DE102017222100B4

DE102017222100B4 - Gehäuseanordnung für eine Fluidverdichtervorrichtung

Info

Publication number: DE102017222100B4
Application number: DE102017222100.3A
Authority: DE
Inventors: Michael Beuschel; Dieter Schwab
Original assignee: Conti Temic Microelectronic GmbH
Current assignee: Conti Temic Microelectronic GmbH
Priority date: 2017-12-07
Filing date: 2017-12-07
Publication date: 2019-11-14
Anticipated expiration: 2037-12-08
Also published as: DE102017222100A1

Abstract

Gehäuseanordnung (GA2) für eine Fluidverdichtervorrichtung (FVV2) einer pneumatischen Stellvorrichtung (PS) eines Fahrzeugsitzes (FZS) eines Fahrzeugs, aufweisend:
- ein Gehäuseelement (GE2), das einen Aufnahmebereich (AB2) zum Aufnehmen der Fluidverdichtervorrichtung (FVV2) aufweist; und
- ein elastisches Lagerelement (LE2), das in dem Aufnahmebereich (AB2) angeordnet und dazu ausgebildet ist, sowohl die Fluidverdichtervorrichtung (FVV2) zu lagern als auch den Aufnahmebereich (AB2) in eine erste Kammer (K1) und in eine zweite Kammer (K2) zu unterteilen, wobei das elastische Lagerelement (LE2) eine Druckbegrenzungsvorrichtung (DV) aufweist, die dazu ausgebildet ist, einen Fluiddruck in der zweiten Kammer (K2) auf einen vorbestimmten Fluiddruckschwellenwert zu begrenzen.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Gehäuseanordnung für eine Fluidverdichtervorrichtung einer pneumatischen Stellvorrichtung eines Fahrzeugsitzes eines Fahrzeugs, sowie eine Fluidverdichteranordnung mit einer derartigen Gehäuseanordnung.
In modernen Fahrzeugen befinden sich mit einem Druckmittel, insbesondere mit einem gasförmigen Druckmittel, wie Druckluft, befüllbare Blasen zur Verstellung einer Kontur einer Sitzanlagefläche eines Fahrzeugsitzes. Zur Befüllung der Blasen mit dem Druckmittel wird dieses von einem Fluidverdichter erzeugt. Dessen Vibrationen und dessen pulsierender Förderstrom können jedoch zu akustischen Störgeräuschen in der Fahrgastzelle und/oder spürbaren Vibrationen für den Fahrzeuginsassen führen.
Aus dem Dokument GB 2 229 231 A ist ein Pumpengehäuse mit einem ersten Teil, einem zweiten Teil sowie einem zwischen dem ersten und dem zweiten Teil angeordneten Vibrationsabsorber offenbart. Der Vibrationsabsorber hat einen Halteabschnitt zum Tragen eines Pumpenmechanismus.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht somit darin, eine Gehäuseanordnung für eine Fluidverdichtervorrichtung einer pneumatischen Stellvorrichtung eines Fahrzeugsitzes eines Fahrzeugs zu schaffen, die mit minimiertem vorrichtungstechnischen Aufwand eine Geräuschweiterleitung von der Fluidverdichtervorrichtung in die Fahrgastzelle des Fahrzeugs verringert und gleichzeitig eine Druckbegrenzung ermöglicht. Ferner besteht die Aufgabe darin, eine Fluidverdichtervorrichtung mit einer derartigen Gehäuseanordnung zu schaffen.
Diese Aufgaben werden durch eine Gehäuseanordnung gemäß dem Patentanspruch 1, eine Gehäuseanordnung gemäß dem Patentanspruch 7 und eine Fluidverdichteranordnung gemäß dem Patentanspruch 11 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Gehäuseanordnung für eine Fluidverdichtervorrichtung einer pneumatischen Stellvorrichtung eines Fahrzeugsitzes eines Fahrzeugs geschaffen. Die Gehäuseanordnung umfasst ein Gehäuseelement, das einen Aufnahmebereich zum Aufnehmen der Fluidverdichtervorrichtung aufweist, und ein elastisches Lagerelement, das im Aufnahmebereich angeordnet und dazu ausgebildet ist, sowohl die Fluidverdichtervorrichtung zu lagern als auch den Aufnahmebereich in eine erste Kammer und in eine von der ersten Kammer verschiedene zweite Kammer zu unterteilen. Durch diese Anordnung werden nicht nur Vibrationen der Fluidverdichtervorrichtung gedämpft, sondern können auch Fluidförderstrompulsationen der Fluidverdichtervorrichtung durch ein in der Gehäuseanordnung vorhandenes Puffervolumen (in Form der zweiten Kammer) effektiv gedämpft werden. Dadurch ist es möglich, mit minimiertem vorrichtungstechnischen Aufwand eine Geräuschweiterleitung von der Fluidverdichtervorrichtung in die Fahrgastzelle des Fahrzeugs zu reduzieren.
Erfindungsgemäß weist das Lagerelement der Gehäuseanordnung gemäß dem ersten Aspekt eine Druckbegrenzungsvorrichtung auf, die dazu ausgebildet ist, einen Fluiddruck in der zweiten Kammer auf einen vorbestimmten Fluiddruckschwellenwert zu begrenzen. Dadurch ist es möglich, in dem vorhandenen Bauraum eine zusätzliche Druckbegrenzung zu integrieren.
Gemäß einer Ausgestaltung der Gehäuseanordnung gemäß dem ersten Aspekt weist das Lagerelement eine Öffnung auf, die dazu ausgebildet ist, die erste Kammer und die zweite Kammer fluidmäßig miteinander zu verbinden.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Gehäuseanordnung gemäß dem ersten Aspekt kann das Gehäuseelement eine sich in die erste Kammer öffnende Einlassöffnung aufweisen, durch die Fluid in die erste Kammer einlassbar ist. Damit ist es möglich, Fluid in die erste Kammer einzulassen, welches dann beispielsweise mithilfe der Fluidverdichtervorrichtung verdichtet werden kann.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Gehäuseanordnung gemäß dem ersten Aspekt weißt das Gehäuseelement eine sich aus der zweiten Kammer erstreckende Auslassöffnung auf, durch die Fluid aus der zweiten Kammer auslassbar ist. Dadurch ist es möglich, beispielsweise das von der Fluidverdichtervorrichtung verdichtete Fluid aus der zweiten Kammer auszulassen und beispielsweise einer pneumatischen Blase einer pneumatischen Stellvorrichtung zuzuführen.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Gehäuseanordnung gemäß dem ersten Aspekt weist das elastische Lagerelement eine Membran auf. Durch die Verwendung einer Membran kann auf kostengünstige Weise die Doppelfunktion des Lagerelements nämlich einerseits die Lagerung der Fluidverdichtervorrichtung und andererseits die Trennung des Aufnahmebereichs in eine erste Kammer und in eine zweite Kammer realisiert werden.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Gehäuseanordnung gemäß dem ersten Aspekt umfasst die Druckbegrenzungsvorrichtung ein in dem Lagerelement vorhandenen Durchgang, der dazu ausgebildet ist, die zweite Kammer mit der ersten Kammer fluidmäßig zu verbinden, und ein Druckbegrenzungselement, das dazu ausgebildet ist, den Durchgang zu schließen, wenn der Fluiddruck in der zweiten Kammer kleiner oder gleich dem Fluiddruckschwellenwert ist, und den Durchgang zu öffnen, wenn der Fluiddruck in der zweiten Kammer größer als der Fluiddruckschwellenwert ist. Durch diese Ausgestaltung kann auf einfache Weise der Fluiddruck in der zweiten Kammer auf einen Fluiddruckschwellenwert begrenzt werden.
In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung ist das Druckbegrenzungselement mit dem Gehäuseelement verbunden. Durch diese Ausgestaltung wird ein kostengünstiges Druckbegrenzungselement geschaffen.
Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Gehäuseanordnung für eine Fluidverdichtervorrichtung einer pneumatischen Stellvorrichtung eines Fahrzeugsitzes eines Fahrzeugs geschaffen. Die Gehäuseanordnung umfasst ein Gehäuseelement, das einen Aufnahmebereich zum Aufnehmen der Fluidverdichtervorrichtung aufweist, und ein elastisches Lagerelement, das im Aufnahmebereich angeordnet und dazu ausgebildet ist, sowohl die Fluidverdichtervorrichtung zu lagern als auch den Aufnahmebereich in eine erste Kammer und in eine von der ersten Kammer verschiedene zweite Kammer zu unterteilen. Wie bei der Gehäuseanordnung gemäß dem ersten Aspekt werden dadurch nicht nur Vibrationen der Fluidverdichtervorrichtung gedämpft, sondern können auch Fluidförderstrompulsationen der Fluidverdichtervorrichtung durch ein in der Gehäuseanordnung vorhandenes Puffervolumen (in Form der zweiten Kammer) effektiv gedämpft werden. Dadurch ist es möglich, mit minimiertem vorrichtungstechnischen Aufwand eine Geräuschweiterleitung von der Fluidverdichtervorrichtung in die Fahrgastzelle des Fahrzeugs zu reduzieren.
Das Gehäuseelement der Gehäuseanordnung gemäß dem zweiten Aspekt weist ferner eine sich in die erste Kammer öffnende Einlassöffnung auf, durch die Fluid in die erste Kammer einlassbar ist. Ferner weist die Gehäuseanordnung gemäß dem zweiten Aspekt eine Drosselvorrichtung auf, die dazu ausgebildet ist, einen Fluideinlassstrom in die erste Kammer zu drosseln, wobei die Drosselvorrichtung ein Drosselelement aufweist, das dazu ausgebildet ist, die Einlassöffnung zu öffnen, wenn eine Fluiddruckdifferenz zwischen der zweiten Kammer und der ersten Kammer kleiner oder gleich einem Fluiddruckdifferenzschwellenwert ist, und die Einlassöffnung zu schließen, wenn die Fluiddruckdifferenz zwischen der zweiten Kammer und der ersten Kammer größer als der Fluiddruckdifferenzschwellenwert ist.
Wie bei der Gehäuseanordnung gemäß dem ersten Aspekt kann mit der Gehäuseanordnung gemäß dem zweiten Aspekt in dem vorhandenen Bauraum eine zusätzliche Drosselvorrichtung zur Druckbegrenzung integriert werden. Die zusätzliche Drosselvorrichtung kann als Druckbegrenzung für den Fluiddruck in der zweiten Kammer verwendet werden. Ferner kann auf einfache Weise die Fluiddruckdifferenz zwischen der zweiten Kammer und der ersten Kammer auf den Fluiddruckdifferenzschwellenwert begrenzt bzw. gedrosselt werden.
In einer weiteren Ausgestaltung der Gehäuseanordnung gemäß dem zweiten Aspekt weist das Lagerelement eine Öffnung auf, die dazu ausgebildet ist, die erste Kammer und die zweite Kammer fluidmäßig miteinander zu verbinden.
In einer weiteren Ausgestaltung der Gehäuseanordnung gemäß dem zweiten Aspekt weist die Gehäuseanordnung ferner eine sich aus der zweiten Kammer erstreckende Auslassöffnung auf, durch die Fluid aus der zweiten Kammer auslassbar ist. Dadurch ist es möglich, beispielsweise das von der Fluidverdichtervorrichtung verdichtete Fluid aus der zweiten Kammer auszulassen und beispielsweise einer pneumatischen Blase einer pneumatischen Stellvorrichtung zuzuführen.
In einer weiteren Ausgestaltung der Gehäuseanordnung gemäß dem zweiten Aspekt weist das elastische Lagerelement eine Membran auf. Durch die Verwendung einer Membran kann auf kostengünstige Weise die Doppelfunktion des Lagerelements nämlich einerseits die Lagerung der Fluidverdichtervorrichtung und andererseits die Trennung des Aufnahmebereichs in eine erste Kammer und in eine zweite Kammer realisiert werden.
Gemäß einem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Fluidverdichteranordnung für eine pneumatische Stellvorrichtung eines Fahrzeugsitzes eines Fahrzeugs geschaffen. Die Fluidverdichteranordnung weist eine Gehäuseanordnung nach dem ersten Aspekt oder zweiten Aspekt bzw. Ausgestaltungen hiervon auf, sowie eine Fluidverdichtervorrichtung.
Gemäß einer Ausgestaltung der Fluidverdichteranordnung weist die Fluidverdichtervorrichtung eine Fluidansaugöffnung zum Ansaugen von Fluid auf, die mit der ersten Kammer fluidmäßig verbunden ist.
Beispielsweise kann sich die Fluidverdichtervorrichtung in der ersten Kammer befinden, so dass das in der ersten Kammer vorhandene Fluid von der Fluidverdichtervorrichtung angesagt werden kann.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Fluidverdichteranordnung weist die Fluidverdichtervorrichtung eine Fluidausgabeöffnung zum Ausgeben von verdichtetem Fluid auf, die mit der zweiten Kammer fluidmäßig verbunden ist. Dadurch kann das von der Fluidverdichtervorrichtung verdichtete Fluid in die zweite Kammer ausgegeben werden.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung umfasst die Fluidverdichteranordnung ferner eine in dem Aufnahmebereich angeordnete Antriebsvorrichtung zum Antreiben der Fluidverdichtervorrichtung und ein Antriebsvorrichtungslagerelement, das zum Lagern der Antriebsvorrichtung in dem Aufnahmebereich ausgebildet ist. Dadurch kann beispielsweise ein axiales Verdrehen der Antriebsvorrichtung gegenüber dem Gehäuseelement verhindert werden.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung ist die Fluidverdichtervorrichtung als eine eine Membran aufweisende Membranverdichtervorrichtung ausgebildet und bildet die Membran der Membranverdichtervorrichtung das elastische Lagerelement. Dadurch kann die Anzahl der benötigten Bauteile zur Schaffung der Fluidverdichteranordnung minimiert werden.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Gehäuseanordnung sind, soweit sie auf die Fluidverdichteranordnung anwendbar sind, auch als vorteilhafte Ausgestaltungen der Fluidverdichteranordnung anzusehen, und umgekehrt.
Im Folgenden sollen nun beispielhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung bezugnehmend auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert werden. Es zeigen:

1 eine schematische Darstellung einer Gehäuseanordnung bzw. einer Fluidverdichteranordnung;
2 eine schematische Darstellung einer Gehäuseanordnung bzw. einer Fluidverdichteranordnung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, wobei die Gehäuseanordnung bzw. Fluidverdichteranordnung eine Druckbegrenzungsvorrichtung aufweist, die in 2 in einem inaktiven Zustand gezeigt ist;
3 eine schematische Darstellung der Gehäuseanordnung bzw. Fluidverdichteranordnung von 2, bei der die Druckbegrenzungsvorrichtung in einem aktiven Zustand gezeigt ist;
4 eine schematische Darstellung einer Gehäuseanordnung bzw. einer Fluidverdichteranordnung gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, wobei die Gehäuseanordnung bzw. Fluidverdichteranordnung eine Drosselvorrichtung aufweist, die in 4 in einem inaktiven Zustand gezeigt ist;
5 eine schematische Darstellung der Gehäuseanordnung bzw. Fluidverdichteranordnung von 4, bei der die Drosselvorrichtung in einem aktiven Zustand gezeigt ist; und
6 eine schematische Darstellung eines Fahrzeugsitzes mit einer pneumatischen Stellvorrichtung, die eine Gehäuseanordnung bzw. Fluidverdichteranordnung aufweist.

Es sei zunächst auf 1 verwiesen, in der eine schematische Darstellung einer Gehäuseanordnung GA1 für eine Fluidverdichtervorrichtung FVV1 einer pneumatischen Stellvorrichtung eines Fahrzeugsitzes gezeigt ist. Die Gehäuseanordnung GA1 und die Fluidverdichtervorrichtung FVV1 sind Bestandteil einer Fluidverdichteranordnung FVA1.
Die Gehäuseanordnung GA1 weist ein Gehäuseelement GE1 auf, das einen Aufnahmebereich AB1 zum Aufnehmen der Fluidverdichtervorrichtung FVV1 aufweist. Das Gehäuseelement GE1 besteht aus einem ersten Gehäuseteilelement GTE1 sowie einem mit dem ersten Gehäuseteilelement GTE1 verbundenen zweiten Gehäuseteilelement GTE2. In anderen Ausführungsformen kann das Gehäuseelement GE1 nur ein einzelnes Gehäuseteilelement aufweisen.
Die Fluidverdichtervorrichtung FVV1 weist eine Fluidansaugöffnung E zum Ansaugen von Fluid und eine Fluidausgabeöffnung A zum Ausgeben von verdichtetem Fluid auf. Die Fluidverdichtervorrichtung FVV1 wird über eine Antriebsvorrichtung AV1 angetrieben, sodass ein durch die Fluidansaugöffnung E angesaugtes Fluid durch die Fluidverdichtervorrichtung FVV1 mit Druck beaufschlagt und an der Fluidausgabeöffnung A ausgegeben werden kann.
Die Fluidverdichteranordnung FVA1 weist ferner ein Antriebsvorrichtungslagerelement AE1 auf, das die Antriebsvorrichtung AV1 im Aufnahmebereich AB1 lagert. Dadurch wird ein axiales Verdrehen der Antriebsvorrichtung AV1 gegenüber dem Gehäuseelement GE1 verhindert.
Die Gehäuseanordnung GA1 weist ferner ein elastisches Lagerelement LE1 auf. Das elastische Lagerelement LE1 ist im Aufnahmebereich AB1 der Gehäuseanordnung GA1 angeordnet und dient zum Lagern der Fluidverdichtervorrichtung FV1. Dadurch dass das Lagerelement LE1 elastisch ist, können beispielsweise Vibrationen der Fluidverdichtervorrichtung FVV1 gedämpft werden.
Im konkreten Beispiel von 1 lagert das Lagerelement LE1 die Fluidverdichtervorrichtung FVV1 an einer Auslassseite der Fluidverdichtervorrichtung FVV1. Selbstverständlich ist es auch möglich, dass in anderen Ausführungsformen das Lagerelement LE1 eine Einlassseite der Fluidverdichtervorrichtung FVV1 lagert. Das Lagern der Fluidverdichtervorrichtung FVV 1 an der Auslass- oder Einlassseite verhindert - wie auch im Fall des Antriebsvorrichtungslagerelements AE1 - ein axiales Verdrehen der Fluidverdichtervorrichtung FVV1 gegenüber dem Gehäuseelement GE1.
Das elastische Lagerelement LE1 kann eine separate Membran aufweisen bzw. durch diese separate Membran gebildet sein. Das elastische Lagerelement LE1 kann aber auch von einer bereits vorhandenen Membran der Fluidverdichtervorrichtung FVV1 gebildet sein. Beispielsweise kann die Fluidverdichtervorrichtung FVV1 eine eine Membran aufweisende Membran-Fluidverdichtervorrichtung sein, wie eine eine Rollmembran aufweisende Rollmembran-Fluidverdichtervorrichtung, und kann die Membran der Membran-Fluidverdichtervorrichtung das elastische Lagerelement LE1 bilden.
Das elastische Lagerelement LE1 unterteilt den Aufnahmebereich AB1 in eine erste Kammer K1 und in eine von der ersten Kammer K1 verschiedene zweite Kammer K2.
Das Gehäuseelement GE1 weist ferner eine Einlassöffnung EO auf, die sich in die erste Kammer K1 öffnet und durch die Fluid in die erste Kammer K1 einlassbar ist. Das Gehäuseelement GE1 weist ferner eine Auslassöffnung AO, die sich aus der zweiten Kammer K2 erstreckt und durch die Fluid aus der zweiten Kammer K2 auslassbar ist.
Im konkreten Beispiel von 1 ist die Fluidverdichtervorrichtung FVV1 in der ersten Kammer K1 untergebracht, sodass die Fluidansaugöffnung E der Fluidverdichtervorrichtung FVV1 fluidmäßig mit der ersten Kammer K1 und die Fluidausgabeöffnung A der Fluidverdichtervorrichtung FVV1 fluidmäßig mit der zweiten Kammer K2 verbunden ist.
Wie ferner in 1 zu erkennen ist, sind die erste Kammer K1 und die zweite Kammer K2 fluidmäßig über eine Öffnung O im Lagerelement LE1 miteinander verbunden. Die Fluidverdichtervorrichtung FVV1 ist durch das Lagerelement LE1 zudem derart gelagert, dass die Fluidausgabeöffnung A der Fluidverdichtervorrichtung FVV1 mit der Öffnung O des Lagerelements LE1 dichtend verbunden ist.
Das elastische Lagerelement LE1 dichtet somit sowohl gegenüber der Fluidverdichtervorrichtung FVV1 als auch gegenüber der zweiten Kammer K2, weshalb das elastische Lagerelement LE1 eine Doppelfunktion hat.
Einerseits dient das elastische Lagerelement LE1 zum Lagern der Fluidverdichtervorrichtung FVV1 und kann dadurch Vibrationen der Fluidverdichtervorrichtung FVV1 dämpfen. Andererseits wird durch das Lagerelement LE1 eine auf der Auslassseite der Fluidverdichteranordnung FVV1 angeordnete und gegenüber der ersten Kammer K1 abgedichtete Auslasskammer (in Form der zweiten Kammer K2) geschaffen. Das verdichtete Fluid kann daher von der Fluidausgabeöffnung A über die Öffnung O in die zweite Kammer K2 und von dort zur Auslassöffnung AO strömen. Dadurch wird im Inneren der Gehäuseanordnung GA1 ein Puffervolumen (in Form der Kammer K2) geschaffen, das Druckpulsationen, die beispielsweise durch einen pulsierenden Förderstrom der Fluidverdichtervorrichtung FVV1 hervorgerufen werden, dämpft. Das Lagerelement LE1 dämpft somit nicht nur Vibrationen der Fluidverdichtervorrichtung FVV1, sondern vermeidet durch das Puffervolumen weitestgehend auch eine Geräuschweiterleitung von Förderstrompulsationen der Fluidverdichtervorrichtung FVV1, sodass akustische Störgeräusche in der Fahrgastzelle und/oder spürbare Vibrationen für den Fahrzeuginsassen effektiv unterbunden werden können.
Wie in 1 ferner zu erkennen ist, weisen die Fluidausgabeöffnung A und die Öffnung O das Lagerelements LE1 keinen Überlappungsbereich mit der Auslassöffnung AO des Gehäuseelements GE1 auf. Dadurch wird verhindert, dass Schallwellen auf dem Weg von der Fluidausgabeöffnung A ungehindert auf gerader Linie die Auslassöffnung AO passieren können. Dies führt zu einer weiteren Reduzierung der Geräuschentwicklung in dem Bereich außerhalb der Gehäuseanordnung GA1.
Es sei nun auf 2 verwiesen, in der eine Fluidverdichteranordnung FVA2 bzw. eine Gehäuseanordnung GA2 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung gezeigt ist.
Die Fluidverdichteranordnung FVA2 weist ebenso wie die Fluidverdichteranordnung FVA1 von 1 eine Gehäuseanordnung GA2 sowie eine Fluidverdichtervorrichtung FVV2 auf. Die Gehäuseanordnung GA2 weist wiederum ein Gehäuseelement GE2 auf, das einen Aufnahmebereich AB2 zum Aufnehmen der Fluidverdichtervorrichtung FVV2 aufweist. Die Gehäuseanordnung GA2 weist ferner ein elastisches Lagerelement LE2 auf, das zum Lagern der Fluidverdichtervorrichtung FVV2 dient und den Aufnahmebereich AB2 in eine erste Kammer K1 und eine zweite Kammer K2 unterteilt.
Im Gegensatz zu dem Lagerelement LE1 von 1 weist das Lagerelement LE2 von 2 jedoch zusätzlich eine Druckbegrenzungsvorrichtung DV auf. Die Druckbegrenzungsvorrichtung DV ist dazu ausgebildet, einen Fluiddruck in der zweiten Kammer K2 auf einen vorbestimmten Fluiddruckschwellenwert zu begrenzen.
Die Druckbegrenzungsvorrichtung DV weist ein im Lagerelement LE2 vorhandenen Durchgang D auf, der die zweite Kammer K2 mit der ersten Kammer K1 fluidmäßig verbindet. Die Druckbegrenzungsvorrichtung DV weist ferner ein Druckbegrenzungselement DE auf, das den Durchgang D schließt, wenn der Fluiddruck in der zweiten Kammer K2 kleiner oder gleich dem Fluiddruckschwellenwert ist, und das den Durchgang D öffnet, wenn der Fluiddruck in der zweiten Kammer K2 größer als der Fluiddruckschwellenwert ist.
Im konkreten Beispiel von 2 ist das Druckbegrenzungselement DE als ein sich von dem Gehäuseelement GE2 in die zweite Kammer K2 erstreckender Vorsprung ausgebildet, der das Lagerelement LE2 zusätzlich lagern kann.
Da der Fluiddruck in der zweiten Kammer K2 eine gegen das Lagerelement LE2 gerichtete Kraft bewirkt, wird die Fluidverdichtervorrichtung FVV2 von entgegengesetzten Seiten abgestürzt. Solange der Fluiddruck in der zweiten Kammer K2 kleiner oder gleich dem Fluiddruckschwellenwert ist, verschließt das Druckbegrenzungselement DE den Durchgang D des Lagerelements LE2. Der in 2 gezeigt Zustand der Druckbegrenzungsvorrichtung DV kann daher auch als inaktiver Zustand der Druckbegrenzungsvorrichtung DV bezeichnet werden.
Es sei nun auf 3 verwiesen, in der die Fluidverdichteranordnung FVV2 bzw. Gehäuseanordnung GA2 von 2 gezeigt ist, wobei in 3 die Druckbegrenzungsvorrichtung DV in einem aktiven Zustand gezeigt ist. Der aktive Zustand der Druckbegrenzungsvorrichtung DV ist dann gegeben, wenn der Fluiddruck in der zweiten Kammer K2 größer als der Fluiddruckschwellenwert ist.
Ist der Fluiddruck in der zweiten Kammer K2 größer als der Fluiddruckschwellenwert, wird das Lagerelement LE2 durch die Druckkraft DK ausgelenkt (in 3 nach links bewegt), so dass das Druckbegrenzungselement DE nicht länger den Durchgang D verschließt. Dadurch kann Fluid von der zweiten Kammer K2 zurück in die erste Kammer K1 strömen, was durch den Strömungspfeil S angedeutet ist. Durch diese Strömung ist es möglich, den Druck in der zweiten Kammer K2 auf den Fluiddruckschwellenwert zu begrenzen, denn es wird Fluid solange von der zweiten Kammer K2 in die erste Kammer K1 zurückströmen, bis der Fluiddruck in der zweiten Kammer K2 auf den Fluiddruckschwellenwert zurückgeht und der Durchgang D in dem Lagerelement LE2 wieder durch das Druckbegrenzungselement DE verschlossen wird.
Es sei nun auf 4 verwiesen, in der eine Fluidverdichteranordnung FVA3 bzw. eine Gehäuseanordnung GA3 gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung gezeigt ist.
Die Fluidverdichteranordnung FVA3 weist ebenso wie die Fluidverdichteranordnung FVA1 von 1 eine Gehäuseanordnung GA3 sowie eine Fluidverdichtervorrichtung FVV3 auf. Die Gehäuseanordnung GA3 weist wiederum ein Gehäuseelement GE3 auf, das einen Aufnahmebereich AB3 zum Aufnehmen der Fluidverdichtervorrichtung FVV3 aufweist. Die Gehäuseanordnung GA3 weist ferner ein elastisches Lagerelement LE3 auf, das zum Lagern der Fluidverdichtervorrichtung FVV3 dient und den Aufnahmebereich AB3 in eine erste Kammer K1 und eine zweite Kammer K2 unterteilt.
Im Gegensatz zu der Gehäuseanordnung GA1 von 1 weist die Gehäuseanordnung GA3 von 4 jedoch zusätzlich eine Drosselvorrichtung DRV auf. Die Drosselvorrichtung DRV ist dazu ausgebildet, einen Fluideinlassstrom FES in die erste Kammer K1 zu drosseln.
Die Drosselvorrichtung DRV umfasst ein Drosselelement DRE, das dazu ausgebildet ist, die Einlassöffnung EO zu öffnen, wenn eine Fluiddruckdifferenz zwischen der zweiten Kammer und der ersten Kammer kleiner oder gleich einem Fluiddruckdifferenzschwellenwert ist, und die Einlassöffnung EO zu schließen, wenn die Fluiddruckdifferenz zwischen der zweiten Kammer und der ersten Kammer größer als der Fluiddruckdifferenzschwellenwert ist. Im konkreten Beispiel von 4 ist das Drosselelement DRE als Vorsprung ausgebildet, der sich von dem Antriebsvorrichtungslagerelement AE3 in Richtung der Einlassöffnung EO erstreckt und zum Schließen der Einlassöffnung EO ausgebildet ist.
Solange die Fluiddruckdifferenz zwischen der zweiten Kammer und der ersten Kammer kleiner oder gleich dem Fluiddruckdifferenzschwellenwert ist, verschließt das Drosselelement DRE die Einlassöffnung EO nicht. In diesem Zustand kann Druckmittel in die erste Kammer K1 einströmen und durch die Fluidverdichtervorrichtung FVV3 verdichtet werden. In diesem Zustand ist die Drosselvorrichtung DRV daher in einem inaktiven Zustand.
Es sei nun auf 5 verwiesen, in der die Fluidverdichteranordnung FVA3 von 4 gezeigt ist, wobei die Drosselvorrichtung DRV in einem aktiven Zustand gezeigt ist.
In dem aktiven Zustand der Drosselvorrichtung DRV verschließt das Drosselelement DRE die Einlassöffnung EO, so dass kein Druckmittel in die erste Kammer K1 einströmen kann.
Die Drosselvorrichtung DRV ist so ausgestaltet, dass bei einer Fluiddruckdifferenz über dem Fluiddruckdifferenzschwellenwert bzw. bei einem über einem Fluiddruckschwellenwert liegenden Fluiddruck in der zweiten Kammer K2 eine Druckkraft DK2 in der zweiten Kammer K2 zu einer Auslenkung des Lagerelements LE3 (in 5 nach links) führt. Durch diese Auslenkung bewegt sich das Drosselelement DER auf die Einlassöffnung EO zu, um diese fluiddicht zu verschließen. Dadurch entsteht ein Unterdruck in der ersten Kammer K1, der wiederum die Liefermenge der Fluidverdichtervorrichtung FVV3 und damit den Fluiddruck in der zweiten Kammer K2 begrenzt. Sobald der Fluiddruck in der zweiten Kammer K2 kleiner als der Fluiddruckschwellenwert ist, kann die Einlassöffnung EO wieder freigegeben werden, so dass wiederum Druckmittel in die erste Kammer K1 einströmen kann. Das Gehäuseelement GE3 ist dabei derart ausgestaltet, dass es mit dem Drosselelement DRE fluiddicht, insbesondere luftdicht, gegenüber der Umgebung der Gehäuseanordnung GA3 dichtbar ist.
Durch das Verschließen der Einlassöffnung EO bei einer Fluiddruckdifferenz oberhalb des Fluiddruckdifferenzschwellenwerts wird somit der Fluideinlassstrom FES auf einen Fluideinlassstromschwellenwert gedrosselt. Daher auch die Bezeichnung „Drosselvorrichtung“ DRV.
Es sei nun auf 6 verwiesen, die einen Fahrzeugsitz FZS mit einer pneumatischen Stelleinrichtung PS zeigt. Der Fahrzeugsitz weist eine Rückenlehne RL und eine Sitzfläche SF auf, die gemeinsam eine Sitzanlagefläche SAS für einen Fahrzeuginsassen bilden. Die pneumatische Stellvorrichtung PS weist mehrere mit Druckmittel DM befüllbare Blasen B71, B72, B73, B74, B75 auf. Durch befüllen der Blasen B71, B72, B73, B74, B75 mit Druckmittel vergrößert sich deren Volumen, was zu einer Veränderung der Kontur K der Sitzanlagefläche SAF im Bereich der Blasen B71, B72, B73, B74, B75 führt. Das Druckmittel wird dabei über eine Fluidverdichteranordnung wie beispielsweise die Fluidverdichteranordnung FVA1, FVA2, FVA3 bereitgestellt.
Durch die Verwendung der Fluidverdichteranordnung FVA1, FVA2, FVA3 bzw. der Gehäuseanordnung GA1, GA2, GA3 für die Fluidverdichtervorrichtung FVV1, FVV2, FVV3 kann der vorhandene Bauraum im Aufnahmebereich AB1, AB2, AB3 des Gehäuseelements GE1, GE2, GE3 als Pulsationsdämpfer für einen Förderstrompulsationen der Fluidverdichtervorrichtung FVV1, FVV2, FVV3 verwendet werden, wobei gleichzeitig die Anzahl an benötigter Bauteile zur vibrationsdämpfenden Befestigung der Fluidverdichtervorrichtung FVV1, FVV2, FVV3 reduziert wird. Ferner wird eine direkte Schallabstrahlung durch den Fluidanschluss zwischen der Fluidverdichteranordnung FVA1, FVA2, FVA3 und der Blasen B71, B72, B73, B74, B75 vermieden. Darüber hinaus können eine Druckbegrenzungsvorrichtung DV und/oder eine Drosselvorrichtung DRV in der Gehäuseanordnung GA1, GA2, GA3 bzw. Fluidverdichteranordnung FVA1, FVA2, FVA3 integriert werden.
Sowohl die Druckbegrenzungsvorrichtung DV als auch die Drosselvorrichtung DRV begrenzen eine Fluidfördermenge an der Fluidausgabeöffnung A der Fluidverdichtervorrichtung und damit den Fluiddruck in der zweiten Kammer K2.
Bei der Druckbegrenzungsvorrichtung DV (2 und 3) erfolgt diese Begrenzung der Fluidfördermenge durch das Öffnen des Durchgangs D im Lagerelement LE2. Dies führt zu einer Rückströmung (Strömungspfeil S in 3) von Fluid von der zweiten Kammer K2 in die erste Kammer K1. Dadurch wird eine fluidtechnische „Kurzschlussströmung“ zwischen der zweiten Kammer K2 und der ersten Kammer K1 erzeugt, die einen Druckausgleich zwischen den ersten Kammer K1 und der zweiten Kammer K2 bewirkt.
Bei der Drosselvorrichtung DRV (4 und 5) erfolgt die Begrenzung der Fluidfördermenge hingegen durch das Schließen der Einlassöffnung EO des Gehäuseelements GE3. Durch das Schließen der Einlassöffnung EO wird der Fluideinlassstrom FES bzw. die Fluidansaugmenge, die der Fluidansaugöffnung E der Fluidverdichtervorrichtung FVV3 zur Verfügung steht, begrenzt, sodass auch die Fluidfördermenge der Fluidverdichtervorrichtung FVV3 begrenzt wird.
Obwohl in den 2 bis 5 die Gehäuseanordnung bzw. Fluidverdichteranordnung entweder mit Druckbegrenzungsvorrichtung DV oder Drosselvorrichtung DRV gezeigt ist, ist es in anderen Ausführungen prinzipiell möglich, dass sowohl die Druckbegrenzungsvorrichtung als auch die Drosselvorrichtung vorhanden sind.
Obwohl das Lagerelement LE1, LE2, LE3 in Zusammenhang mit 1 bis 5 die Fluidverdichtervorrichtung FVV1, FVV2, FVV3 an der Einlass- bzw. Auslassseite der Fluidverdichtervorrichtung FVV1, FVV2, FVV3 lagert, kann das Lagerelement LE1, LE2, LE3 in anderen Ausführungsformen die Fluidverdichtervorrichtung FVV1, FVV2, FVV3 an einer beliebigen anderen Position lagern.

Claims

Gehäuseanordnung (GA2) für eine Fluidverdichtervorrichtung (FVV2) einer pneumatischen Stellvorrichtung (PS) eines Fahrzeugsitzes (FZS) eines Fahrzeugs, aufweisend: - ein Gehäuseelement (GE2), das einen Aufnahmebereich (AB2) zum Aufnehmen der Fluidverdichtervorrichtung (FVV2) aufweist; und - ein elastisches Lagerelement (LE2), das in dem Aufnahmebereich (AB2) angeordnet und dazu ausgebildet ist, sowohl die Fluidverdichtervorrichtung (FVV2) zu lagern als auch den Aufnahmebereich (AB2) in eine erste Kammer (K1) und in eine zweite Kammer (K2) zu unterteilen, wobei das elastische Lagerelement (LE2) eine Druckbegrenzungsvorrichtung (DV) aufweist, die dazu ausgebildet ist, einen Fluiddruck in der zweiten Kammer (K2) auf einen vorbestimmten Fluiddruckschwellenwert zu begrenzen.
Gehäuseanordnung (GA2) nach Anspruch 1, wobei das elastische Lagerelement (LE2) eine Öffnung aufweist, die dazu ausgebildet ist, die erste Kammer (K1) und die zweite Kammer (K2) fluidmäßig miteinander zu verbinden.
Gehäuseanordnung (GA2) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei das Gehäuseelement (GE2) eine sich aus der zweiten Kammer (K2) erstreckende Auslassöffnung (AO) aufweist, durch die Fluid aus der zweiten Kammer (K2) auslassbar ist.
Gehäuseanordnung (GA2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das elastische Lagerelement (LE2) eine Membran aufweist.
Gehäuseanordnung (GA2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Druckbegrenzungsvorrichtung (DV) aufweist: - einen in dem elastischen Lagerelement (LE2) vorhandenen Durchgang (D), der dazu ausgebildet ist, die zweite Kammer (K2) mit der ersten Kammer (K1) fluidmäßig zu verbinden; und - ein Druckbegrenzungselement (DE), das dazu ausgebildet ist, den Durchgang (D) zu schließen, wenn der Fluiddruck in der zweiten Kammer (K2) kleiner oder gleich dem Fluiddruckschwellenwert ist, und den Durchgang (D) zu öffnen, wenn der Fluiddruck in der zweiten Kammer (K2) größer als der Fluiddruckschwellenwert ist.
Gehäuseanordnung (GA2) nach Anspruch 5, wobei das Druckbegrenzungselement (DE) mit dem Gehäuseelement (GE2) verbunden ist.
Gehäuseanordnung (GA3) für eine Fluidverdichtervorrichtung (FVV3) einer pneumatischen Stellvorrichtung (PS) eines Fahrzeugsitzes (FZS) eines Fahrzeugs, aufweisend: - ein Gehäuseelement (GE3), das einen Aufnahmebereich (AB3) zum Aufnehmen der Fluidverdichtervorrichtung (FVV3) aufweist; und - ein elastisches Lagerelement (LE3), das in dem Aufnahmebereich (AB3) angeordnet und dazu ausgebildet ist, sowohl die Fluidverdichtervorrichtung (FVV3) zu lagern als auch den Aufnahmebereich (AB3) in eine erste Kammer (K1) und in eine zweite Kammer (K2) zu unterteilen, wobei das Gehäuseelement (GE3) eine sich in die erste Kammer (K1) öffnende Einlassöffnung (EO) aufweist, durch die Fluid in die erste Kammer (K1) einlassbar ist, und wobei die Gehäuseanordnung (GA3) ferner aufweist: - eine Drosselvorrichtung (DRV), die dazu ausgebildet ist, einen Fluideinlassstrom (FES) in die erste Kammer (K1) zu drosseln, wobei die Drosselvorrichtung (DRV) ein Drosselelement (DRE) aufweist, das dazu ausgebildet ist, die Einlassöffnung (EO) zu öffnen, wenn eine Fluiddruckdifferenz zwischen der zweiten Kammer (K2) und der ersten Kammer (K1) kleiner oder gleich einem Fluiddruckdifferenzschwellenwert ist, und die Einlassöffnung (EO) zu schließen, wenn die Fluiddruckdifferenz zwischen der zweiten Kammer (K2) und der ersten Kammer (K1) größer als der Fluiddruckdifferenzschwellenwert ist.
Gehäuseanordnung (GA3) nach Anspruch 7, wobei das elastische Lagerelement (LE3) eine Öffnung aufweist, die dazu ausgebildet ist, die erste Kammer (K1) und die zweite Kammer (K2) fluidmäßig miteinander zu verbinden.
Gehäuseanordnung (GA3) nach Anspruch 7 oder 8, wobei das Gehäuseelement (GE3) eine sich aus der zweiten Kammer (K2) erstreckende Auslassöffnung (AO) aufweist, durch die Fluid aus der zweiten Kammer (K2) auslassbar ist.
Gehäuseanordnung (GA3) nach einem der Ansprüche 7 bis 9, wobei das elastische Lagerelement (LE3) eine Membran aufweist.
Fluidverdichteranordnung (FVA2, FVA3) für eine pneumatische Stellvorrichtung (PS) eines Fahrzeugsitzes (FZS) eines Fahrzeugs, aufweisend: - eine Gehäuseanordnung (GA2, GA3) nach einem der vorhergehenden Ansprüche; und - eine Fluidverdichtervorrichtung (FVV2, FVV3).
Fluidverdichteranordnung (FVA2, FVA3) nach Anspruch 11, wobei die Fluidverdichtervorrichtung (FVV2, FVV3) eine Fluidansaugöffnung (E) zum Ansaugen von Fluid aufweist, die mit der ersten Kammer (K1) fluidmäßig verbunden ist.
Fluidverdichteranordnung (FVA2, FVA3) nach Anspruch 11 oder 12, wobei die Fluidverdichtervorrichtung (FVV2, FVV3) eine Fluidausgabeöffnung (A) zum Ausgeben von verdichtetem Fluid aufweist, die mit der zweiten Kammer (K2) fluidmäßig verbunden ist.
Fluidverdichteranordnung (FVA2, FVA3) nach einem der Ansprüche 11 bis 13, ferner aufweisend: - eine in dem Aufnahmebereich (AB2, AB3) angeordnete Antriebsvorrichtung (AV2, AV3) zum Antreiben der Fluidverdichtervorrichtung (FVV2, FVV3); und - ein Antriebsvorrichtungslagerelement (AE2, AE3), das zum Lagern der Antriebsvorrichtung (AV2, AV3) in dem Aufnahmebereich (AB2, AB3) ausgebildet ist.
Fluidverdichteranordnung (FVA2, FVA3) nach einem der Ansprüche 11 bis 14, wobei die Fluidverdichtervorrichtung (FVV2, FVV3) als eine eine Membran aufweisende Membranverdichtervorrichtung ausgebildet ist und wobei die Membran der Membranverdichtervorrichtung das elastische Lagerelement (LE2, LE3) bildet.