beispielsweise ist über zwei Kulissenführungen eine hintere Schwenkführung an einer Schwenklagerplatte schwenkbar gelagert. Hierbei können die mindestens zwei Kulissenführungen je eine Kulisse aufweisen, wobei dann zwei Kulissen unterschiedlicher Kulissenführungen bezogen auf eine zwischen den zwei Schienenpaaren verlaufende Mittelachse zueinander symmetrisch ausgebildet sind. Die beiden zueinander räumlich beabstandeten Kulissen erstrecken sich somit beispielsweise jeweils entlang eines Kreisbogens um einen gemeinsamen Kreismittelpunkt der dann auch auf der Schwenkachse der Schwenkbaugruppe liegt.
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Bei der Verwendung zweier Kulissenführungen für eine Schwenkführung ist dann beispielsweise ein Kulissengleiter spielarm oder sogar spielfrei quer zu einer Erstreckungsrichtung der zugeordneten Kulisse geführt, während der andere Kulissengleiter in der ihm zugeordneten Kulisse zum Toleranzausgleich quer zur Erstreckungsrichtung dieser Kulisse mit Luft ausgelegt ist. Insbesondere zur Vermeidung von Klappergeräuschen und Verspannungen während des Verschwenkens ist ferner über den jeweiligen Kulissengleiter eine Abstützung senkrecht zur Sitzlängsachse und senkrecht zu einer die beiden Schienenpaaren miteinander verbindenden Querachse bereitgestellt. Mit anderen Worten wird über den jeweiligen Kulissengleiter in einem montierten Zustand die Schwenkbaugruppe bezüglich der Vertikalen eng abgestützt, d.h. spielarm oder spielfrei ausgelegt.
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Eine Kulissenführung kann im Übrigen eine Kulisse umfassen, deren Erstreckung größer ist als ein zugelassener Verstellweg der Schwenkbaugruppe, entlang dem die Schwenkbaugruppe relativ zu den Schwenklagerteilen (und damit den Schienenpaaren) verschwenkbar ist. Der zugelassene Verstellweg der Schwenkbaugruppe wird hier somit nicht über die mindestens eine Kulissenführung vorgegeben. Eine Kulissenführung kann hierbei dann aber derart ausgelegt sein, dass ein Kulissengleiter in einem Überlastfall und mithin z.B. in einem Crash-Fall (an deren Ende) mit der jeweiligen Kulisse in Kontakt kommt und damit eine zusätzliche mechanische Sicherung gegen eine Verlagerung der Schwenkbaugruppe relativ zu den Schienenpaaren über ein zugelassenes Maß hinaus bereitgestellt.
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Die Schwenkbaugruppe kann fremdkraftbetätigt verstellbar sein, beispielsweise mittels eines elektrischen Antriebes. Die Schwenkbaugruppe ist hier dann folglich mittels eines elektrischen Antriebes relativ zu den Oberschienen und den Schwenklagerteilen verschwenkbar, beispielsweise in zwei zueinander entgegengesetzte Drehrichtungen um eine Schwenkachse gleich weit oder um unterschiedliche Schwenkwinkel. Im letztgenannten Fall kann somit beispielsweise die Schwenkbaugruppe mittels des elektrischen Antriebes in die eine Drehrichtung um einen größeren Schwenkwinkel verschwenkbar sein als in die andere, entgegengesetzte Drehrichtung.
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In einer möglichen Weiterbildung ist eine Kennfeldsteuerung vorgesehen, die eine Schwenkbewegung des Sitzuntergestells in Abhängigkeit von anderen Verstellantrieben steuert, z.B. in Abhängigkeit von mindestens einem Verstellantrieb einer Sitzlängsverstellung und/oder einer Sitzhöhenverstellung. Die Kennfellsteuerung kann hierbei z.B. konfiguriert sein, den Bauraumgegebenheiten der Fahrzeugperipherie Rechnung zu tragen und/oder bestimmten, beispielsweise nutzerseitig vorgegebenen Komfortansprüchen.
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Der elektrische Antrieb ist in einer Ausführungsvariante an einem der Schwenklagerteil oder einer der vorderen und hinteren Schwenkführungen angeordnet. Bei einer Aktivierung treibt der elektrische Antrieb die jeweilige Schwenkführung und damit die Schwenkbaugruppe oder eines der Schwenklagerteile an, um die Schwenkbaugruppe zu verschwenken.
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Beispielsweise ist der elektrische Antrieb als Ritzelantrieb ausgeführt. Der Ritzelantrieb treibt dann die jeweilige Schwenkführung oder ein Schwenklagerteil dadurch an, dass ein Ritzel des Ritzelantriebes in eine Verzahnung eingreift. Ist der elektrische Antrieb an einem Schwenklagerteil angeordnet, befindet sich die Verzahnung an der zugeordneten vorderen oder hinteren Schwenkführung. Ist umgekehrt der elektrische Antrieb an einer der vorderen oder der hinteren Schwenkführung angeordnet, befindet sich die Verzahnung an dem jeweiligen zugeordneten Schwenklagerteil. Die Verzahnung kann sich hierbei auch nur über einen Abschnitt, mithin entlang eines Teils, der vorderen oder hinteren Schwenkführung oder des Schwenklagerteils erstrecken. Derart können Enden der Verzahnung als Anschlag für eine Begrenzung eines Verstellwegs ausgeführt sein, entlang dem die Schwenkbaugruppe relativ zu den Schwenklagerteilen verschwenkbar ist. Es wird hier mit anderen Worten über die Verzahnung selbst ein zugelassener Verstellweg der Schwenkbaugruppe relativ zu den Schwenklagerteilen vorgegeben.
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In einer Ausführungsvariante ist ein Antriebsmotor des Ritzelantriebs an einer ersten Seite der vorderen oder hinteren Schwenkführung angeordnet und das Ritzel des Ritzelantriebs ist an einer der ersten Seite gegenüberliegenden zweiten Seite dieser vorderen oder hinteren Schwenkführung vorstehend vorgesehen. Bei einer derartigen Ausführung baut der Ritzelantrieb sehr kompakt, da ein Antriebsmotor - gegebenenfalls zusammen mit einem Getriebe - an einer ersten (Ober- oder Unter-) Seite der Schwenkführung angeordnet werden kann, während das antreibende Ritzel durch eine Durchgangsöffnung auf die zweite (Unter- oder Ober-) Seite der Schwenkführung geführt ist, um hier dann in die entsprechende Verzahnung an dem Schwenklagerteil einzugreifen.
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In einer Ausführungsvariante sind zwei elektrische Antriebe für das Verschwenken der Schwenkbaugruppe relativ zu den Oberschienen und den Schwenklagerteilen vorgesehen. Mittels zweier elektrischer Antriebe kann ein größeres Antriebsdrehmoment zum Verschwenken der Schwenkbaugruppe aufgebracht werden. Ferner kann über zwei elektrische Antriebe eine größere Kraft aufgenommen werden, die über das Sitzgestell auf die Schwenkbaugruppe wirkt. Alternativ oder ergänzend ist über zwei elektrische Antriebe eine effektive spielfreie Arretierung der Schwenkbaugruppe relativ zu den Schwenklagerteilen realisierbar. Hierfür können die zwei elektrischen Antriebe gegeneinander verspannbar sein. Insbesondere in diesem Zusammenhang kann ferner vorgesehen sein, dass die zwei elektrischen Antriebe voneinander unabhängig ansteuerbar sind.
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In einer Ausführungsvariante sind Ritzel der zwei elektrischen Antriebe für eine spielfreie Arretierung der Schwenkbaugruppe in zueinander entgegengesetzte Drehrichtungen antreibbar. Hat die Schwenkbaugruppe eine gewünschte Relativlage zu den Schwenklagerteilen erreicht, werden die elektrischen Antriebe derart angesteuert, dass ihre Ritzel in zueinander entgegengesetzte Drehrichtungen angetrieben werden und hierdurch die elektrischen Antriebe gegeneinander verspannt werden. Mittels der zwei elektrischen Antriebe ist damit die Schwenkbaugruppe relativ zu den Schwenklagerteilen spielfrei arretierbar.
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Alternativ oder ergänzend kann für eine spielfreie Arretierung der Schwenkbaugruppe ein Ritzel des einen elektrischen Antriebs relativ zu einem ruhenden, feststehenden Ritzel des anderen elektrischen Antriebs antreibbar sein. Somit kann beispielsweise anstelle einer Ansteuerung der zwei Ritzel der elektrischen Antriebe in zueinander entgegengesetzte Drehrichtungen lediglich ein elektrischer Antrieb nochmals kurzzeitig weiter angesteuert werden, während der andere elektrische Antrieb bereits stillsteht, um somit ebenfalls für eine Verspannung der elektrischen Antriebe gegeneinander und eine damit verbundene spielfreie Arretierung der Schwenkbaugruppe zu sorgen.
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In einer Ausführungsvariante ist eine mit den elektrischen Antrieben gekoppelte elektronische Steuereinrichtung vorgesehen, mittels der die elektrischen Antriebe für die spielfreie Arretierung der Schwenkbaugruppe in zueinander entgegengesetzte Drehrichtungen antreibbar sind und/oder die für eine Ansteuerung der elektrischen Antriebe konfiguriert ist, bei der einer der elektrischen Antriebe zeitverzögert nachläuft, während der andere elektrische Antrieb bereits stillsteht. So kann für die Verspannung der elektrischen Antriebe gegeneinander mittels der elektronischen Steuereinrichtung z.B. ein zeitverzögertes Nachlaufen eines elektrischen Antriebs vorgesehen sein, wenn die Schwenkbaugruppe eine bestimmungsgemäße Relativlage zu den Schwenklagerteilen eingenommen hat.
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Insbesondere kann eine derartige elektronische Steuereinrichtung ebenfalls eingerichtet und vorgesehen sein, nach Ablauf eines vorgegebenen Zeitraums ein Ritzel wenigstens eines der elektrischen Antriebe relativ zu einem ruhenden, feststehenden Ritzel des anderen elektrischen Antriebes mit einem Drehmoment zu beaufschlagen. Beispielsweise wird einer der elektrischen Antriebe nach Ablauf eines vorgegebenen Zeitraums (kurzzeitig) wieder bestromt, um eine spielfreie Arretierung aufrechtzuerhalten respektive wieder herzustellen. Dies schließt insbesondere ein, dass wenigstens einer der elektrischen Antriebe wiederholt - bei unveränderter Relativlage der Schwenkbaugruppe bezüglich der Schwenklagerteile - angesteuert, insbesondere bestromt wird, um eine Verspannung der zwei elektrischen Antriebe gegeneinander sicherzustellen und hierüber die Schwenkbaugruppe spielfrei in einer bestimmten Relativlage zu fixieren. Beispielsweise kann mittels der elektronischen Steuereinrichtung eine periodische Ansteuerung wenigstens eines der elektrischen Antriebe realisiert sein, sodass wenigstens einer der elektrischen Antriebe wiederkehrend kurzzeitig bestromt wird, während der andere elektrische Antrieb stillsteht und damit einem Verschwenken der Schwenkbaugruppe entgegenwirkt.
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Dementsprechend kann in einer Ausführungsvariante vorgesehen sein, dass mittels eines der zwei elektrischen Antriebe ein Drehmoment für das Verschwenken der Schwenkbaugruppe erzeugbar ist, während der andere der zwei elektrischen Antriebe zur Spielfreimachung vorgesehen ist. Hier kann folglich ein erster elektrischer Antrieb mit ausreichender (größerer) Leistung zum Verschwenken der Schwenkbaugruppe in die zwei zueinander entgegengesetzten Drehrichtungen vorgesehen sein. Ein zweiter elektrischer Antrieb geringerer Leistung ist dann lediglich zum Verspannen und damit spielfreien Arretierung der Schwenkbaugruppe in einer eingenommenen Relativlage eingerichtet und vorgesehen. Dieser zweite elektrische Antrieb ist demzufolge nicht eingerichtet und vorgesehen, ein Drehmoment zum Verschwenken der Schwenkbaugruppe aufzubringen. Ein Ritzel eines solchen zweiten elektrischen Antriebs ist dann beispielsweise lediglich nachgeführt respektive frei drehbar, wenn mittels des anderen, ersten elektrischen Antriebs die Schwenkbaugruppe verschwenkt wird.
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In einer alternativen Ausführungsvariante sind beide elektrische Antriebe zur Aufbringung eines Drehmoments für das Verschwenken der Schwenkbaugruppe vorgesehen. Mittels der zwei elektrischen Antriebe ist somit jeweils ein Drehmoment für das Verschwenken der Schwenkbaugruppe erzeugbar.
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Insbesondere in Abhängigkeit von der Funktion des zweiten elektrischen Antriebs können die zwei elektrischen Antriebe unterschiedlich große Ritzel und/oder unterschiedlich große Antriebsmotoren aufweisen. Beispielsweise können die elektrischen Antriebe hinsichtlich ihres Durchmessers unterschiedlich große Ritzel und/oder hinsichtlich ihrer Leistung unterschiedlich große Antriebsmotoren aufweisen. Ebenso ist es aber auch in einer Ausführungsvariante vorgesehen, dass die zwei elektrischen Antriebe gleich große Ritzel und/oder gleich große Antriebsmotoren aufweisen.
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In einem Ausführungsbeispiel sind die elektrischen Antriebe als Linearmotoren, insbesondere als Linearmotoren mit einem separaten Einschwenkmechanismus und einem Antriebsmotor ausgestaltet. Ebenso können zwei gegenläufige Zahnstangen Teil der elektrischen Antriebe für das Verschwenken der Schwenkbaugruppe sein.
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Insbesondere bei der Verwendung zweier relativ zueinander verspannenbarer elektrischer Antriebe sind ist ein elektrischer Antrieb üblicherweise (jeweils) selbsthemmend ausgelegt.
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Die Schwenkbaugruppe kann insbesondere Längsträger zur Lagerung des Sitzgestells aufweisen. Die Längsträger stellen beispielsweise mehrere Befestigungspunkte bereit, an denen das Sitzgestell bestimmungsgemäß zu fixieren ist. Die Längsträger können hierbei als separate Komponenten ausgebildet sein, die mit den Schwenkführungen starr verbunden, insbesondere verschraubt oder verschweißt sind. Alternativ können die Schwenkführungen und die Längsträger integral, d.h. einstückig miteinander ausgebildet sein. Grundsätzlich können die Längsträger die Schwenkführungen der Schwenkbaugruppe miteinander verbinden.
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In einer Ausführungsvariante ist zwischen mindestens einem Schwenklagerteil und einer zugeordneten vorderen oder hinteren Schwenkführung der Schwenkbaugruppe wenigstens ein Gleitelement angeordnet, über das sich die jeweilige vordere oder hintere Schwenkführung gegen das Schwenklagerteil abstützen kann. Durch das zusätzlich vorgesehene Gleitelement kann eine Funktionstrennung umgesetzt sein, sodass das Schwenklagerteil vornehmlich für die Abstützung der beim Schwenken der Schwenkbaugruppe, der bei bestimmungsgemäßer Nutzung des Sitzes und der bei einem eventuellen Crash-Fall auftretenden Kräften ausgelegt werden muss. Die möglichst reibungsarme und gegebenenfalls elastische Führung der Schwenkführung an dem Schwenklagerteil wird demgegenüber über das zusätzlich vorgesehene Gleitelement implementiert. Das Gleitelement fungiert somit beispielsweise als Lagerkörper, der formschlüssig an dem Schwenklagerteil oder der zugeordneten vorderen oder hinteren Schwenkführung gehalten ist.
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In einer Ausführungsvariante weist das Gleitelement einen - gegebenenfalls elastisch verlagerbaren - Stütz- oder Anlageabschnitt auf, an dem sich eine Schwenkführung der Schwenkbaugruppe abstützt, wenn das Gleitelement formschlüssig an dem Schwenklagerteil gehalten ist, oder der sich gegen das Schwenklagerteil abstützt, wenn das Gleitelement an der Schwenkführung der Schwenkbaugruppe formschlüssig gehalten ist. Mittels des Gleitelements kann hierbei eine Abstützung der Schwenkführung in einer (Längs-) Richtung bereitgestellt sein, die im Wesentlichen parallel zu einer Drehebene verläuft. in der das Sitzgestell über die Schwenklagerbaugruppe verschwenkbar ist. Alternativ oder ergänzend, insbesondere bei einer zentral (z.B. durch einen Lagerbolzen) bereitgestellten körperlichen Dreh- oder Schwenkachse für das Sitzgestell kann mittels des Gleitelements (auch oder nur) eine Abstützung der Schwenkführung in mindestens einer (Quer-) Richtung bereitgestellt sein, die im Wesentlichen senkrecht zu der Drehebene und damit im Wesentlichen parallel zu der Dreh- oder Schwenkachse verläuft.
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In einer Ausführungsvariante mit einer kreisbogenförmigen Schwenkschiene ist das Gleitelement beispielsweise zwischen der kreisbogenförmigen Schwenkschiene und einer zugeordneten vorderen oder hinteren Schwenkführung angeordnet, wobei das Gleitelement dann formschlüssig in der Schwenkschiene oder an der vorderen oder hinteren Schwenkführung angeordnet ist.
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Alternativ zu dem vorstehend erläuterten Ritzelantrieb kann ein elektrischer Antrieb für die fremdkraftbetätigte Verschwenkung der Schwenkbaugruppe auch als Spindelantrieb ausgeführt sein. Ein solcher Spindelantrieb stützt sich dann beispielsweise einerseits an einer Oberschiene oder Schwenkschiene ab und ist andererseits an der Schwenkbaugruppe angeordnet. Der Spindelantrieb ändert somit bei Aktivierung seine Länge und verschwenkt dadurch das an der Schwenkbaugruppe fixierte Sitzgestell.
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Mittels eines elektrischen Antriebs kann die Schwenkbaugruppe relativ zu einem Schwenklagerteil, insbesondere einer Schwenkschiene, verspannbar sein, und zwar derart, dass die Schwenkbaugruppe annähernd spielfrei an dem Schwenklagerteil gehalten ist.
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Grundsätzlich kann mindestens eine Verriegelung zwischen einem Schwenklagerteil und einer Schwenkführung vorgesehen sein, mittels der eine Relativlage der Schwenkbaugruppe zu den Schwenklagerteilen arretierbar ist. Die Verriegelung ist dann lösbar ausgeführt, sodass nach Lösen der Verriegelung die Schwenkbaugruppe mit dem hieran fixierten Sitzgestell begrenzt verschwenkbar ist, beispielsweise mittels eines elektrischen Antriebes.
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In einer Ausführungsvariante weist eine der Schwenkführungen des Sitzes Befestigungsabschnitte auf, mittels denen die Schwenkführung an den Oberschienen der beiden Schienenpaare fixiert ist. Zusätzlich ist an mindestens einem dieser Befestigungsabschnitte ein Bereich ausgebildet, der für die Anbindung eines Antriebs für die Sitzlängsverstellung eingerichtet und vorgesehen ist. An dem entsprechenden Bereich des Befestigungsabschnitt ist somit im montierten Zustand des Sitzes beispielsweise das Gehäuse eines Antriebsmotors oder einer Motor-Getriebe-Einheit fixiert, wobei mit dem hiermit gebildeten Antrieb eine Verstellung einer Oberschiene oder beider Oberschienen relativ zu der jeweiligen bodenfesten Unterschiene respektive den bodenfesten Unterschienen fremdkraftbetätigt steuerbar ist.
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Die beigefügten Figuren veranschaulichen exemplarisch mögliche Ausführungsvarianten der vorgeschlagenen Lösung.
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Hierbei zeigen:
- 1 eine perspektivische Ansicht eines Sitzes (ohne dargestellte Lehne) gemäß der Erfindung;
- 2 Schienenpaare des Sitzes nach 1 mit daran angeordneten Schwenkschienen;
- 3 eine Schwenkbaugruppe des Sitzes nach 1 mit Schwenkführungen;
- 4 eine mit Schwenkschienen verbundene in Fahrtrichtung ausgerichtete Schwenkbaugruppe;
- 5 eine mit Schwenkschienen verbundene geneigt zur Fahrtrichtung ausgerichtete Schwenkbaugruppe;
- 6 ein elektrischer Antrieb einer Schwenkbaugruppe relativ zu den Schwenkschienen;
- 7 eine perspektivische Ansicht einer weiteren Ausführungsvariante eines Sitzes (ohne dargestellte Lehne) gemäß der Erfindung;
- 8 der Sitz der 7 mit Blick auf eine Unterseite;
- 9 den Sitz der 8 und 9 in perspektivischer Ansicht von hinten aus gesehen und ohne an der Schwenkbaugruppe angebrachte Komponenten des Sitzgestells;
- 10 eine perspektivische Ansicht des Sitzes der 7 bis 9 mit Blick auf die Unterseite;
- 11 in perspektivischer Ansicht die Schwenkbaugruppe mit vorderer und hinterer Schwenkführung, die Schwenkführungen verbindenden und integral hiermit ausgebildeten Längsträgern für die Anbindung des Sitzgestells und einem an der vorderen Schwenkführung angeordneten elektrischen Antrieb;
- 12A-12B die Schwenkbaugruppe der 11 mit Blick auf eine Oberseite (12 A) und eine Unterseite (12 B) jeweils mit einem längserstreckten Gleitelement einer vorderen Schwenkschiene (ohne Darstellung der vorderen Schwenkschiene);
- 13A-13B in mit der 7 übereinstimmender perspektivischer Ansicht (ohne Darstellung des Sitzgestells) den Sitz mit in Fahrtrichtung ausgerichteter Schwenkbaugruppe (13A) und mit geneigt zur Fahrtrichtung ausgerichteter Schwenkbaugruppe (13B);
- 14 in perspektivischer Ansicht den Fahrzeugsitz mit die Schienenpaare und die Oberschienen verbindenden Schwenkführungen ohne Darstellung der Schwenkbaugruppe;
- 15A-15B Querschnittsansichten des Sitzes;
- 16 eine Schnittdarstellung des längs geschnittenen Fahrzeugsitzes (ohne Darstellung des Sitzgestells);
- 17-24 in verschiedenen Ansichten eine weitere Ausführungsvariante eines Sitzes (ohne dargestellte Lehne) gemäß der Erfindung mit zwei elektrischen Antrieben;
- 25 eine Schnittdarstellung einer weiteren Ausführungsvariante im Bereich der vorderen Schwenkführung, wobei mittels eines Gleitelements eine Abstützung dieser vorderen Schwenkführung in zwei zueinander entgegengesetzte, vertikal verlaufende (Quer-) Richtungen bereitgestellt ist..
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1 zeigt einen Sitz S für ein Kraftfahrzeug mit einem Sitzunterbau im Überblick, wobei eine Sitzlehne hier nicht dargestellt ist, da sie für die Erläuterung der Erfindung unbedeutend ist. Der Sitz S ist mit einem Sitzgestell G, wie an sich bekannt, auf zwei Schienenpaaren 1, 2 angeordnet, wobei jedes Schienenpaar 1, 2 aus einer an einem Fahrzeugboden zu befestigenden Unterschiene 3, 4 und einer darin längsverschieblich gelagerten Oberschiene 5, 6 besteht. Der Sitz S wird mit seinem Sitzgestellt G an den Oberschienen 5, 6 befestigt und ist damit in und entgegen einer Fahrtrichtung F längsverschieblich.
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4 zeigt den Sitzunterbau bei Weglassung einer in 1 gezeigten Sitzwanne 7, die Teil des Sitzgestells G ist. Wie in 2 dargestellt, sind vordere und hintere Enden der Oberschienen 5, 6 durch Schwenklagerteile in Form kreisbogenförmiger Schwenkschienen 8, 9 miteinander verbunden. Eine vordere Schwenkschiene 8 ist dabei in einem Bereich unterhalb der Sitzwanne 7 vorgesehen, während eine hintere Schwenkschiene 9 im Bereich eines hinteren Querrohres Q des Sitzgestells G vorgesehen ist. Die Kreisbögen der Schwenkschienen 8, 9 haben einen gemeinsamen Mittelpunkt M. Sie sind so flach wie möglich über den Unterschienen 3, 4 an den Oberschienen 5, 6 befestigt und tragen damit zur Versteifung der Schienenkonstruktion bei. Durch die flache Anordnung der Schwenkschienen wird durch vom Sitz ausgehende Kräfte kaum eine Mehrbelastung auf die Schienenpaare 1, 2 ausgeübt, als bei direkter Anbringung des Sitzes an den Oberschienen.
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3 zeigt eine Schwenkbaugruppe 10, an der das Sitzgestell G des (Fahrzeug-) Sitzes S befestigt wird. Sie weist eine vordere und eine hintere Schwenkführung 11, 12 auf, welche zur Lagerung innerhalb der Schwenkschienen 8, 9 vorgesehen sind. Die Schwenkführungen 11, 12 sind durch Längsträger 13, 14 miteinander verbunden, welche etwa in Fahrtrichtung F ausgerichtet sind und bei unverschwenktem Sitz S etwa über den Schienenpaaren 1, 2 liegen. Somit ist auch die Schwenkbaugruppe 10 sehr steif ausgeführt. An den Längsträgern 13, 14 wird das Sitzgestell G in an sich bekannter Weise starr oder verstellbar gelagert, wozu Befestigungspunkte im Bereich der Längsträger 13, 14 vorgesehen sind.
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4 und 5 zeigt nun die in den Schwenkschienen 8, 9 gelagerte Schwenkbaugruppe 10 in einer unverschwenkten und in einer verschwenkten Position. Die Schwenkführungen 11, 12 sind in den Schwenkschienen 8, 9 gelagert, wobei Gleitelemente 15 vorgesehen sind, von denen nur das hintere in den Figuren ersichtlich ist. Durch die formschlüssig an den Schwenkschienen 8, 9 oder den Schwenkführungen 11, 12 vorgesehenen Gleitelemente 15 wird die Spielfreiheit der Lagerung gewährleistet.
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Zwischen einer Schwenkschiene 8, 9 und einer zugeordneten Schwenkführung 11, 12 kann eine Verriegelung vorgesehen sein, um zu gewährleisten, dass der Sitz S nicht ungewollt seine eingestellte Schwenkposition verlässt. Nach Lösen der Verriegelung, die beispielsweise wie von Sitzschienen bekannt ausgeführt sein kann, kann der Sitz S manuell oder elektrisch verschwenkt werden. Ist ein elektrischer Antrieb 16 vorgesehen, kann auch ggf. auf die Verriegelung verzichtet werden.
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Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist ein elektrischer Ritzelantrieb 16 für das Verschwenken der Schwenkbaugruppe 10 relativ zu den Schienenpaaren 1, 2 vorgesehen, der in 6 gezeigt ist. Der Antrieb 16 besteht aus einem Elektromotor 17, einem Getriebe 18 und einem Ritzel 19 am Getriebeausgang. Das Getriebe 18 ist im Ausführungsbeispiel an der Schwenkführung 11 befestigt und das Ritzel 19 kämmt mit einer Verzahnung 20 der Schwenkschiene 8. Diese Verzahnung 20 hat im Beispiel eine begrenzte Länge, womit auch die Verschwenkbarkeit der Schwenkbaugruppe 10 begrenzt wird. Der Antrieb 16 muss dadurch aber nach der Montage der Schwenkbaugruppe 10 in den Schwenkschienen 8, 9 montiert werden.
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Um ein minimales Verzahnungsspiel zu erreichen, kann der Antrieb 16 (in Fahrrichtung) mit einem Längenausgleich versehen sein, sodass bei der Montage die Luft zwischen Ritzel 19 und Verzahnung 20 herausgedrückt bzw. eingestellt werden kann.
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Die Länge der Verzahnung 20 bestimmt im Ausführungsbeispiel also die maximale Verschwenkbarkeit der Schwenkbaugruppe 10, was im Beispiel symmetrisch (etwa 15 Grad in jede Richtung) gestaltet ist. Auch eine unsymmetrische Verstellbarkeit des Sitzes ist so je nach räumlichen Verhältnissen im Fahrzeug einfach umsetzbar. Die Begrenzung der Verstellbarkeit kann natürlich andererseits auch durch eine entsprechende Ansteuerung des Antriebs 16 erreicht werden.
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Anstelle des Ritzelantriebes 16 kann beispielsweise auch ein Spindelantrieb vorgesehen werden. Ein Spindelversteller kann zum Beispiel an einem beliebigen Punkt der Oberschienen 5, 6 oder der Schwenkschienen 8, 9 und an einem beliebigen Punkt der Schwenkbaugruppe 10 befestigt werden. Mittels des Antriebs 16 (ggf. in Zusammenspiel mit einer Verriegelung) kann auch ein Verspannen des Systems zur Verbesserung der Spielfreiheit erfolgen. Das Ritzel 19 kann beispielsweise mit einer Vorspannung in die Verzahnung 20 eingreifen, oder ein Spindelantrieb könnte das System gegen eine Verriegelung vorspannen.
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Von besonderem Vorteil ist, wenn die Schwenkschienen 8, 9 und die zugehörigen Schwenkführungen 11, 12 eine unterschiedliche Führungslänge aufweisen. Eine Schwenkschiene 8 ist also länger als die zugehörige Schwenkführung 11 und eine Schwenkschiene 9 ist kürzer als die zugeordnete Schwenkführung 12. Es ist also nicht vorgesehen, dass beide Schwenkschienen 8, 9 kürzer oder länger sind, als die Schwenkführungen 11, 12. Auf diese Weise wird eine besondere Stabilität des Sitzes bei auftretenden Querkräften erreicht.
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Die Schienenpaare 1, 2 liegen oftmals in einer Ebene, die in Fahrtrichtung F zur Horizontalen geneigt verläuft. Sind die Schwenkschienen 8, 9 gleich hoch über den Schienenpaaren 1, 2 angeordnet, ist dann auch eine Schwenkachse durch den Mittelpunkt M etwas zur Vertikalen geneigt, was zur Folge hat, dass der Sitz S durch sein Gewicht (und ggf. das des Sitznutzers) ein Drehmoment erzeugt, was der Wirkung eines schief stehenden Türscharniers entspricht. Durch dieses Drehmoment würde der Sitz S bei freier Beweglichkeit eine Vorzugsposition einnehmen. Dieser Effekt kann hier bewusst ausgenutzt werden, indem - je nach Anforderungen - die Lage der Drehachse des Sitzes S im Raum durch entsprechende Höhenlage der Schwenkschienen 8, 9 über den Schienenpaaren 1, 2 bestimmt wird. Auch kann die Dreh- oder Schwenkachse M außerhalb einer Mitte des Sitzes S verlaufen.
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Durch die so erreichte Drehlagerung des Sitzes S mit großem Abstand zu der Drehachse M und mittig zwischen den Schienenpaaren 1, 2 über eine große Lagerbreite wird eine sehr stabile und spielfreie Abstützung des Sitzes S erreicht. Vom Sitz S ausgehende Kräfte werden immer sehr zentral und verteilt in beide Oberschienen 5, 6 eingeleitet. Auf diese Weise können sogar Kräfte eines Gurtintegralsitzes in den Fahrzeugboden abgeleitet werden. Mit der so gestalteten Drehlagerung des Sitzes S wird eine flache Bauweise beibehalten und es können durch die Verdrehbarkeit des Sitzes S Komfortanforderungen (Einstiegsposition, Kommunikationsstellung...) erfüllt werden.
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Die 7 bis 16 zeigen eine weitere Ausführungsvariante eines findungsgemäßen Fahrzeugsitzes S in unterschiedlichen Ansichten.
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Die Schwenkbaugruppe 10 dieses Sitzes S ist zur schwenkbaren Lagerung des Sitzgestells G erneut über zwei Schwenklagerteile 8 und 9a an den Schienenpaaren 1 und 2 begrenzt verschwenkbar gehalten. Im Unterschied zu der Ausführungsvariante der 1 bis 6 sind nicht beide Schwenklagerteile 8 und 9a mit einer kreisbogenförmigen Schwenkschiene ausgebildet. Vielmehr ist nur in einem vorderen Bereich des Sitzes S eine kreisbogenförmige Schwenkschiene 8 mit hieran integral ausgebildeter Verzahnung 20 vorgesehen. In einem hinteren Bereich des Sitzes S ist jedoch als Schwenklagerteil eine Schwenklagerplatte 9a vorgesehen. Diese Schwenklagerplatte 9a lagert die Schwenkbaugruppe 10 im hinteren Bereich nach Art eines Drehtellers an den Schienenpaaren 1 und 2. Die Schwenkbaugruppe 10 mit vorderer Schwenkführung 11 und hinterer, vorliegend plattenförmiger Schwenkführung 12a ist dabei einstückig mit den Längsträgern 13 und 14 ausgebildet. Die Längsträger 13 und 14 für die Anbindung des Sitzgestells G sind somit bei dem Sitz S der 7 bis 16 integral mit den vorderen und hinteren Schwenkführungen 11 und 12a der Schwenkbaugruppe 10 ausgebildet.
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Die hintere Schwenkführung 12a ist um eine Schwenkachse respektive einen Kreismittelpunkt M schwenkbar gelagert. Eine körperliche Schwenkachse kann hierbei durch ein in den 7 bis 16 nicht dargestelltes Befestigungselement gebildet sein. Hierfür vorgesehene mittige Öffnungen an der hinteren Schwenkführung 12a und der Schwenklagerplatte 9a sind in den 7 bis 16 dargestellt. Die Lagerung der hinteren Schwenkführung 12a der Schwenkbaugruppe 10 an der Schwenklagerplatte 9a erfolgt vorliegend über zwei Kulissenführungen K1 und K2. Diese Kulissenführungen K1 und K2 sind im Bereich sich gegenüberliegender Längsseiten der Schwenkführung 12a vorgesehen und mithin an einem Rand einer Vertiefung 120a der hinteren Schwenkführung 12a, die in einer Lagerwanne 90a der Schwenklagerplatte 9a ruht. Jede Kulissenführung K1, K2 umfasst eine Kulisse 121a, 122a an der hinteren Schwenkführung 9a sowie einen in die jeweilige Kulisse 121a, 122a eingreifenden Kulissengleiter in Form eines Bolzens 22.1 oder 22.2, der an der Schwenklagerplatte 9a fixiert ist.
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Bei einer durch den Ritzelantrieb 16 angetriebenen Schwenkbewegung der Schwenkbaugruppe 10 kann somit die jeweilige Kulisse 121a oder 122a entlang des jeweils zugeordneten Bolzens 22.1 oder 22.2 verschoben werden. Die bezüglich einer zwischen den zwei Schienenpaaren 1 und 2 verlaufenden Mittelachse symmetrisch zueinander ausgebildeten Kulissen 121a und 122a verlaufen dabei kreisbogenförmig zum Kreismittelpunkt M und weisen eine Erstreckung auf, die größer ist als ein zugelassener Verstellweg der Schwenkbaugruppe 10 bezüglich der Schienenpaare 1 und 2. Die Enden des Verstellweges in den beiden möglichen Drehrichtungen um die Schwenkachse sind somit nicht über die Kulissen K1 und K2 vorgegeben, sondern über die Verzahnung 20, mit der das Ritzel 19 des Ritzelantriebs 16 an der vorderen Schwenkschiene 8 kämmt.
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Eine der beiden Kulissenführungen K1, K2 ist quer zur Sitzlängsrichtung und damit Fahrtrichtung F eng, d.h. spielarm oder spielfrei geführt, während die andere Kulissenführung K2 oder K1 zum Toleranzausgleich mit Luft zwischen ihrem Bolzen 22.2 oder 22.1 und der Kulisse 122a oder 121a ausgelegt ist. Bezüglich der Vertikalen sind beide Kulissenführungen K1 und K2 wiederum eng abstützend, das heißt spielarm oder spielfrei ausgelegt.
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Für eine reibungsarme Verschwenkbarkeit der Schwenkbaugruppe 10 an den Kulissenführungen K1 und K2 ist entsprechend der 15A und 15B an jeder Kulissenführung K1, K2 eine Lagerbuchse 1210a, 1220a vorgesehen. Die jeweilige Lagerbuchse 1210a oder 1220a ist an der zugeordneten Kulisse 121a oder 122a der hinteren Schwenkführung 12a fixiert. In diese Lagerbuchse 1210a, 1220a greift der jeweilige Bolzen 22.1 oder 22.2 verschieblich ein. Über einen Absatz dieser Lagerbuchse 12210a oder 1220a stützt sich die hintere Schwenkführung 12a auch jeweils an einem seitlichen Rand der Schwenklagerplatte 9a ab. Hierbei liegt die jeweilige Lagerbuchse 1210a oder 1220a insbesondere an dem Teil des Randes auf, der ein Befestigungsloch 910a oder 920a an der Schwenklagerplatte 9a für den jeweiligen Bolzen 22.1 oder 22.2 aufweist (vergleiche auch 12A, 12B und 14).
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Die Schwenkbewegung der Schwenkbaugruppe 10 relativ zu den Schwenklagerteilen 8 und 9a und damit den Schienenpaaren 1 und 2 wird bei der Ausführungsvariante der 7 bis 16 ebenfalls über den elektrischen Ritzelantrieb 16 gesteuert. Der Elektromotor 17 und das Getriebe 18 dieses Ritzelantriebs 16 sind an einer Oberseite 11A der vorderen Schwenkführung 11 angeordnet. Eine Antriebswelle, an der das Ritzel 19 drehfest vorgesehen ist, ragt durch eine Durchgangsöffnung 110 in der Schwenkführung 11 durch die Schwenkführung 11 hindurch zur Unterseite 11B der Schwenkführung 11. An dieser Unterseite 11B steht folglich das Ritzel 19 vor und kämmt mit der unterhalb der vorderen Schwenkführung 11 entlang eines Kreisbogens verlaufenden Verzahnung 20 der vorderen Schwenkschiene 8.
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Zur Abstützung der Schwenkbaugruppe 10 im Bereich der vorderen Schwenkführung 11 ist ein längserstrecktes Gleitelement 15 an der vorderen Schwenkschiene 8 vorgesehen. Dieses vorliegend auch der Dämpfung dienende Gleitelement 15 ist formschlüssig an der vorderen Schwenkschiene 8 gehalten. In der dargestellten Ausführungsvariante bildet die vordere Schwenkschiene 8 hierfür zwei einander gegenüberliegende kreisbogenförmig verlaufende Kanäle 81 und 82 aus. In diese Kanäle 81 und 82 können als Befestigungsabschnitt 151 und 152 dienende randseitige Schenkel des Gleitelements 15 eingreifen, z.B. eingesteckt oder eingeschoben sein, um das Gleitelement 15 an der vorderen Schwenkschiene 8 festzulegen. Das im Querschnitt U-förmiger Gleitelement 15 ist dann über diese Befestigungsabschnitte 151, 152 formschlüssig an der vorderen Schwenkschiene 8 gehalten und ragt mit einem gegebenenfalls elastischen Stütz- oder Anlageabschnitt 150 in Richtung einer nach oben vorspringenden Wandung der vorderen Schwenkführung 11. Die vordere Schwenkführung 11 der Schwenkbaugruppe 10 kann damit an dem Stütz- oder Anlageabschnitt 150 des Gleitelements 15 anliegen und sich hierüber gegen die vordere Schwenkschiene 8 abstützen. Beim Verschwenken der Schwenkbaugruppe 10 gleitet die vordere Schwenkführung 11 an dem Gleitelement 15 entlang.
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Entsprechend der Ausführungsvariante der 1 bis 6 verbinden auch die Schwenklagerteile der Ausführungsvariante der 7 bis 16 mit der vorderen Schwenkschiene 8 und der Schwenklagerplatte 9a starr die Oberschienen 5 und 6 der beiden Schienenpaare 1 und 2 miteinander. An dem kreisbogenförmig verlaufenden Abschnitt der vorderen Schwenkschiene 8, an dem das Gleitelement 15 gehalten ist und der die Verzahnung 20 ausbildet, sind zusätzlich zwei einander gegenüberliegende Befestigungsabschnitte für die Fixierung an den Oberschienen 5 und 6 ausgebildet. Die Befestigungsabschnitte werden hierbei durch längserstreckte Befestigungsleisten 83 und 84 ausgebildet. Diese Befestigungsleisten 83 und 84, die sich in Richtung der Schwenklagerplatte 9a erstrecken, bilden vorliegend jeweils Befestigungspunkte für die Fixierung eines Antriebs A1 oder A2 für diese Sitzlängsverstellung aus. So ist an jeder Unterseite einer Befestigungsleiste 83 oder 84 ein Gehäuse eines Antriebs A1 oder A2 fixiert, vorliegend angeschraubt, mittels dem eine Oberschiene 5 oder 6 des zugeordneten Schienenpaares 1 oder 2 relativ zu der bodenfesten Unterschiene 3 oder 5 fremdkraftbetätigt verstellbar ist. Den Befestigungsabschnitten 83 und 84 der vorderen Schwenkschiene 8 ist somit eine zusätzliche Funktion zugeordnet, vorliegend die Fixierung zweier Antriebe A1 und A2 für die Sitzlängsverstellung.
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Für die Fixierung der Schwenklagerplatte 9a an den Oberschienen 5 und 6 bildet die Schwenklagerplatte 9a seitlich beiderseits der Lagerwanne 90a jeweils einen Fixierungsabschnitt 91a oder 92a aus. An diesen Fixierungsabschnitten 91a, 91b sind beispielsweise Schraublöcher für die Verschraubung mit der jeweiligen Oberschiene 5 oder 6 vorgesehen. Ferner weist jeder Fixierungsabschnitt 91a, 92a, wie vorstehend erläutert, ein Befestigungsloch 910a oder 920a für die Fixierung eines als Kulissengleiter dienenden Bolzens 22.1 oder 22.2 auf (vergleiche insbesondere 14 und 16).
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Abweichend von der Ausführungsvariante der 7 bis 16 kann selbstverständlich auch eine Schwenklagerplatte 9a, die die Schwenkbaugruppe 10 nach Art eines Drehtellers lagert, in einem vorderen Bereich des Sitzes S vorgesehen sein. Die die Verzahnung 20 aufweisende (zumindest in einem Abschnitt) kreisbogenförmig verlaufende Schwenkschiene 8 kann dementsprechend auch in einem hinteren Bereich des Sitzes S vorgesehen sein. So kann ein elektrischer Antrieb, insbesondere ein Ritzelantrieb 16, auch im Bereich der Schwenklagerplatte 9a integriert werden.
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Anstatt mit einer (vorderen oder hinteren) kreisbogenförmig verlaufenden Schwenkschiene kann eine Schwenklagerplatte 9a auch mit einem alternativ ausgestalteten Schwenklagerteil kombiniert sein, das die beiden Oberschienen 5 und 6 starr miteinander verbindet und beispielsweise mindestens eine weitere Kulissenführung für die schwenkbare Lagerung der Schwenkbaugruppe 10 (im vorderen Bereich des Sitzes S) aufweist. Entsprechend der vorstehend angeführten Variante wäre dann der elektrische Antrieb, insbesondere ein Ritzelantrieb 16, im Bereich der Schwenklagerplatte 9a und der hinteren Schwenkführung 12a vorgesehen. Im vorderen Bereich des Sitzes S wird dann über das vordere Schwenklagerteil mit der mindestens einen weiteren Kulissenführung eine zusätzliche Führung und Abstützung der Schwenkbaugruppe 10 vorgesehen. Auch kann selbstverständlich in dieser Variante die Anordnung umgekehrt sein und die Schwenklagerplatte 9a mit dem Antrieb im vorderen Bereich des Sitzes S vorgesehen werden, während die zusätzliche Kulissenführung an dem hinteren Schwenklagerteil vorgesehen ist.
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Die 17 bis 24 zeigen eine weitere Ausführungsvariante eines erfindungsgemäßen Sitzes S, dessen Sitzgestell G über eine Schwenkbaugruppe 10 relativ zu den Schienenpaaren 1 und 2 schwenkbar ist. Die Schwenkbaugruppe 10 ist hierbei erneut mit vorderen und hinteren Schwenkführungen 11 und 12b an Schwenklagerteilen 8 und 9b begrenzt schwenkbar an den Schienenpaaren 1 und 2 gehalten.
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Das vordere Schwenklagerteil umfasst auch hier eine kreisbogenförmige Schwenkschiene 8. Diese Schwenkschiene 8 ist an Befestigungsleisten 83 und 84 fixiert, die ihrerseits an den Oberschienen 5 und 6 der Schienenpaare 1 und 2 fixiert sind. Derart verbindet die Schwenkschiene 8 die beiden Oberschienen 5 und 6 starr miteinander. Auch das hintere Schwenklagerteil 9b des Sitzes S der 17 bis 24 ist starr an den sich gegenüberliegenden Befestigungsleisten 83 und 84 fixiert und verbindet damit die Oberschienen 5 und 6 starr miteinander.
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In der Ausführungsvariante der 17 bis 24 ist das hintere Schwenklagerteil als Querträger 9b ausgebildet, mit hieran mittig vorgesehener Schwenklagerplatte 90b. An der Schwenklagerplatte 90b ist ein Schwenkelement in Form eines Lagerbolzens MS fixiert. Dieser Lagerbolzen MS definiert die körperliche Drehachse M für die Schwenkbaugruppe 10. An dem Lagerbolzen MS ist die hintere Schwenkführung 12b der Schwenkbaugruppe 10 drehbar gehalten. Die hintere Schwenkführung 12b umfasst hierfür eine Verbindungsplatte 120b, die mittig zwischen den zwei für die Anbindung des Sitzgestells G vorgesehenen Längsträgern 13 und 14 der Schwenkbaugruppe 10 vorgesehen ist. Der Lagerbolzen MS durchgreift eine Durchgangsöffnung an der Verbindungsplatte 120b, sodass die hintere Schwenkführung 12b mit der Verbindungsplatte 120b an dem zentral an dem als Querträger 9b ausgebildeten hinteren Schwenklagerteil drehbar gelagert ist.
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Beiderseits der Verbindungsplatte 120b ist jeweils im Bereich eines Längsträgers 13 oder 14 der Schwenkbaugruppe 10 zur seitlichen Abstützung und Führung der Schwenkbaugruppe 10 ein Kulissenabschnitt in Form eines Lagerblechs 1211b oder 1221b vorgesehen. Jedes Lagerblech 1211b und 1221b bildet dabei eine kreisbogenförmig verlaufende Kulisse 121b oder 122b für Kulissenführungen K1 und K2 aus. In jeder Kulisse 121b und 122b greift auch hier einen Kulissengleiter in Form eines Bolzens 22.1 oder 22.2, der an dem Querträger 9b fixiert ist.
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Wie bei den vorstehend erörterten Ausführungsvarianten ist auch die Schwenkbaugruppe 10 der 17 bis 24 mit vorderer und hinterer Schwenkführung 11 und 12b sowie seitlichen Längsträgern 13 und 14 als Rahmenkonstruktion ausgeführt. Bei der Ausführungsvariante der 17 bis 14 sind zur zusätzlichen Versteifung dieser Rahmenkonstruktion sich quer zwischen Längsträgern 13 und 14 erstreckende Rahmenteile vorgesehen, die vorliegend als Rahmenrohre 101 und 102 ausgeführt sind. Im bestimmungsgemäß montierten Zustand erstreckt sich der Querträger 9b bezogen auf die Sitzlängsachse (und in Fahrrichtung ausgerichteter Schwenkbaugruppe 10) zwischen den Rahmenrohren 101 und 102 der Schwenkbaugruppe 10.
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Die Schwenkführung 11 der Ausführungsvariante der 17 bis 24 umfasst eine Trägerplatte 111. An dieser Trägerplatte 111, die vorliegend an dem vorderen Rahmenrohr 101 der Schwenkbaugruppe 10 vorgesehen ist, sind vorliegend zwei Ritzenantriebe 16.1 und 16.2 vorgesehen, die jeweils einen Elektromotor 17.1 oder 17.2 sowie ein Getriebe 18.1 oder 18.2 aufweisen. Der jeweilige Elektromotor 17.1,17.2 mit dem zugehörigen Getriebe 18.1 oder 18.2 ist hierbei an der Oberseite 11A der vorderen Schwenkführung 11 vorgesehen. Ein durch den jeweiligen Ritzelantrieb 16.1, 16.2 angetriebenes Ritzel 19.1 oder 19.2 steht an der Unterseite 11B der vorderen Schwenkführung 11 vor. Beide Ritzel 19.1 und 19.2 kämmen mit einer Verzahnung 20. Diese Verzahnung 20 ist an einem kreisbogenförmig verlaufenden Zahnsegment 200 ausgebildet, das an der Schwenkschiene 8 festgelegt ist.
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Die beiden Ritzelantriebe 16.1 und 16.2 sind vorliegend von einander unabhängig ansteuerbar. Die unabhängige Ansteuerbarkeit der beiden Ritzelantriebe 16.1 und 16.2 kann dabei für eine Verspannung der beiden Ritzelantriebe 16.1 und 16.2 gegeneinander genutzt werden, wodurch eine spielfreie Arretierung der Schwenkbaugruppe 10 relativ zu der Schwenkschiene 8 und damit zu den Oberschienen 5 und 6 möglich ist. Eine in der 20 dargestellte elektronische Steuereinrichtung SE ist hierfür beispielsweise eingerichtet und vorgesehen, die zwei Ritzelantriebe 16.1 und 16.2 derart anzusteuern, dass die Ritzel 19.1 und 19.2 bei Einnahme einer vorgegebenen Relativlage der Schwenkbaugruppe 10 kurzzeitig in zueinander entgegengesetzte Drehrichtungen angetrieben werden. Alternativ oder ergänzend kann die elektronische Steuereinrichtung SE die Ritzelantriebe 19.1 und 19.2 derart ansteuern, dass ein Ritzel 19.1 oder 19.2 des einen Ritzelantriebs 16.1 oder 16.2 relativ zu einem feststehenden Ritzel 19.2 oder 19.1 des anderen Ritzelantriebes 16.2 oder 16.2 antrieben wird, um die Ritzelantriebe 19.1 und 19.2 gegeneinander zu verspannen. Insbesondere kann für eine Verspannung der Ritzelantriebe 16.1 und 16.2 gegeneinander ein zeitverzögertes Nachlaufen des einen Ritzelantriebes 19.1 oder 19.2 vorgesehen sein, wenn die Schwenkbaugruppe 10 eine vorgegebene Schwenklage bezüglich der Oberschienen 5 und 6 eingenommen hat oder wieder in eine Neutrallage zurückgeschwenkt wurde, in der die Schwenkbaugruppe 10 in Fahrtrichtung ausgerichtet ist. In allen vorgenannten Fällen wird die Schwenkbaugruppe 10 mittels der Ritzelantriebe 16.1, 16.2 und ihrer mit der Verzahnung 20 kämmenden Ritzel 19.1 und 19.2 spielfrei arretiert.
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In einer Weiterbildung wird wenigstens einer der Ritzelantriebe 16.1,16.2 mittels der Steuereinrichtung SE wiederholt - insbesondere periodisch - kurzzeitig bestromt, um die Verspannung der Ritzelantriebe 16.1 und 16.2 gegeneinander und damit die Spielfreiheit der Arretierung der Schwenkbaugruppe 10 aufrechtzuerhalten.
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Grundsätzlich können die nicht miteinander kämmenden Ritzel 19.1 und 19.2 der zwei Ritzelantriebe 16.1 und 16.2 jeweils über die elektronische Steuereinrichtung SE auch zum Verschwenken der Schwenkbaugruppe 10 bezüglich der Oberschienen 5 und 6 (synchron) ansteuerbar sein. Dies ist insbesondere bei der dargestellten Ausführungsvariante mit gleich großen Ritzeln 19.1 und 19.2 sowie gleich großen Elektromotoren 17.1 und 17.2 ohne Weiteres möglich. Alternativ kann lediglich mittels eines Ritzelantriebs 16.1 oder 16.2 ein Drehmoment für das Verschwenken der Schwenkbaugruppe 10 erzeugbar sein, während der andere Ritzelantrieb 16.2 oder 16.1 lediglich zur Spielfreimachung vorgesehen ist. Der andere Ritzelantrieb 16.2 oder 16.1 wird damit bei Einnahme einer vorgegebenen Relativlage der Schwenkbaugruppe 10 lediglich kurzzeitig bestromt, um die beiden Ritzelantriebe 16.1 und 16.2 bei ruhender Schwenkbaugruppe 10 gegeneinander zu verspannen. Insbesondere in einer derartigen Variante können die Ritzel 19.1 und 19.2 auch unterschiedlich groß sein. Ebenso können unterschiedlich große Elektromotoren 17.1 und 17.2 vorgesehen werden. Ein in seiner Leistung größer dimensionierter Elektromotor ist hierbei dann für das Verschwenken der Schwenkbaugruppe 10 eingerichtet und vorgesehen. Ein kleinerer Elektromotor des anderen Ritzelantriebs ist für die Spielfreimachung eingerichtet und vorgesehen.
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Eine im Längsschnitt der 25 dargestellte Variante veranschaulicht noch eine mögliche Weiterbildung, z.B. auf Basis der Ausführungsvariante der 17 bis 24, bei der zentral eine körperliche Drehachse M über das Schwenkelement in Form des Lagerbolzens MS bereitgestellt ist. Hier ist im Bereich der vorderen Schwenkführung 11 über das Gleitelement 15 keine Abstützung in Längsrichtung, sondern nur in die zueinander entgegengesetzten Querrichtungen entlang der Vertikalen bereitgestellt. Hierfür kann ein vorderer Randabschnitt der Schwenkführung 11 zwischen oberen und unteren Gleitelementabschnitten 15a und 15b des Gleitelements 15 aufgenommen sein und hieran anliegen.
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Bezugszeichenliste
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- 1,2
- Schienenpaar
- 10
- Schwenkbaugruppe
- 101, 102
- Rahmenrohr (Rahmenteil)
- 11, 12, 12a, 12b
- Schwenkführung
- 110
- Durchgangsöffnung
- 111
- Trägerplatte
- 11A
- Oberseite
- 11B
- Unterseite
- 120a
- Vertiefung
- 120b
- Verbindungsplatte
- 121a, 122a
- Kulisse
- 121b,122b, 1210a, 1220a
- Lagerbuchse
- 1211b, 1221b
- Lagerblech (Kulissenabschnitt)
- 13, 14
- Längsträger
- 15
- Gleitelement
- 15a, 15b
- Gleitelementabschnitt
- 150
- Stütz- / Anlageabschnitt
- 151, 152
- Befestigungsabschnitt
- 16, 16.1, 16.2
- Ritzelantrieb
- 17,17.1,17.2
- Elektromotor
- 18, 18.1, 18.2
- Getriebe
- 19,19.1,19.2
- Ritzel
- 20
- Verzahnung
- 200
- Zahnsegment
- 22.1, 22.2
- Bolzen (Kulissengleiter)
- 3,4
- Unterschiene
- 5, 6
- Oberschiene
- 7
- Sitzwanne
- 8, 9
- Schwenkschiene (Schwenklagerteil)
- 9a, 90b
- Schwenklagerplatte (Schwenklagerteil)
- 9b
- Querträger (Schwenklagerteil)
- 81, 82
- Kanal
- 83, 84
- Befestigungsleiste (Befestigungsabschnitt)
- 90a
- Lagerwanne
- 910a, 920a
- Befestigungsloch
- 91a, 92a
- Fixierungsabschnitt
- A1, A2
- Antrieb für Sitzlängsverstellung
- F
- Fahrtrichtung
- G
- Sitzgestell
- K1, K2
- Kulissenführung
- M
- Drehachse / Kreismittelpunkt
- MS
- Lagerbolzen (Schwenkelement)
- Q
- Querrohr
- S
- Sitz
- SE
- Elektronische Steuereinrichtung
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- JP 9156404 A2 [0002, 0003]
- DE 19860910 A1 [0002, 0003]
