DE102021119681A1 - LONGITUDINAL ADJUSTER FOR A VEHICLE SEAT AND VEHICLE SEAT - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft einen Längseinsteller (6) für einen Fahrzeugsitz (1), insbesondere Kraftfahrzeugsitz, der Längseinsteller (6) aufweisend ein Schienenpaar (10), das eine mit dem Fahrzeugsitz (1) verbindbare Sitzschiene (14) und eine mit einem Fahrzeugboden verbindbare Bodenschiene (12), an der die Sitzschiene (14) verschiebbar geführt ist, aufweist, wobei der Längseinsteller (6) eine Antriebseinrichtung zum Verstellen der Sitzschiene (14) relativ zu der Bodenschiene (12) aufweist, und die Antriebsvorrichtung einen Motor (30), eine Getriebeeinheit (40), einen zur Bodenschiene (12) oder zur Sitzschiene (14) fixierten, ein Innengewinde (26) aufweisenden Spindelblock (24), und eine ein mit dem Innengewinde (26) des Spindelblocks (24) in Wirkverbindung stehendes Außengewinde (22) aufweisende Spindel (20), aufweist, und die Spindel (20) entlang einer Spindelachse (A3) drehbar in dem Spindelblock (24) gelagert ist, wobei eine Motorwelle (32) des Motors (30), eine Drehachse (A1) der den Motor (30) mit der Spindel (20) verbindenden Getriebeeinheit (40) und eine Spindelachse (A3) der Spindel (20) axial fluchtend angeordnet sind. Die Erfindung betrifft ferner einen Fahrzeugsitz (1), insbesondere Kraftfahrzeugsitz, aufweisend einen solchen Längseinsteller (6).The invention relates to a longitudinal adjuster (6) for a vehicle seat (1), in particular a motor vehicle seat, the longitudinal adjuster (6) having a pair of rails (10), which have a seat rail (14) that can be connected to the vehicle seat (1) and a floor rail that can be connected to a vehicle floor (12) on which the seat rail (14) is displaceably guided, the longitudinal adjuster (6) having a drive device for adjusting the seat rail (14) relative to the floor rail (12), and the drive device having a motor (30), a gear unit (40), a spindle block (24) which is fixed to the floor rail (12) or to the seat rail (14) and has an internal thread (26), and an external thread (24) which is operatively connected to the internal thread (26) of the spindle block (24). 22) having spindle (20), and the spindle (20) is rotatably mounted in the spindle block (24) along a spindle axis (A3), wherein a motor shaft (32) of the motor (30), an axis of rotation (A1) of the the Motor (30) with the spindle (20) connecting gear unit (40) and a spindle axis (A3) of the spindle (20) are arranged axially aligned. The invention also relates to a vehicle seat (1), in particular a motor vehicle seat, having such a longitudinal adjuster (6).
Description
Die Erfindung betrifft einen Längseinsteller für einen Fahrzeugsitz, insbesondere Kraftfahrzeugsitz, der Längseinsteller aufweisend ein Schienenpaar, das eine mit dem Fahrzeugsitz verbindbare Sitzschiene und eine mit einem Fahrzeugboden verbindbare Bodenschiene, an der die Sitzschiene entlang einer Längsrichtung verschiebbar geführt ist, aufweist, wobei der Längseinsteller eine Antriebseinrichtung zum Verstellen der Sitzschiene entlang der Längsrichtung relativ zu der Bodenschiene aufweist, und die Antriebsvorrichtung einen Motor (30), eine Getriebeeinheit (40), einen zur Bodenschiene oder zur Sitzschiene fixierten, ein Innengewinde aufweisenden Spindelblock, und eine ein mit dem Innengewinde des Spindelblocks in Wirkverbindung stehendes Außengewinde aufweisende Spindel, aufweist, und die Spindel entlang einer Spindelachse drehbar in dem Spindelblock gelagert ist. Die Erfindung betrifft ferner einen Fahrzeugsitz.The invention relates to a longitudinal adjuster for a vehicle seat, in particular a motor vehicle seat, the longitudinal adjuster having a pair of rails, which has a seat rail that can be connected to the vehicle seat and a floor rail that can be connected to a vehicle floor, on which the seat rail is guided so that it can be displaced in a longitudinal direction, the longitudinal adjuster having a Drive device for adjusting the seat rail along the longitudinal direction relative to the floor rail, and the drive device has a motor (30), a gear unit (40), a spindle block which is fixed to the floor rail or to the seat rail and has an internal thread, and a spindle block with the internal thread of the spindle block operatively connected spindle having an external thread, and the spindle is rotatably mounted in the spindle block along a spindle axis. The invention also relates to a vehicle seat.
Stand der TechnikState of the art
Aus der
Aus der
AufgabeTask
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, einen Längseinsteller eingangs genannter Art zu verbessern, insbesondere einen elektrisch antreibbaren Längseinsteller mit einer integrierten Motorgetriebeeinheit vorzuschlagen, sowie einen entsprechenden Fahrzeugsitz bereitzustellen.The object of the invention is to improve a longitudinal adjuster of the type mentioned at the outset, in particular to propose an electrically drivable longitudinal adjuster with an integrated motorized transmission unit, and to provide a corresponding vehicle seat.
LösungSolution
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst, durch einen Längseinsteller für einen Fahrzeugsitz, insbesondere Kraftfahrzeugsitz, der Längseinsteller aufweisend ein Schienenpaar, das eine mit dem Fahrzeugsitz verbindbare Sitzschiene und eine mit einem Fahrzeugboden verbindbare Bodenschiene, an der die Sitzschiene verschiebbar geführt ist, aufweist, wobei der Längseinsteller eine Antriebseinrichtung zum Verstellen der Sitzschiene relativ zu der Bodenschiene aufweist, und die Antriebsvorrichtung einen Motor (30), eine Getriebeeinheit (40), einen zur Bodenschiene oder zur Sitzschiene fixierten, ein Innengewinde aufweisenden Spindelblock, und eine ein mit dem Innengewinde des Spindelblocks in Wirkverbindung stehendes Außengewinde aufweisende Spindel, aufweist, und die Spindel entlang einer Spindelachse drehbar in dem Spindelblock gelagert ist, wobei eine Motorwelle des Motors, eine Drehachse der den Motor mit der Spindel verbindenden Getriebeeinheit und eine Spindelachse der Spindel axial fluchtend angeordnet sind.This object is achieved according to the invention by a longitudinal adjuster for a vehicle seat, in particular a motor vehicle seat, the longitudinal adjuster having a pair of rails, which has a seat rail that can be connected to the vehicle seat and a floor rail that can be connected to a vehicle floor, on which the seat rail is slidably guided, the longitudinal adjuster has a drive device for adjusting the seat rail relative to the floor rail, and the drive device has a motor (30), a gear unit (40), a spindle block which is fixed to the floor rail or to the seat rail and has an internal thread, and a spindle block which is operatively connected to the internal thread of the spindle block spindle having a standing external thread, and the spindle is rotatably mounted in the spindle block along a spindle axis, with a motor shaft of the motor, an axis of rotation of the gear unit connecting the motor to the spindle and a spindle axis of the spindle axially flu are arranged accordingly.
Dadurch, dass eine Motorwelle des Motors, eine Drehachse der den Motor mit der Spindel verbindenden Getriebeeinheit und eine Spindelachse der Spindel axial fluchtend angeordnet sind, lassen bei entsprechender Auslegung der Getriebeeinheit kleinere und kostengünstigere Motoren einsetzten. Hierdurch lassen sich erfindungsgemäße Längseinsteller leichter und wirtschaftlicher herstellen.Due to the fact that a motor shaft of the motor, an axis of rotation of the gear unit connecting the motor to the spindle and a spindle axis of the spindle are arranged axially aligned, smaller and more cost-effective motors can be used with a corresponding design of the gear unit. As a result, longitudinal adjusters according to the invention can be produced more easily and more economically.
Vorteilhafte Ausgestaltungen, welche einzeln oder in Kombination miteinander eingesetzt werden können, sind Gegenstand der Unteransprüche.Advantageous configurations, which can be used individually or in combination with one another, are the subject matter of the dependent claims.
Die Getriebeeinheit und der Motor können wenigstens teilweise in einem zwischen der Sitzschiene und der Bodenschiene gebildeten Hohlraum angeordnet sein. Der Motor kann abschnittsweise durch eine Ausnehmung in der Sitzschiene in Vertikalrichtung nach oben herausragen. Der Motor kann parallel zur Längsrichtung abschnittsweise aus einem vorderen oder hinteren Endbereich der Sitzschiene herausragen. Die Getriebeeinheit und der Motor können vollständig in einem zwischen der Sitzschiene und der Bodenschiene gebildeten Hohlraum angeordnet sein.The transmission unit and the motor can be at least partially housed in a cavity formed between the seat rail and the floor rail be arranged. Sections of the motor can protrude upwards in the vertical direction through a recess in the seat rail. Sections of the motor can protrude parallel to the longitudinal direction from a front or rear end region of the seat rail. The transmission unit and the motor can be arranged entirely in a cavity formed between the seat rail and the floor rail.
Der Motor und die Getriebeeinheit können, insbesondere gemeinsam, an einem vorderen oder hinteren Endbereich der Sitzschiene angebracht sein. Der Motor und die Getriebeeinheit können als ein Getriebemotor mit einem gemeinsamen Gehäuse ausgestaltet sein.The motor and the gear unit can be attached, in particular together, to a front or rear end area of the seat rail. The motor and the gear unit can be designed as a geared motor with a common housing.
Der Motor kann ein Elektromotor sein. Der Motor kann ein Drehmoment im Bereich von 3 bis 8 Ncm erzeugen. Der Motor kann eine Drehzahl im Bereich von 8000 bis 12.000 Umdrehungen pro Minute erzeugen. Der Motor kann ein Drehmoment im Bereich von 3 bis 8 Ncm, bevorzugt bei einer Drehzahl im Bereich von 8000 bis 12.000 Umdrehungen pro Minute, erzeugen.The motor can be an electric motor. The motor can generate a torque in the range of 3 to 8 Ncm. The engine can generate a speed in the range of 8000 to 12,000 revolutions per minute. The motor can generate a torque in the range from 3 to 8 Ncm, preferably at a speed in the range from 8000 to 12,000 revolutions per minute.
Die Getriebeeinheit kann ein Antriebsrad aufweisen. Das Antriebsrad kann eine Antriebsfläche aufweisen. Die Getriebeeinheit kann ein Abtriebsrad aufweisen. Das Abtriebsrad kann eine Abtriebsfläche aufweisen. Die Getriebeeinheit kann einen Federspanner aufweisen. Die Getriebeeinheit kann ein Federelement aufweisen. Die Getriebeeinheit kann ein Stützelement aufweisen. Das Stützelement kann eine Stützfläche aufweisen. Die Getriebeeinheit kann eine Spindelmutter aufweisen. Die Getriebeeinheit kann Lagerkugeln aufweisen. Die Getriebeeinheit kann ein Getriebegehäuse aufweisen.The transmission unit can have a drive wheel. The drive wheel may have a drive surface. The transmission unit can have an output gear. The driven wheel can have a driven surface. The transmission unit can have a spring compressor. The gear unit can have a spring element. The transmission unit can have a support element. The support element can have a support surface. The gear unit can have a spindle nut. The gear unit can have bearing balls. The transmission unit can have a transmission housing.
Die Getriebeeinheit kann eine Drehzahl eines Antriebsrades in eine Drehzahl eines Abtriebsrades übersetzen. Die Getriebeeinheit kann eine Drehzahl eines Antriebsrades in eine Drehzahl eines Abtriebsrades untersetzt. Die Getriebeeinheit kann eine Getriebekugelreihe aufweisen. Die Getriebekugelreihe kann aus wenigstens drei gleichen Kugeln mit jeweils identischer Geometrie bestehen. Die Kugeln der Getriebekugelreihe können jeweils an wenigstens einer Antriebsfläche, insbesondere zwei Antriebsflächen, des Antriebsrads, wenigstens einer Abtriebsfläche des Abtriebsrads und wenigstens einer Stützfläche des Stützelements tangential anliegen.The transmission unit can translate a speed of a drive wheel into a speed of a driven wheel. The transmission unit can reduce a speed of a drive wheel to a speed of a driven wheel. The gear unit can have a row of gear balls. The row of gear balls can consist of at least three identical balls, each with an identical geometry. The balls of the gear ball row can each bear tangentially on at least one drive surface, in particular two drive surfaces, of the drive wheel, at least one driven surface of the driven wheel and at least one support surface of the support element.
Die Getriebeeinheit kann eine Ausgleichskupplung, insbesondere eine Klauenkupplung, aufweisen. Die Ausgleichskupplung kann einen Mitnehmer aufweisen. Der Mitnehmer kann aus einem Elastomer gefertigt sein. Der Mitnehmer kann dazu eingerichtet sein, einen auftretenden Versatz zwischen einer Antriebsachse und einer abtriebsseitigen Spindelachse auszugleichen.The transmission unit can have a compensating clutch, in particular a claw clutch. The compensating clutch can have a driver. The driver can be made of an elastomer. The driver can be set up to compensate for an offset that occurs between a drive axle and a spindle axle on the output side.
Die Ausgleichskupplung kann eine Druckfläche und eine Gegenkontur aufweisen, welche miteinander in Kontakt sind. Die Ausgleichskupplung kann dazu eingerichtet sein, einen in der Getriebeeinheit auftretenden Winkelfehler in einem Kontaktpunkt zwischen einer antriebsseitigen Druckfläche und einer abtriebsseitigen Gegenkontur auszugleichen.The compensating clutch can have a pressure surface and a counter-contour, which are in contact with one another. The compensating clutch can be set up to compensate for an angular error occurring in the transmission unit at a contact point between a pressure surface on the input side and a counter-contour on the output side.
Die zugrundeliegende Aufgabe wird ferner erfindungsgemäß gelöst durch einen Fahrzeugsitz, insbesondere Kraftfahrzeugsitz, mit einem zuvor beschriebenen Längseinsteller.The underlying object is also achieved according to the invention by a vehicle seat, in particular a motor vehicle seat, with a longitudinal adjuster as described above.
Der Fahrzeugsitz kann zwei Längseinsteller mit jeweils einem Schienenpaar aufweisen, welche voneinander beabstandet an je einer Seite eines Fahrzeugsitzes anordenbar sind. Die zwei Längseinsteller können jeweils eine eigene Antriebseinrichtung zum Verstellen der jeweiligen Sitzschiene relativ zu der jeweiligen Bodenschiene aufweisen. Die beiden Antriebseinrichtungen können mittels einer Steuerung synchron betreibbar sein.The vehicle seat can have two longitudinal adjusters, each with a pair of rails, which can be arranged at a distance from one another on each side of a vehicle seat. The two longitudinal adjusters can each have their own drive device for adjusting the respective seat rail relative to the respective floor rail. The two drive devices can be operated synchronously by means of a controller.
Zusammenfassend und mit anderen Worten ausgedrückt, kann ein reibungsoptimiertes Planetengetriebe mit Kugeln anstelle von Zahnrädern einsetzbar sein.In summary and in other words, a friction-optimized planetary gear with balls can be used instead of gears.
Ein Motor kann einen Innenring antreiben. Dieser Innenring kann zwei Kontaktflächen zu den Kugeln aufweisen, welche den Innenring umgeben. Der Aufbau kann hier einem Kugellager gleichen. Die Kugeln können als Planeten einer Getriebeeinheit dienen.A motor can drive an inner ring. This inner ring can have two contact surfaces with the balls surrounding the inner ring. The structure can resemble a ball bearing here. The balls can serve as planets of a gear unit.
Auf einem größeren ersten Durchmesser eines Wälzkreises der Kugeln kann ein drehfester Abstützring, der mit einem Federelement vorspannbar ist, abgestützt sein. Das Federelement kann beispielsweise eine Tellerfeder, Schraubendruckfeder oder ähnliches sein. Das Federelement kann sich zu einem Getriebegehäuse abstützen. Auf einer dem Abstützring gegenüberliegenden Seite der Kugeln kann ein Gegenring angeordnet sein, welcher die Kugeln auf einem kleineren Wälzkreis mit einem zweiten Durchmesser kontaktiert. Der erste Durchmesser des Wälzkreises der Kugeln an dem drehfesten Abstützring ist durch eine entsprechende Winkelstellung der Kontaktfläche des Abstützrings einstellbar. Der zweite Durchmesser des Wälzkreises der Kugeln an dem Gegenring ist durch eine entsprechende Winkelstellung der Kontaktfläche des Gegenrings einstellbar. Durch das Verhältnis dieser beiden Durchmesser kann die Übersetzung/Untersetzung der Getriebeeinheit definierbar sein. Die gesamte Getriebeeinheit kann über eine Rollreibung der Kugeln funktionieren, hierdurch kann ein sehr hoher Wirkungsgrad erreichbar sein.A non-rotatable support ring, which can be preloaded with a spring element, can be supported on a larger first diameter of a pitch circle of the balls. The spring element can be, for example, a disc spring, helical compression spring or the like. The spring element can be supported on a transmission housing. On a side of the balls opposite the support ring, a mating ring can be arranged, which contacts the balls on a smaller pitch circle with a second diameter. The first diameter of the pitch circle of the balls on the non-rotatable support ring can be adjusted by a corresponding angular position of the contact surface of the support ring. The second diameter of the pitch circle of the balls on the mating ring can be adjusted by a corresponding angular position of the contact surface of the mating ring. The translation/reduction of the gear unit can be defined by the ratio of these two diameters. The entire gear unit can have rolling friction of the balls work, so a very high level of efficiency can be achieved.
Ein Gesamtsystem kann auf einer drehenden Spindel, insbesondere eine relativ zur Sitzschiene drehbar gelagerten Spindel, basieren, welche eine Längsverstellung über eine zur Bodenschiene befestigten Mutter (Spindelblock) umsetzt. Eine benötigte Selbsthemmung zwischen Mutter (Spindelblock) und Spindel für die Lastableitung im Crashfall kann durch eine entsprechende (geringe) Steigung eines Gewindes, insbesondere eines Trapezgewindes (z.B. Tr8x2), erreichbar sein. Die drehbare Spindel kann in einer weiteren Ausführungsform auch zur Bodenschiene gelagert sein.An overall system can be based on a rotating spindle, in particular a spindle which is rotatably mounted relative to the seat rail and which implements a longitudinal adjustment via a nut (spindle block) fastened to the floor rail. A required self-locking between the nut (spindle block) and the spindle for load transfer in the event of a crash can be achieved by a corresponding (small) pitch of a thread, in particular a trapezoidal thread (e.g. Tr8x2). In a further embodiment, the rotatable spindle can also be mounted relative to the floor rail.
Zu einer Gegenabstützung einer Federvorspannung des Abstützrings kann eine drehfest mit der Spindel verbundene Mutter (Spindelmutter) mit weiteren Kugeln zum Getriebegehäuse gelagert sein. Um Fluchtungsfehler ausgleichen zu können, kann eine Ausgleichskupplung zwischen dem Gegenring und der Mutter auf der Spindel anordenbar sein. Die Federvorspannung kann über eine Druckfläche in der Mitte übertragbar sein.A nut (spindle nut), which is connected to the spindle in a torque-proof manner, can be mounted with additional balls to the gear housing for counter-support of a spring preload of the support ring. In order to be able to compensate for misalignments, a compensating coupling can be arranged between the mating ring and the nut on the spindle. The spring preload can be transferrable via a pressure surface in the middle.
Der Motor kann vor dem Getriebe positioniert sein. Er kann entweder komplett Innerhalb der Sitzschiene, als auch teilweise oder vollständig außerhalb eines Sitzschienenprofils angeordnet sein. Motor und Getriebe können am vorderen oder hinteren Endbereich der Sitzschiene anordenbar sein.The engine can be positioned in front of the gearbox. It can be arranged either completely inside the seat rail or partially or completely outside a seat rail profile. The motor and transmission can be arranged on the front or rear end area of the seat rail.
Figuren und Ausführungsformen der ErfindungFigures and embodiments of the invention
Bevor nachfolgend Ausgestaltungen der Erfindung eingehender an Hand von Zeichnungen beschrieben werden, ist zunächst festzuhalten, dass die Erfindung nicht auf die beschriebenen Komponenten oder die beschriebenen Verfahrensschritte beschränkt ist. Weiterhin stellt auch die verwendete Terminologie keine Einschränkung dar, sondern hat lediglich beispielhaften Charakter. Soweit nachfolgend in der Beschreibung und den Ansprüchen der Singular verwendet wird ist dabei jeweils der Plural mitumfasst, soweit der Kontext dies nicht explizit ausschließt.Before embodiments of the invention are described in more detail below with reference to drawings, it should first be noted that the invention is not limited to the components described or the method steps described. Furthermore, the terminology used does not represent any restriction, but is merely exemplary. Insofar as the singular is used below in the description and the claims, the plural is also included unless the context explicitly excludes this.
Im Folgenden ist die Erfindung anhand eines in den Figuren dargestellten vorteilhaften Ausführungsbeispiels näher erläutert. Die Erfindung ist jedoch nicht auf dieses Ausführungsbeispiel beschränkt. Es zeigen:
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1 : schematisch einen erfindungsgemäßen Fahrzeugsitz mit einem erfindungsgemäßen Längseinsteller, -
2 : eine perspektivische Darstellung des erfindungsgemäßen Längseinstellers, -
3 : eine Ansicht von vorne aufden Längseinsteller von 2 , -
4 : ausschnittsweise eine perspektivische Ansicht auf ein Ende desLängseinstellers von 2 , -
5 : ausschnittsweise eine perspektivische Ansicht eines Längsschnitts desLängseinstellers von 2 , -
6 : eine perspektivische Darstellung eines Motors, eines Getriebes und abschnittsweise einer Spindel, -
7 : eine Seitenansicht des Motors, der Getriebeeinheit und abschnittsweise der Spindel, -
8 : eine Explosionsdarstellung der Getriebeeinheit mit dem Motor und abschnittsweise der Spindel, -
9 : die Explosionsdarstellung der Getriebeeinheit mit dem Motor und der Spindel von8 aus einem abweichenden Blickwinkel, -
10 : ausschnittsweise eine Schnittdarstellung des Längseinstellers im Bereich der Getriebeeinheit, -
11 : ausschnittsweise eine Schnittdarstellung der Getriebeeinheit, und -
12 : ausschnittsweise eine Schnittdarstellung der Getriebeeinheit mit einer überlagerten Skizze eines Wirkprinzips.
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1 : schematically a vehicle seat according to the invention with a longitudinal adjuster according to the invention, -
2 : a perspective view of the longitudinal adjuster according to the invention, -
3 : a front view of the fore/aft adjuster from2 , -
4 : a fragmentary perspective view of one end of the longitudinal adjuster from FIG2 , -
5 : a fragmentary perspective view of a longitudinal section of the longitudinal adjuster from FIG2 , -
6 : a perspective view of a motor, a gear and sections of a spindle, -
7 : a side view of the motor, the gear unit and sections of the spindle, -
8th : an exploded view of the gear unit with the motor and sections of the spindle, -
9 : the exploded view of the gear unit with the motor and the spindle from8th from a different perspective, -
10 : a sectional view of the longitudinal adjuster in the area of the gear unit, -
11 : a detail of a sectional view of the gear unit, and -
12 : A detail of a sectional view of the gear unit with a superimposed sketch of an operating principle.
Ein in
Die verwendeten Positions- und Richtungsangaben, wie beispielsweise vorne, hinten, oben und unten beziehen sich auf eine Blickrichtung eines in einem Fahrzeugsitz 1 sitzenden Insassen in normaler Sitzposition, wobei der Fahrzeugsitz 1 im Fahrzeug eingebaut, in einer zur Personenbeförderung geeigneten Gebrauchsposition mit aufrechtstehender Lehne 4 und wie üblich in Fahrtrichtung ausgerichtet ist. Ein erfindungsgemäßer Fahrzeugsitz 1 kann jedoch auch in abweichender Ausrichtung, beispielsweise quer zur Fahrtrichtung verbaut werden.The position and direction information used, such as front, back, up and down, relates to a viewing direction of an occupant seated in a
Der Fahrzeugsitz 1 weist ein Sitzteil 2 und die relativ zum Sitzteil 2 in ihrer Neigung einstellbare und nach vorn in Richtung des Sitzteils 2 verschwenkbare Lehne 4 auf. Für die längsverschiebbare und längseinstellbare Anbringung des Fahrzeugsitzes 1 im Fahrzeug weist der Fahrzeugsitz 1 einen Längseinsteller 6 auf.The
Die
Der Längseinsteller 6 dient zur Längseinstellung, d.h. der Einstellung einer Sitzlängsposition, des Fahrzeugsitzes 1. Bevorzugt weist der Fahrzeugsitz 1 auf jeder Fahrzeugsitzseite jeweils einen Längseinsteller 6 auf. Ein Längseinsteller 6 ist auf einer Tunnelseite und der andere Längseinsteller 6 auf einer Schwellerseite angeordnet. Die zwei Längseinsteller 6 des Fahrzeugsitzes 1 verlaufen parallel zueinander. Jeder Längseinsteller 6 weist ein Schienenpaar 10 mit einer mit einem Fahrzeugboden verbindbaren Bodenschiene 12 und mit einer mittels derselben geführten und mit dem Fahrzeugsitz 1 verbindbaren Sitzschiene 14 auf. Die beiden Längseinsteller 6 können, insbesondere elektronisch, zueinander synchronisiert einstellbar sein. Nachfolgend ist nur einer der beiden baugleichen Längseinsteller 6 beschrieben.The longitudinal adjuster 6 is used for longitudinal adjustment, i.e. setting a seat longitudinal position, of the
Der Längseinsteller 6 weist eine Antriebseinrichtung zum Verstellen der Sitzschiene 14 relativ zu der Bodenschiene 12 auf. Die Antriebseinrichtung weist einen Motor 30 und eine Getriebeeinheit 40 auf. Die Getriebeeinheit 40 und der Motor 30 sind wenigstens teilweise in einem zwischen der Sitzschiene 14 und der Bodenschiene 12 gebildeten Hohlraum 18 angeordnet. Der Motor 30 ragt vorliegend abschnittsweise durch eine Ausnehmung 16 in der Sitzschiene 14 in Vertikalrichtung z nach oben aus dieser hinaus, bzw. durch diese hindurch. Die Getriebeeinheit 40 ist vorliegend vollständig in einem zwischen der Sitzschiene 14 und der Bodenschiene 12 gebildeten Hohlraum 16 angeordnet. Der Motor 30 und die Getriebeeinheit 40 sind vorliegend gemeinsam in einem vorderen Endbereich der Sitzschiene 14 angebracht. Dies ermöglicht eine einfache Zugänglichkeit des Motors 30 bzw. der Getriebeeinheit 40, so dass diese Komponenten auch bei einem in einem Fahrzeug verbauten Längseinsteller 6 gegebenenfalls leicht austauschbar oder reparierbar sind. Die Getriebeeinheit 40 ist mit der Sitzschiene 14 verbindbar, insbesondere stoffschlüssig oder formschlüssig verbindbar, um hohe Kräfte übertragen zu können.The longitudinal adjuster 6 has a drive device for adjusting the
Die
Das Antriebsrad 50 ist drehfest mit der Motorwelle 32 verbunden. Das Antriebsrad 50 weist eine Antriebsfläche 52 auf. Das Abtriebsrad 58 weist eine Abtriebsfläche 56 auf. Das Stützelement 46 weist eine Stützfläche 48 auf. Die Getriebeeinheit 40 kann eine Drehzahl des Antriebsrads 50 in eine Drehzahl des Abtriebsrads 58 übersetzen oder untersetzen. Die Getriebekugelreihe 54 liegt an der Antriebsfläche 52, vorliegend an zwei Antriebsflächen 52, des Antriebsrads 50, einer Abtriebsfläche 56 des Abtriebsrads 58 und einer Stützfläche 48 des Stützelements 46 tangential an.The
Die Ausgleichskupplung 60 weist ferner eine Druckfläche 64 und eine Gegenkontur 66 auf, welche miteinander in Kontakt sind. Die Druckfläche 64 ist vorliegend in einem radial inneren Abschnitt des Abtriebsrads 58 angeordnet. Die Druckfläche 64 weist vorliegend eine ebene Form an einer Stirnseite eines zylindrischen Abschnitts auf. Die Gegenkontur 66 ist in einem radial inneren Abschnitt der Spindelmutter 68 angeordnet. Die Gegenkontur 66 weist vorliegend eine Form einer Kugelkalotte auf. The compensating
Die Ausgleichskupplung 60 ist dazu eingerichtet, einen in der Getriebeeinheit 40 möglicherweise auftretenden Winkel- und/oder Parallelversatz zwischen dem Drehachse A1des Abtriebsrads 58 und der Spindelachse A3 in einem Kontaktpunkt P5 auszugleichen.The compensating
Der Mitnehmer 62 der Ausgleichskupplung 60 ist dazu eingerichtet, einen möglicherweise auftretenden Versatz zwischen einer Drehachse A1 des Abtriebsrads 58 und einer abtriebsseitigen Spindelachse A3 auszugleichen.The
Der Kontaktpunkt P5 zwischen der Druckfläche 64 des Abtriebsrads 58 und der Gegenkontur 66 der Spindelmutter 68 dient einer Abstützung von axial zur Längsrichtung x wirkenden Kräften innerhalb der Ausgleichskupplung 60 und zur Korrektur von Winkelfehlern und/oder einem Versatz. Über den Mitnehmer 62 ist ein Axialversatz zwischen der Drehachse A1 und der Spindelachse A3 ausgleichbar.The contact point P5 between the
Die für eine Übertragung einer Rotationsbewegung des von dem Motor 30 angetriebenen Antriebsrads 50 auf die Kugeln der Getriebekugelreihe 54 und von dort auf das Abtriebsrad 58 notwendige Reibung ist mittels des Federelements 44 erzielt. Eine Federkraft F1 des Federelements 44 ist mittels des Federspanners 42 einstellbar. Das Federelement 44 stützt sich einerseits an dem Federspanner 42 und andererseits an dem Stützelement 46 ab. Das Stützelement 46 ist gegen ein Verdrehen gesichert und axial zur Drehachse A1 verschiebbar in dem Getriebegehäuse 72 gelagert. Die Federkraft F1 ist hierbei derart ausgelegt, dass selbst Maximaldrehmomente nicht zu einer gleitenden Reibung im Kontaktpunkt P4 führen. Bei einem Überschreiten des Maximaldrehmoments wird der Motor 30 gestoppt.The friction required for transmission of a rotational movement of the
Die auftretende Reibung in den Kontaktpunkten P1, P2, P3 vermeidet eine unkontrollierte Rotation der einzelnen Kugeln der Getriebekugelreihe 54. Die Kugeln der Getriebekugelreiche 54 rotieren kontrolliert um jeweils eine Kugelachse A2, welche parallel zu Drehachse A1 orientiert ist.The friction occurring at the contact points P1, P2, P3 avoids an uncontrolled rotation of the individual balls of the
Die jeweiligen Winkel der Antriebsflächen 52 in den Kontaktpunkten P1, P2 sowie der Stützfläche 48 in dem Kontaktpunkt P3 sind derart aufeinander abgestimmt, dass ein radialer Abstand zwischen der Kugelachse A2 und den jeweiligen Kontaktpunkten P1, P2, P3 einem ersten Radius r2 entspricht, welcher in den Kontaktpunkten P1, P2, P3 identisch ist. Somit ergibt sich ein einheitlicher Wälzkreis durch die Kontaktpunkte P2 bzw P1. Ein jeweiliger Winkel der Abtriebsfläche 56 in dem Kontaktpunkt P4 ist derart gewählt, dass ein radialer Abstand zwischen der Kugelachse A2 und dem Kontaktpunkt P4 einem zweiten Radius r4 entspricht. Somit ergibt sich ein zweiter Wälzkreis durch den Kontaktpunkt P4.The respective angles of the drive surfaces 52 in the contact points P1, P2 and of the
Die so erzielte Rotation der einzelnen Kugeln der Getriebekugelreihe 54 wird im Kontaktpunkt P4 über Reibung an der Abtriebsfläche 56 vorliegend mit Untersetzung an das Abtriebsrad 58 übertragen.The rotation of the individual balls of the
Ein antriebsseitiges Zentralrad D1 entspricht dem Antriebsrad 50. Ein feststehendes Hohlrad D3 entspricht dem rotationsfest in dem Getriebegehäuse 72 gelagerten Stützelement 46.A drive-side central wheel D1 corresponds to the
Ein antriebsseitiges, zwischen dem Zentralrad D1 und dem feststehenden Hohlrad D3 abwälzendes Planetenrad D2, entspricht insbesondere einer ersten Stufe eines Stufenplaneten und ist mittels der Kugeln der Getriebekugelreihe 54 realisiert.A drive-side planetary gear D2, rolling between the central gear D1 and the stationary ring gear D3, corresponds in particular to a first stage of a stepped planet and is realized by means of the balls of the
Eine entsprechende zweite Stufe dieses mittels der Kugeln der Getriebekugelreihe 54 realisierten Stufenplaneten ist durch ein abtriebsseitiges Planetenrad D4 dargestellt, welches mit dem Planetenrad D2 gekoppelt ist. Ein das Planetenrad D2 mit dem Planetenrad D4 koppelnder Steg S ist lediglich gestrichelt dargestellt, da der Steg S nur theoretisch vorhanden ist. Das ferner abtriebsseitige Zentralrad D5 kann auch als Hohlrad ausgestaltet sein.A corresponding second stage of this stepped planet, which is realized by means of the balls of the
Die jeweiligen Radien der Planetenräder D2, D4, und somit die Untersetzung oder Übersetzung der Getriebeeinheit 40, hängen maßgeblich von einem Winkel der jeweiligen Kontaktflächen (Stützfläche 48, Antriebsfläche 52, Abtriebsfläche 56) in den Kontaktpunkten P1, P2, P3, P4 ab. Unter Beibehaltung des Winkels von ca. 45° für die Kontaktpunkte P1, 2, P3 ist allein durch Variation des Winkels im Kontaktpunkt P4 eine Übersetzung im Bereich von 3 bis 50 möglich.The respective radii of the planet gears D2, D4, and thus the reduction or translation of the
Die in der vorstehenden Beschreibung, den Ansprüchen und den Zeichnungen offenbarten Merkmale können sowohl einzeln als auch in Kombination für die Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausgestaltungen von Bedeutung sein.The features disclosed in the above description, the claims and the drawings can be important both individually and in combination for the implementation of the invention in its various configurations.
Obwohl die Erfindung in den Zeichnungen und der vorausgegangenen Darstellung im Detail beschrieben wurde, sind die Darstellungen illustrativ und beispielhaft und nicht einschränkend zu verstehen. Insbesondere ist die Wahl der zeichnerisch dargestellten Proportionen der einzelnen Elemente nicht als erforderlich oder beschränkend auszulegen. Weiterhin ist die Erfindung insbesondere nicht auf die erläuterten Ausführungsbeispiele beschränkt. Weitere Varianten der Erfindung und ihre Ausführung ergeben sich für den Fachmann aus der vorangegangenen Offenbarung, den Figuren und den Ansprüchen.Although the invention has been described in detail in the drawings and the foregoing representation, the representations are to be understood as illustrative and exemplary and not restrictive. In particular, the selection of the proportions of the individual elements shown in the drawing should not be interpreted as necessary or restrictive. Furthermore, the invention is in particular not limited to the exemplary embodiments explained. Further variants of the invention and their implementation result from the above disclosure, the figures and the claims for the person skilled in the art.
In den Ansprüchen verwendete Begriffe wie „umfassen“, „aufweisen“, „beinhalten“, „enthalten“ und dergleichen schließen weitere Elemente oder Schritte nicht aus. Die Verwendung des unbestimmten Artikels schließt eine Mehrzahl nicht aus. Eine einzelne Einrichtung kann die Funktionen mehrerer in den Ansprüchen genannten Einheiten bzw. Einrichtungen ausführen.Terms used in the claims such as "comprise", "have", "include", "contain" and the like do not exclude other elements or steps. The use of the indefinite article does not exclude a plural. A single device can perform the functions of several units or devices specified in the claims.
BezugszeichenlisteReference List
- 11
- Fahrzeugsitzvehicle seat
- 22
- Sitzteilseat part
- 44
- Lehnerest
- 66
- Längseinstellerlongitudinal adjuster
- 1010
- Schienenpaarpair of rails
- 1212
- Bodenschieneground rail
- 1414
- Sitzschieneseat rail
- 1616
- Ausnehmungrecess
- 1818
- Hohlraumcavity
- 2020
- Spindelspindle
- 2222
- Außengewindeexternal thread
- 2424
- Spindelblockspindle block
- 2626
- Innengewindeinner thread
- 3030
- Motorengine
- 3232
- Motorwellemotor shaft
- 4040
- Getriebeeinheitgear unit
- 4242
- Federspannerspring compressor
- 4444
- Federelementspring element
- 4646
- Stützelementsupport element
- 4848
- Stützflächesupport surface
- 5050
- Antriebsraddrive wheel
- 5252
- Antriebsflächedriving surface
- 5454
- Getriebekugelreihegear ball row
- 5656
- Abtriebsflächeoutput area
- 5858
- Abtriebsradoutput gear
- 6060
- Ausgleichskupplungcompensating clutch
- 6262
- Mitnehmerdriver
- 6464
- Druckflächeprinting surface
- 6666
- Gegenkonturcounter contour
- 6868
- Spindelmutterspindle nut
- 7070
- Lagerkugelnbearing balls
- 7272
- Getriebegehäusegear case
- 7474
- Durchgangsöffnungpassage opening
- 7676
- Montagesicherungassembly lock
- A1A1
- Drehachseaxis of rotation
- A2A2
- Kugelachseball axis
- A3A3
- Spindelachsespindle axis
- D1D1
- Zentralrad (Antrieb)central wheel (drive)
- D2D2
- Planetenrad (1. Stufe eines Stufenplaneten)Planet gear (1st stage of a stepped planet)
- D3D3
- Hohlrad (feststehend)ring gear (fixed)
- D4D4
- Planetenrad (2. Stufe eines Stufenplaneten)Planet gear (2nd stage of a stepped planet)
- D5D5
- Zentralrad (Abtrieb)central wheel (output)
- F1F1
- Federkraftspring force
- F2F2
- Gegenkraftcounterforce
- P1P1
- Kontaktpunktcontact point
- P2p2
- Kontaktpunktcontact point
- P3P3
- Kontaktpunktcontact point
- P4P4
- Kontaktpunktcontact point
- P5P5
- Kontaktpunktcontact point
- r2r2
- erster Radiusfirst radius
- r4r4
- zweiter Radiussecond radius
- SS
- Stegweb
- xx
- Längsrichtunglongitudinal direction
- yy
- Querrichtungtransverse direction
- ze.g
- Vertikalrichtungvertical direction
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited
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- DE 102004049994 B3 [0003]DE 102004049994 B3 [0003]
Claims (10)
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WO2023007322A1 (en) | 2023-02-02 |
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