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Die
Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Arretieren und zum Lösen eines
Verstellmechanismus nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Insbesondere
für Komponenten
von Kraftfahrzeugen – wie beispielsweise
Sitze, Schiebedächer
und dergleichen mehr, die mechanisch in mehreren Positionen einstellbar
sind – ist
es notwendig, dass Bedienelemente bzw. Betätigungselemente, die die mechanische
Einstellung der Komponenten erlauben, an leicht erreichbaren und
leicht einsehbaren Stellen platziert sind. Weiterhin ist es notwendig,
dass die Betätigungselemente
leicht und sicher zu bedienen sind.
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Beispielsweise
aus der deutschen Offenlegungsschrift
DE 198 51 456 ist eine Vorrichtung
und ein Verfahren zum Verstellen von bewegbaren Teilen bekannt,
bei der bzw. bei dem ein Motor zur Verstellung der bewegbaren Teile
vorgesehen ist. Der Motor ist dabei sowohl zur Verstellung der bewegbaren
Teile als auch zur Bereitstellung von pneumatischer Energie vorgesehen.
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Bei
dieser bekannten Vorrichtung und dem bekannten Verfahren ist es
nachteilig, dass eine mechanische Verstellung der bewegbaren Teile
vollständig
von dem Motor übernommen,
was die Vorrichtung teuer und aufwendig macht.
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Der
Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum
Arretieren und zum Lösen
eines Verstellmechanismus zu schaffen, bei der die Verstellung des
Verstellmechanismus selbst nicht automatisch, beispielsweise elektrisch
oder pneumatisch, vorgesehen ist, sondern bei der die Einstellung des
Verstellmechanismus von einer ersten möglichen Einstellung zu einer
zweiten möglichen
Einstellung manuell durchgeführt
wird. Lediglich die Entriegelung bzw. das Lösen des Verstellmechanismus wird – ausgelöst durch
die Betätigung
eines Betätigungselements – automatisiert,
beispielsweise pneumatisch oder elektrisch mittels eines Entriegelungsaktuators
vorgenommen. Dadurch kann die erfindungsgemäße Vorrichtung klein, leicht
und kostengünstig
hergestellt werden, beispielsweise weil kein großvolumiger, schwerer und teuerer
Motor zur automatisierten Verstellung notwendig ist.
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine
Vorrichtung zum Arretieren und zum Lösen eines Verstellmechanismus
gelöst,
bei der der Verstellmechanismus wenigstens in zwei Einstellungen
vorgesehen ist, wobei die Vorrichtung ein Arretiermittel aufweist,
das relativ zu dem Verstellmechanismus wenigstens in eine Arretierposition
und in eine Löseposition
bringbar ist, wobei eine Verstellung des Verstellmechanismus von
seiner ersten Einstellung in seine zweite Einstellung nur bei in
seiner Löseposition
befindlichem Arretiermittel vorgesehen ist, wobei eine Positionsänderung
des Arretiermittels von seiner Arretierposition in seine Löseposition
mittels eines elektrischen und/oder pneumatischen Entriegelungsaktuators
vorgesehen ist. Dies hat den Vorteil, dass der Entriegelungsaktuator
nicht manuell betätigt werden
muss. Hierdurch entfällt
die Notwendigkeit, das Betätigungselement
für den
Entriegelungsaktuator an einer Stelle zu positionieren, an der ein
Benutzer des Verstellmechanismus zum einen nicht bequem eine Entriegelung
des Verstellmechanismus bewirken kann, oder es entfällt die
Notwendigkeit, aufwändige
mechanische Hilfsmittel vorzusehen, die zwar eine Entriegelung des
Verstellmechanismus an einer bequem zugänglichen Stelle ermöglichen,
dafür jedoch
groß,
schwer und teuer herzustellen und zu montieren sind. Weiterhin ist
es erfindungsgemäß vorteilhaft
möglich,
ein Betätigungselement
derart vorzusehen, dass der Kraftaufwand zu seiner Betätigung vergleichsweise
gering ist. Hierdurch können auch
körperlich
schwächere
Benutzer in einfacher und sicherer Weise den Verstellmechanismus
bedienen. Weiterhin ist es dadurch vorteilhaft möglich, eine Bedienung des Betätigungselements
vorzusehen, bei der keine großen
Kräfte
sowohl zur Verstellung des Verstellmechanismus als auch zur Betätigung des
Entriegelungsaktuators aufzuwenden sind.
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Die
Aufgabe wird weiterhin durch eine Vorrichtung zur Entriegelung und
zur Aufrechterhaltung der Entriegelung eines Verstellmechanismus
gelöst, wobei
der Verstellmechanismus in einer ersten Einstellposition und in
einer zweiten Einstellposition einstellbar ist, wobei der Verstellmechanismus
ein reversibel lös-
und arretierbares Arretiermittel aufweist, wobei eine Verstellung
des Verstellmechanismus von seiner ersten Einstellposition in seine
zweite Einstellposition nur bei gelöstem Arretiermittel vorgesehen ist,
wobei weiterhin die Lösung
des Arretiermittels mittels eines elektrischen und/oder pneumatischen Entriegelungsaktuators
vorgesehen ist, wobei eine Aktivierung des Entriegelungsaktuators
zu Beginn eines Einstellzeitintervalls und eine Deaktivierung des Entriegelungsaktuators
am Ende des Einstellzeitintervalls vorgesehen ist und wobei die
Vorrichtung Detektionsmittel zur Detektion des Endes des Einstellzeitintervalls
umfasst oder solche Detektionsmittel der Vorrichtung zugeordnet
sind. Hierdurch ist eine besonders benutzerfreundliche Bedienung
des Verstellmechanismus möglich.
Weiterhin ist eine Vielzahl von verschiedenen Einstellsituationen
bzw. eine Vielzahl von möglichen
Abbruchkriterien des Einstell- bzw.
Verstellvorgangs des Verstellmechanismus möglich.
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Vorzugsweise
ist eine Positionsänderung des
Arretiermittels von seiner Löseposition
in seine Arretierposition mittels eines mechanischen und/oder elektrischen
und/oder pneumatischen Verriegelungsaktuators vorgesehen ist. Der
Verriegelungsaktuator dient dazu, den Verstellmechanismus nach einem Verstellvorgang
wieder zu arretieren und damit im laufenden Betrieb, beispielsweise
eines Kraftfahrzeugs, sicher benutzen zu können.
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Vorzugsweise
ist eine Positionsänderung des
Arretiermittels von seiner Löseposition
in seine Arretierposition mittels einer Feder als mechanischem Verriegelungsaktuator
vorgesehen. Dadurch ist eine besonders einfache und kostengünstige Lösung für einen
Verriegelungsaktuator möglich.
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Vorteilhaft
ist weiterhin, dass die Positionsänderung des Arretiermittels
von seiner Arretierposition in seine Löseposition gegen eine Kraftwirkung des
Verriegelungsaktuators durchführbar
vorgesehen ist. Damit ist gewährleistet,
dass die Arretierposition des Arretiermittels immer – auch bei
Funktionsausfall des Entriegelungsaktuators – möglich ist. Das führt dazu,
dass der Verstellmechanismus im Notfall, beispielsweise bei einem
Zusammenstoß,
stabil und arretiert vorgesehen ist.
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Vorzugsweise
ist bei in seiner Arretierposition befindlichem Arretiermittel eine
reib- und/oder kraftschlüssige Wirkung
des Arretiermittels auf den Verstellmechanismus vorgesehen ist.
Dadurch ist auf einfache Weise eine Arretierung des Verstellmechanismus
gewährleistet.
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Vorteilhaft
ist weiterhin, dass der Entriegelungsaktuator als pneumatischer
Entriegelungsaktuator mit einer Wirkfläche vorgesehen ist, wobei bei
in seiner Arretierposition befindlichem Arretiermittel die Wirkfläche beidseitig
mit dem Umgebungsdruck verbunden vorgesehen ist. Das führt dazu,
dass der Verstellmechanismus in einer Notfallsituation, beispielsweise
bei einem Zusammenstoß,
bei der eine Versorgung mit pneumatischer Energie nicht gewährleistet ist,
stabil und arretiert vorgesehen ist.
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Vorteilhaft
ist weiterhin, dass bei der Aktivierung des Entriegelungsaktuators
ein erster Leistungsbedarf zur Lösung
des Arretiermittels vorgesehen ist und dass zur Aufrechterhaltung
der Lösung des
Arretiermittels ein zweiter Leistungsbedarf des Entriegelungsaktuators
vorgesehen ist, wobei der zweite Leistungsbedarf kleiner als der
ersten Leistungsbedarf ist. Bevorzugt ist weiterhin, dass der erste
Leistungsbedarf des Entriegelungsaktuators mittels einer ersten
Ansteuerspannung und dass der zweite Leistungsbedarf des Entriegelungsaktuators mittels
einer zweiten Ansteuerungsspannung realisiert ist. Weiterhin ist
bevorzugt, dass der Entriegelungsaktuator mit dem ersten Leistungsbedarf
höchstens
während
eines vorgegebenen Überlastzeitintervalls
ansteuerbar vorgesehen ist. Hierdurch ist es möglich, den Entriegelungsaktuator
kleiner zu dimensionieren als es der momentan erforderlichen Leistung
zur Entriegelung, d.h. zur Lösung
des Arretiermittels aus seiner Arretierposition in seine Löseposition,
entspricht. Hierzu wird der Entriegelungsaktuator also zeitweise
derart überlastet,
dass er einer solchen Belastung zwar momentan standhalten kann, jedoch
dauerhaft damit überlastet
wäre. Es
ist damit vorteilhaft möglich,
den Entriegelungsaktuator kleiner zu dimensionieren als es dem kurzzeitig
erforderlichen ersten Leistungsbedarf bzw. der kurzzeitig erforderlichen
ersten Ansteuerungsspannung, insbesondere aus Gründen einer thermischen Überlastung,
entspricht. Bezogen auf Lastspitzen zur Bewegung des Arretiermittels
in seine Löseposition
kann daher der Entriegelungsaktuator erfindungsgemäß unterdimensioniert
sein und in einem vergleichsweise kurzzeitigen Überlastbetrieb oberhalb der
Nennspannung des Entriegelungsaktuators betrieben werden. Dies verringert
die Kosten und das Gewicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung. Bevorzugt
ist ein solcher Entriegelungsaktuator als ein elektrischer Aktuator
vorgesehen, so dass zu dessen Ansteuerung bei unterschiedlichem
Leistungsbedarf unterschiedliche Ansteuerungsspannungen verwendet
werden.
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Bevorzugt
ist weiterhin vorgesehen, dass der ersten und/oder zweite Leistungsbedarf
zeitlich wenigstens teilweise konstant ist oder dass der erste und/oder
zweite Leistungsbedarf zeitlich variabel ist. Besonders ist es erfindungsgemäß bevorzugt,
dass der erste Leistungsbedarf während
eines ersten Ansteuerungsintervalls und dass der zweite Leistungsbedarf
während
eines zweiten Ansteuerungsintervalls zur Ansteuerung des Entriegelungsaktuators vorgesehen
ist. Erfindungsgemäß ist es
daher vorteilhaft möglich
entweder einen kontinuierlichen Übergang
zwischen dem ersten und dem zweiten Leistungsbedarf vorzusehen – beispielsweise
im Sinn eines exponentiellen oder quasi-exponentiellen Abfallens
der Ansteuerungsspannung von einem Anfangswert auf einen dauerhaft
zur Aufrechterhaltung der Löseposition
des Arretiermittels erforderlichen zweiten Ansteruerungsspannungswert – oder einen oder
mehrere diskontinuierliche Übergänge zwischen
dem ersten und zweiten Leistungsbedarf vorzusehen. Beispielsweise
können
die unterschiedlichen Ansteuerungsspannungen zur Entriegelung und
zur Aufrechterhaltung der Entriegelung auch während bestimmter Zeitintervalle
konstant vorgesehen sein. Dies erhöht erfindungsgemäß die Variabilität und die
Zahl der Einsatzmöglichkeiten
der erfindungsgemäßen Vorrichtung.
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Die
verschiedenen Ansteuerungsspannungen können beispielsweise mittels
der unterschiedlichen Spannungsniveaus des Bordnetzes in einem Fahrzeug
mit einem solchen, unterschiedliche Spannungsniveaus aufweisenden
Bordnetz ohne eine komplizierte Ansteuerung realisiert werden. Alternativ
dazu können
die verschiedenen Ansteuerungsspannungen auch durch eine geregelte
Ansteuerung, beispielsweise mittels eines Pulsweitenmodulationsverfahrens
erzeugt werden.
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Bevorzugt
ist weiterhin, dass die Wiederholungsrate einer Aktivierung des
Entriegelungsaktuators begrenzt ist oder zumindest während eines
vorgegebenen Mittelungsintervalls begrenzt ist. Hierdurch ist es
vorteilhaft möglich,
dass es nicht durch eine Unsachgemäße Benutzung der Vorrichtung
zu Schäden
aufgrund beispielsweise einer Überlastung des
Entriegelungsaktuators, beispielsweise aufgrund Überhitzung, kommt. Die Wiederholrate
der Aktivierung des Entriegelungsaktuators ist hierbei die Anzahl
der Betätigungen
der Vorrichtung derart, dass der Entriegelungsaktuator eine Entriegelung
des Arretiermittels ausgehend von seiner Arretierposition in seine
Löseposition
vornimmt. Wenn beispielsweise der Entriegelungsaktuator 30 Sekunden
zur Abkühlung
benötigt,
würde eine
Wiederholungsrate oberhalb von 2 Betätigungen pro Minute von einer
Steuerungseinrichtung detektiert und verhindert werden. Alternativ
dazu kann es bei einer ebenfalls beispielhaft benötigten Abkühlzeit von
30 Sekunden vorgesehen sein, dass beispielsweise 5 Betätigungen während 2
Minuten ermöglicht
werden, dass sich jedoch auf einem Mittelungsintervall von 4 Minuten nicht
mehr als beispielsweise 6 Betätigungen
ergeben. Hierdurch wird eine flexible Benutzung der Vorrichtung
durch einen Benutzer ermöglicht,
die einen Missbrauch ausschließt.
Die genannten Werte verstehen sich ausschließlich beispielhaft.
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Bevorzugt
ist weiterhin, dass das Arretiermittel entweder in eine Löseposition
und in eine Arretierposition bringbar ist, wobei mittels einer Deaktivierung
des Entriegelungsaktuators das Arretiermittel von seiner Löseposition
in seine Arretierposition bringbar ist, oder dass das Arretiermittel
in eine Löseposition,
in eine Arretierposition und in eine Bereitschaftsposition bringbar
ist, wobei mittels einer Deaktivierung des Entriegelungsaktuators
das Arretiermittel von seiner Löseposition
in seine Arretier- oder wenigstens in seine Bereitschaftsposition
bringbar ist. Bevorzugt ist ferner, dass bei einem Spannungsverlust
der Vorrichtung oder in einer Notfallsituation eine Deaktivierung
des Entriegelungsaktuators vorgesehen ist, wobei eine Notfallsituation
insbesondere eine Crash- und/oder Precrash-Situation und/oder eine besonders
starke Bremsung des Fahrzeugs ist. Die Bereitschaftsposition ist
daher dadurch gekennzeichnet, dass die Möglichkeit zum Zustandswechsel
des Arretiermittels in den verriegelten Zustand des Verstellmechanismus,
d.h. in die Arreiterposition des Arretiermittels, besteht und zwar
ohne dass der Entriegelungsaktuator angesteuert werden müsste oder dass
ein anderweitiger Energiebedarf bestünde. Dies erhöht besonders
bei Spannungsverlust oder bei anderen Notfallsituationen beträchtlich
die Sicherheit der erfindungsgemäßen Vorrichtung.
Der Crashfall, d.h. das Vorliegen einer Unfallsituation – insbesondere
durch das Ansprechen von Beschleunigungssensoren aufgrund von oberhalb
von Schwellenwerten liegenden Beschleunigungswerten des Fahrzeugs – wird erfindungsgemäß insbesondere
zentral im Fahrzeug festgestellt. Eine Pre-Crash- Situation, d.h. eine Situation, in der
ein Unfall unmittelbar bevorsteht, wird erfindungsgemäß ebenfalls
im Fahrzeug zentral mittels weiterer Sensoren – beispielsweise Umgebungssensoren
wie Ultraschallsensoren, Radarsensoren oder optische Sensoren – ermittelt.
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Bevorzugt
ist ferner, dass die Vorrichtung ein Signalisierungsmittel umfasst
oder der Vorrichtung ein Signalisierungsmittel zugeordnet ist, wobei
mittels des Signalisierungsmittels das Vorliegen des Arretiermittels
in der Bereitschaftsposition signalisierbar ist. In der Bereitschaftsposition
der Vorrichtung ist der Verstellmechanismus noch nicht vollständig arretiert – etwa weil
in arretiertem Zustand ineinandergreifende Zähne von Zahnrädern oder
Zahnstangen noch nicht ineinandergreifen – so dass an dieser Stelle
ein Sicherheitsrisiko besteht, welches durch die Signalisierungsmittel – beispielsweise
ein akustisches Signalisierungsmittel oder ein optische Signalisierungsmittel,
etwa eine Anzeige oder ein Lautsprecher oder ein haptisches Signalisierungsmittel,
etwa eine Vibrationsanzeige – einem
Benutzer mitgeteilt wird.
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Vorteilhaft
ist weiterhin, dass der Entriegelungsaktuator als pneumatischer
Entriegelungsaktuator vorgesehen ist, der mit einer Ventileinheit
zusammenwirkt, die bei Überschreiten
eines vorgegebenen Beschleunigungswertes in eine vorgegebene Richtung
den Entriegelungsaktuator deaktiviert. Alternativ dazu ist es erfindungsgemäß auch möglich, dass
der Entriegelungsaktuator als elektrischer Entriegelungsaktuator
vorgesehen ist, der mit einem Sensormittel zusammenwirkt, das bei Überschreiten eines
vorgegebenen Beschleunigungswertes in eine vorgegebene Richtung
den Entriegelungsaktuator deaktiviert. Damit ist es möglich, eine
schnelle Deaktivierung des Entriegelungsaktuators vorzunehmen. Wenn
daher der Verstellmechanismus beispielsweise während der Fahrt verstellt wird
und es kommt während
des Verstellvorgangs zu einer Unfallsituation mit einer starken
Beschleunigung/Verzögerung des
Fahrzeugs, so bewirkt die Ventileinheit durch die Deaktivierung
des Entriegelungsaktuators eine Arretierung des Verstellmechanismus.
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Erfindungsgemäß kann in
vorteilhafter Weise auch vorgesehen sein, eine solche Arretierung des
Verstellmechanismus beim Auftreten von solchen Beschleunigungen/Verzögerungen
des Fahrzeugs vorzunehmen, wie sie bei einer Vollbremsung des Fahrzeugs
vorkommen.
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Bevorzugt
ist weiterhin, dass als Detektionsmittel zur Detektion des Endes
des Einstellzeitintervalls das Betätigungselement vorgesehen ist.
Hierdurch wird in einfacher Weise die unterbrechungslose Fortdauer
des Nutzerwillens zur Aufrechterhaltung einer durch die Betätigung des
Betätigungselements
einmal eingeleiteten Entriegelung detektiert. Alternativ zu einem
Betätigungselement
als Detektionsmittel zur Detektion des Endes des Einstellzeitintervalls
ist es erfindungsgemäß möglich, weitere
Detektionsmittel entweder der Vorrichtung bzw. dem Verstellmechanismus
zuzuordnen oder aber solche Detektionsmittel in die Vorrichtung
oder den Verstellmechanismus zu integrieren. Hierzu zählen beispielsweise
Detektionsmittel, die eine Kraftausübung auf verschiedene Teile
des Verstellmechanismus detektieren. Weiterhin können hierzu Detektionsmittel gehören, die
die Berührung
von bestimmten Stellen der Vorrichtung bzw. des Verstellmechanismus
detektieren.
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Bevorzugt
ist weiterhin, dass der Vorrichtung ein Sensormittel zugeordnet
ist oder dass die Vorrichtung ein Sensormittel umfasst, wobei mittels
des Sensormittels ein Sperrsignal bereitstellbar ist, aufgrund dessen
eine Aktivierung des Entriegelungsaktuators unterbleibt. Ferner
ist bevorzugt, dass das Sensormittel ein Sitzbelegungssensor oder
ein Körperkontaktsensor,
insbesondere an einer Rückenlehne
oder Armlehne, ist. Hierdurch ist es möglich, in besonderen Situationen
vollständig
eine Betätigung
des Entriegelungsaktuators zu verhinder, wenn nicht weitere als
erfüllt
zu fordernde Bedingungen – insbesondere
festgestellt durch ein Sensormittel – erfüllt sind. Beispielsweise kann
dadurch ausgeschlossen werden, dass durch beabsichtigte oder unbeabsichtigte Betätigung des
Betätigungselements
ohne Vorhandensein eines wirklichen Benutzerwunsches zur Vertellung
des Verstellmechanismus – beispielsweise dadurch
manifestiert, dass sich ein Benutzer auf dem Fahrzeugsitz befindet
oder dass der Rücken
eines Benutzers an der Rückenlehne
anlehnt oder dass ein Benutzer seinen Arm auf die Armlehne aufgelegt
hat – eine
Entriegelung durchgeführt
werden kann. Weiterhin kann es erfindungsgemäß vorgesehen sein, dass eine
Entriegelung des Verstellmechanismus erst nach einer gewissen Totzeit
durchgeführt
wird, d.h. dass ein vom Betätigungselement
erzeugtes Signal erst nach dem Verstreichen der Totzeit als gültig bewertet
wird. Hierdurch können
beispielsweise negative Auswirkungen aufgrund eines prellenden Schalters
weitgehend vermieden werden. Erfindungsgemäß kann es weiterhin vorgesehen
sein, dass eine Entriegelung erst nach der Detektion eines „Doppelklick"-Betätigungssignals
am Betätigungselement
ermöglicht
wird.
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Besonders
bevorzugt ist weiterhin eines Ausführungsform, bei der der Entriegelungsaktuator einen
ersten Teilentriegelungsaktuator und einen zweiten Teilentriegelungsaktuator
umfasst, wobei die Teilentriegelungsaktuatoren mittels unterschiedlichen
mechanischen Übersetzungen
gemeinsam die Lösung
des Arretiermittels bewirken. Vorteilhaft ist hierbei, dass nichtlineare
Kraft-Weg-Profile bei der Entriegelung des Verstellmechanismus besser
berücksichtigt
werden können.
Beispielsweise könnte
in einem Anfangsstadium des Entriegelungsvorgangs eine große Kraft
erforderlich sein, für
dessen Aufbringung bei einer gegebenen Hebellänge, die derart gewählt ist,
dass der Entriegelungsvorgang vollständig durchgeführt werden
kann, ein vergleichsweise großer
Aktuator erforderlich wäre.
Erfindungsgemäß ist es
nun vorteilhaft vorgesehen, einen kleiner dimensionierten ersten
Aktuator (auch als Teilentriegelungsaktuator genannt) mit einem
größeren Hebelarm
derart zu verbinden, dass auch der kleinere Aktuator die im Anfangsstadium
des Entriegelungsvorgangs erforderliche Kraft aufzubringen in der
Lage ist. Allerdings gibt es dann dass Problem, dass aufgrund der größeren Länge des
Hebelarms, auch der Verfahrweg (eines als linearer Aktuator beispielhaft
dargestellten Aktuators) größer gewählt werden
müsste, obwohl
im weiteren Verlauf des Verfahrwegs, d.h. nach dem Anfangsstadium
des Entriegelungsvorgangs, möglicherweise
eine geringere Kraft des Aktuators ausreichen würde. Für diesen Fall ist der zweite
Teilentriegelungsaktuator vorgesehen, der – mit einem kleineren Hebelarm
verbunden – den
Verfahrweg nach dem Anfangsstadium des Entriegelungsvorgangs „übernimmt". Es ist daher erfindungsgemäß möglich, aufgrund
der Hebelgeometrie einen ungleichmäßigen Kraft-Weg-Verlauf bei
der Entriegelung zu kompensieren und trotzdem vergleichsweise kleinere
und billigere Komponenten zu verwenden.
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Ein
weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verstellmechanismus,
der mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung
zusammenwirkend vorgesehen ist. Ein solcher Verstellmechanismus
ist vorteilhaft durch eine Bewegung zweier Teile, die von einer
an den Teilen ansetzenden Kraftwirkung ausgeht, von einer ersten
Einstellung in eine zweite Einstellung verstellbar vorgesehen. Dadurch
kann der Kraftaufwand und der Zeitbedarf zur Positionsänderung
des Verstellmechanismus minimiert werden, da beispielsweise keine
Verstellelemente – wie
etwa Einstellräder
zur Verstellung einer Rückenlehne – manuell
mit hohem Kraftaufwand bzw. großer Übersetzung
bewegt werden müssen,
sondern die Kraft direkt – etwa
durch eine Kraftausübung
des Benutzers auf die Rückenlehne
selbst – an
dem zu bewegenden Teil angreift.
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Bevorzugt
ist, dass die an den Teilen ansetzende Kraftwirkung gegen die Wirkung
eines Verstellaktuators, insbesondere eines mechanischen Verstellaktuators,
erfolgt. Ferner ist bevorzugt, dass der Verstellaktuator durch eine
Bewegung der Teile von ihrer ersten Position in ihre zweite Position
gespannt wird, wobei der Verstellaktuator insbesondere als Feder
vorgesehen ist. Weiterhin ist bevorzugt, dass die Bewegung des Verstellmechanismus
aufgrund des Verstellaktuators geschwindigkeitsbegrenzt ist, wobei
insbesondere der Verstellmechanismus ein Dämpfungselement aufweist. Darüber hinaus
ist bevorzugt, dass der Verstellaktuator und das Dämpfungselement
miteinander integriert vorgesehen sind, insbesondere als Gasdruckdämpfer. Dadurch ist
es erfindungsgemäß möglich, einen
Verstellmechanismus zu schaffen, der besonders nutzerfreundlich
ist. Beispielsweise kann die Rückenlehne
eines Fahrzeugsitzes derart mittels einer Feder oder eines Gasdruckdämpfers bei
einer Neigung nach hinten vorbelastet sein, dass sie sich automatisch
aufrichtet, wenn dies ein Benutzer wünscht. Desgleichen kann auch
die Längsverstellung
des Sitzes eine Feder oder dergleichen aufweisen, so dass beispielsweise der
Sitz „automatisch" nach vorne geschoben
wird und ein Benutzer lediglich noch mit einem kleinen Kraftaufwand
gegen diese Feder den Sitz nach hinten drücken muss um eine Komfortposition
einzustellen. Ein umständliches „Geruckel", um einen Sitz nach
vorne zu bewegen ist damit nicht mehr erforderlich. Aus Sicherheitsgründen ist
es erfindungsgemäß vorgesehen,
dass sich solcherlei „automatisch" sich bewegende Sitze
oder Sitzteile oder Teile von anderen Komponenten eines Fahrzeugs
nicht mit einer zu großen
Geschwindigkeit bewegen, was ansonsten Gefahren beispielsweise für Kinder
oder dergleichen hervorrufen könnte.
Entsprechend kann es beispielsweise vorgesehen sein, dass durch
die Betätigung
eines Betätigungselements
am Kofferaum eines Fahrzeugs eine feder-vorbelastete Rückbank oder
Rücksitz-Lehne
entriegelt wird, so dass eine „Remote-Funktionalität", d.h. eine Steuerbarkeit
einer „automatischen" Sitzbewegung bzw.
allgemeiner einer „automatischen" Komponenten-Bewegung
in einem Fahrzeug ausgehend von Orten am Fahrzeug möglich ist,
die sich nicht in der Nähe
des Sitzes bzw. der Komponente befinden. Hierdurch wird die Benutzerfreundlichkeit
einer solchen Komponente bzw. eines solchen Sitzes weiter erhöht, beispielsweise – für das angedeutete
Beispiel die Beladung eines Kofferaums oder allgemein Laderaums
mit einem sperrigen und ggf. schweren Gegenstand.
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Ein
weiterer Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Verstellung
einer einen Verstellmechanismus aufweisenden Komponente, insbesondere
eines Kraftfahrzeugs, wobei in einem ersten Schritt durch die Betätigung eines
Betätigungselements
ein Arretiermittel einer Vorrichtung zum Arretieren und zum Lösen des
Verstellmechanismus mittels eines elektrischen und/oder pneumatischen
Entriegelungsaktuators in eine Löseposition
gebracht wird, wodurch der Verstellmechanismus verstellbar ist,
wobei in einem zweiten Schritt durch die Einwirkung einer Kraft
auf die Komponente der Verstellmechanismus von einer ersten Einstellung
in eine zweite Einstellung gebracht wird und wobei in einem dritten
Schritt das Arretiermittel der Vorrichtung in eine Arretierposition
gebracht und dadurch der Verstellmechanismus arretiert wird. Das
erfindungsgemäße Verfahren
hat den Vorteil, dass eine weit geringere Kraft zur Betätigung des
Betätigungselements
zur Entriegelung bzw. zum Lösen
des Arretiermittels erforderlich ist als es erforderlich wäre, eine
Entriegelung einer manuellen Entriegelung des Verstellmechanismus
vorzunehmen.
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Die
Erfindung wird nachfolgend anhand von in der Zeichnung dargestellten
Ausführungsbeispielen
näher erläutert.
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1 zeigt eine schematische
Darstellung einer Komponente mit einem ersten und einem zweiten
Verstellmechanismus und einer vergrößert dargestellten Bedieneinheit.
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2 zeigt einen herkömmlichen
Verstellmechanismus mit einer manuellen Entriegelungsmöglichkeit.
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3 zeigt einen erfindungsgemäßen ersten
Verstellmechanismus mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung in Seitenansicht.
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4 zeigt einen erfindungsgemäßen zweiten
Verstellmechanismus mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung in Seitenansicht
und Draufsicht.
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5 zeigt ein Zeitdiagramm
zur Ansteuerung eines erfindungsgemäßen Entriegelungsaktuators.
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6 zeigt schematisch eine
Steuerungseinheit.
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In 1 ist im linken Teil der
Figur eine Komponente 1 mit einem ersten Verstellmechanismus 30 und
einem zweiten Verstellmechanismus 20 und einer vergrößert dargestellten
Bedieneinheit 5 dargestellt. Die Komponente 1 ist
insbesondere als Sitz 1 eines Kraftfahrzeugs vorgesehen,
kann jedoch auch eine beliebige andere Komponente eines Kraftfahrzeugs
sein. Der erste Verstellmechanismus 30 umfasst ein erstes
Teil 31 und ein zweites Teil 32, die translatorisch
zueinander bewegbar vorgesehen sind. Der zweite Verstellmechanismus 20 umfasst
ein lediglich mittels eines Pfeils und dem Bezugszeichen 21 angedeutetes
erstes Teil 21 und ein lediglich mittels eines Pfeils und
dem Bezugszeichen 22 angedeutetes zweites Teil 22,
wobei die Teile 21, 22 des zweiten Verstellmechanismus 20 rotatorisch
zueinander bewegbar vorgesehen sind. Mittels jeweils eines in 1 nicht dargestellten Arretiermittels
für die beiden
Verstellmechanismen 20, 30 sind die Teile 31, 32 des
ersten Verstellmechanismus 30 miteinander arretierbar vorgesehen
und sind die Teile 21, 22 des zweiten Verstellmechanismus 20 miteinander
arretierbar vorgesehen. Die Arretierung der Teile 21, 22, 31, 32 zueinander
ist dabei entweder kontinuierlich oder diskontinuierlich vorgesehen.
Die Teile 21, 22 des zweiten Verstellmechanismus 20 sind
dabei respektive an einer mit dem Bezugszeichen 6 bezeichneten "Lehne" der als Sitz 1 beispielhaft
dargestellten Komponente 1 oder an einer mit dem Bezugszeichen 7 bezeichneten "Sitzfläche" der Komponente 1 befestigt.
Dadurch ist es möglich,
durch die Ausübung
einer Kraft an der Lehne 6 des Sitzes 1 entlang
der mittels eines Doppelpfeils und dem Bezugszeichen 8 bezeichneten
Richtung die Teile 21, 22 des zweiten Verstellmechanismus 20 von
einer ersten Position der Teile 21, 22 zueinander
in eine zweite Position der Teile 21, 22 zueinander
zu bewegen. Die erste Position der Teile 21, 22 zueinander
wird auch als erste Einstellung des zweiten Verstellmechanismus 20 bezeichnet
und die zweite Position der Teile 21, 22 zueinander
wird auch als zweite Einstellung des zweiten Verstellmechanismus 20 bezeichnet.
Entsprechend sind die Teile 31, 32 des ersten
Verstellmechanismus 30 respektive an der Sitzfläche 7 oder an
einer nicht dargestellten Karosserie eines ebenfalls nicht dargestellten
Kraftfahrzeugs befestigt. Dadurch ist es möglich, durch die Ausübung einer
Kraft an der Sitzfläche 7 des
Sitzes 1 entlang der mittels eines Doppelpfeils und dem
Bezugszeichen 9 bezeichneten Richtung die Teile 31, 32 des
zweiten Verstellmechanismus 30 von einer ersten Position
der Teile 31, 32 zueinander in eine zweite Position
der Teile 31, 32 zueinander zu bewegen. Die erste
Position der Teile 31, 32 zueinander wird auch
als erste Einstellung des ersten Verstellmechanismus 30 bezeichnet und
die zweite Position der Teile 31, 32 zueinander wird
auch als zweite Einstellung des ersten Verstellmechanismus 30 bezeichnet.
An der Komponente 1 ist die Bedieneinheit 5 vorgesehen,
die im rechten Teil der 1 vergrößert dargestellt
ist. In der vergrößerten Darstellung
der Bedieneinheit 5 ist ein erstes Betätigungselement 3 und
ein zweites Betätigungselement 2 dargestellt.
Das erste Betätigungselement 3 dient
der Betätigung
eines in 1 nicht dargestellten
Entriegelungsaktuators eines Arretierungsmittels des ersten Verstellmechanismus 30 und
das zweite Betätigungselement 2 dient
der Betätigung
eines in 1 ebenfalls
nicht dargestellten Entriegelungsaktuators des Arretierungsmittels
des zweiten Verstellmechanismus 20. Wenn ein Benutzer der
Komponente 1 eine Verstellung des ersten oder des zweiten Verstellmechanismus 30, 20 wünscht, wird
durch die Betätigung
des entsprechenden Betätigungselements 2, 3 und
eine Bewegung des entsprechenden Arretierungsmittels in eine Löseposition
eine Entriegelung des entsprechenden Verstellmechanismus 20, 30 bewirkt,
so dass durch die oben beschriebene Kraftausübung direkt oder indirekt auf
eines der Teile 21, 22, 31, 32 eine
Verstellung bzw. eine andere Einstellung des entsprechenden Verstellmechanismus 20, 30 möglich ist.
Nach der Beendigung der Verstellung wird das entsprechende und in 1 nicht dargestellte Arretierungsmittel
wieder zur Arretierung des entsprechenden Verstellmechanismus 20, 30 in seine
Arretierposition eingestellt. Hierbei ist es erfindungsgemäß insbesondere
vorgesehen, dass das entsprechende Betätigungselement 2, 3 während des
ganzen Verstellvorgangs betätigt
sein muss und dass unmittelbar nach einer Betätigung des Betätigungselements 2, 3 das
entsprechende Arretierungsmittel eine Arretierung des Verstellmechanismus 20, 30 bewirkt.
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In 2 ist ein herkömmlicher
Verstellmechanismus 300 mit einer manuellen Entriegelungsmöglichkeit
dargestellt. Der herkömmliche
Verstellmechanismus 300 weist ebenfalls Teile 310, 320 auf, die
beweglich zueinander vorgesehen sind. Mittels einer Entriegelungsvorrichtung 300 ist
es möglich, den
beispielsweise diskontinuierlich vorgesehenen Verstellmechanismus 330 derart
zu entriegeln, dass die Teile 310, 320 gelöst und zueinander
bewegbar sind.
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In 3 ist ein erfindungsgemäßer erster Verstellmechanismus 30 mit
einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 10 in
Seitenansicht dargestellt. Die Vorrichtung 10 weist ein
Arretierungsmittel 40 auf, das mit einem ersten Entriegelungsaktuator 43 verbunden
ist. Das Arretierungsmittel 40 kann in einer Arretierposition
und in einer Löseposition
eingestellt werden. In seiner Arretierposition fixiert das Arretierungsmittel 40 die
Teile 31, 32 des ersten Verstellmechanismus 30 miteinander.
In seiner Löseposition
ermöglicht
es das Arretierungsmittel 40, dass die Teile 31, 32 des
ersten Verstellmechanismus 30 gegeneinander translatorisch
bewegt werden. Der erste Entriegelungsaktuator 43 ist als
Teil der Vorrichtung 10 mit dem Arretierungsmittel 40 verbunden
und in der Lage, das Arretierungsmittel 40 entlang des
Doppelpfeils 49 von seiner Arretierposition in seine Löseposition
zu überführen. Erfindungsgemäß ist der
erste Verstellmechanismus 30 insbesondere als ein Längsversteller
vorgesehen, der weiterhin insbesondere ein nicht selbsthemmendes
Spindel-Muttersystem umfasst.
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In 4 ist ein erfindungsgemäßer zweiter Verstellmechanismus 20 mit
einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 10 im
linken Teil der 4 in
Seitenansicht und im rechten Teil der 4 in
Draufsicht dargestellt. Der zweite Verstellmechanismus 20 weist die
ersten und zweiten Teile 21, 22 auf, die durch
den zweiten Verstellmechanismus 20 rotativ zueinander beweglich
vorgesehen sind. Die Roationsbewegung der Teile 21, 22 ist
mittels eines Doppelpfeils und dem Bezugszeichen 8 in 4 angedeutet. Für die rotative
Beweglichkeit der beiden Teile 21, 22 sorgt erfindungsgemäß beispielsweise
ein Taumelbeschlag 25 wie er im rechten Teil der 4 angedeutet ist. Im Falle
einer Bewegung der Teile 21, 22 relativ zueinander
bewegt bzw. dreht sich auch ein mit dem Bezugszeichen 23 bezeichnetes
Element, das mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung 10 und
insbesondere mit dem Arretiermittel 40 zusammenwirkt, um
eine Arretierung des zweiten Verstellmechanismus 20 zu
bewirken. Das Arretiermittel 40, das beispielsweise als
Reibwiderstandselement gegenüber dem
Element 23 vorgesehen ist, wird im in 4 dargestellten Beispiel im Normalfall,
d.h. bei arretiertem zweiten Verstellmechanismus 20, mittels
des als Feder 45 vorgesehenen Verriegelungsaktuators 45 gegen
das Element 23 gedrückt.
Durch die Reibung zwischen dem Arretiermittel 40 und dem
Element 23 unter der Federkraft wird eine Bewegung der
Teile 21, 22 gegeneinander verhindert. Im Falle
einer gewünschten
Verstellung des zweiten Verstellmechanismus 20 und bei
entsprechender Betätigung
des zweiten Betätigungselements 2 wird
in einer von einer Membran 421 als Wirkfläche 421 des
zweiten Entriegelungsaktuators 42 umgebenen Kammer 420 ein
Unterdruck derart erzeugt, dass das Arretiermittel 40 von
dem Element 23 in der Richtung des mit dem Bezugszeichen 49 bezeichneten
Doppelpfeils wegbewegt wird. Dadurch wird die Reibwirkung unterbunden
und die Teile 21, 22 sind durch eine Krafteinwirkung
auf die Teile 21, 22 zueinander bewegbar. Erfindungsgemäß ist der
zweite Verstellmechanismus 20 daher insbesondere nicht
selbsthemmend vorgesehen, d.h. eine Einstellung der Teile 21, 22 in unterschiedliche
Positionen ist durch eine an den Teilen 21, 22 angreifende
Kraft möglich.
Nach der Betätigung
des zweiten Betätigungselements 2 wird
der Unterdruck in der Kammer 420 wieder zumindest weitgehend
beseitigt, so dass die angesprochene Reibwirkung zu einer Arretierung
der Teile 21, 22 führt. Dadurch wird eine reibschlüssige Wirkung
des Arretiermittels 40 auf den zweiten Verstellmechanismus
erreicht. Besonders vorteilhaft wirkt an der Wirkfläche 421 des
zweiten Entriegelungsaktuators 42 bei deaktiviertem zweiten
Entriegelungsaktuator 42 der Umgebungsdruck. In 4 ist die erfindungsgemäße Vorrichtung 10 mit
ihrem pneumatischen zweiten Entriegelungsaktuator 42 als
mit dem zweiten Verstellmechanismus 20 integriert vorgesehene
Einheit dargestellt. Die Versorgung des pneumatischen zweiten Entriegelungsaktuators 42 mit
pneumatischer Energie ist in 4 nicht
dargestellt.
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Es
ist sowohl bei dem ersten als auch bei dem zweiten Entriegelungsaktuator 43, 42 vorgesehen,
die Versorgung mit pneumatischer Energie entweder über eine
zentrale Druckluftversorgungseinheit, beispielsweise aus dem Ansaugtrakt
eines Verbrennungsmotors eines Kraftfahrzeugs, oder über eine
dezentrale Druckluftversorgungseinheit für eine oder mehrere Komponenten 1 vorzusehen.
Weiterhin ist es ebenfalls vorgesehen, anstelle von pneumatischen
Ver- oder Entriegelungsaktuatoren 42, 43, 45 elektrische
Aktuatoren zu verwenden. Dies hat den Vorteil, dass auf die zur
Versorgung der Aktuatoren notwendige "Infrastruktur" an Druckleitungen und das damit einhergehende
Gewicht sowie die entstehenden Kosten weitgehend verzichtet werden
kann. Erfindungsgemäß ist weiterhin
in dem oder an dem Aktuator 42, 43, 45 eine
nicht dargestellte Ventileinheit vorgesehen, die bewirkt, dass die
Teile 21, 22, 31, 32 beim Auftreten
von zu großen
Beschleunigungen auf jeden Fall zueinander arretiert vorgesehen sind.
Dies kann beispielsweise dadurch geschehen, dass das Ventil bzw.
die Ventileinheit durch ein elektrisches Signal angesteuert wird.
In einer alternativen Ausführungsform
der Erfindung kann es auch vorgesehen sein, dass das Ventil bzw.
die Ventileinheit pyrotechnisch angesteuert wird. Die pyrotechnische Auslösung kann
dabei ausschließlich
für einen
der Aktuatoren 42, 43, 45 an einer Komponente 1 durchgeführt werden
oder aber es kann eine pyrotechnische Auslösung für mehrere Aktuatoren für verschiedene
Verstellmechanismen 20, 30 ggf. an mehreren unterschiedlichen
Komponenten 1 vorgesehen sein. In einer besonders vorteilhaften
Ausführungsform der
Erfindung ist es vorgesehen, dass ein nicht dargestellter und massebehafteter
Ventilkolben derart in dem Ventil bzw. der Ventileinheit angeordnet
ist, dass er bei hohen Beschleunigungen das Ventil gezielt derart
betätigt,
dass eine Arretierung der Teile 21, 22, 31, 32 bewirkt
wird. Unter hohen Beschleunigungen ist in diesem Fall solche Beschleunigungen
zu verstehen, die bei einem Unfall eines Kraftfahrzeugs in der Regel
auftreten. Besonders bevorzugt ist eine Ausgestaltung, bei der der
massenbehaftete Ventilkolben im Wesentlichen in einer der Fahrzeughauptachsen
ausgerichtet ist. Weiterhin ist eine Ausgestaltung bevorzugt, bei
der der massebehaftete Ventilkolben an einer rotationssymmetrischen
Dichtfläche anliegt.
Weiterhin ist eine Ausgestaltung bevorzugt, bei der der Ventilkolben
der Dichtfläche
in beliebiger Richtung folgen kann und hierdurch auf Beschleunigungen
unterschiedlicher Richtung in der gewünschten Weise reagieren kann.
Weiterhin ist eine Ausgestaltung bevorzugt, bei der die Ventileinheit
in dem nicht dargestellten Betätigungsventil
eines pneumatischen Aktuators 42, 43, 45 integriert
ist. Weiterhin ist eine Ausgestaltung bevorzugt, bei der die Ventileinheit
eine eigenständige
Einheit darstellt. Weiterhin ist auch eine Ausgestaltung bevorzugt,
bei der der Ventilkolben federbelastet in seiner Ausgangsposition, d.h.
in der Position, die er ohne eine massive Beschleunigung einnimmt,
gehalten wird.
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In 5 ist ein Zeitdiagramm 100 zur
Ansteuerung eines erfindungsgemäßen Entriegelungsaktuators 42, 43 dargestellt.
Auf einer Zeitachse, die mit dem Bezugszeichen „t" bezeichnet ist, ist ein erster Zeitpunkt 101,
ein zweiter Zeitpunkt 102, ein dritter Zeitpunkt 103 und
ein vierter Zeitpunkt 104 mittels jeweils senkrechter Lininen
dargestellt. Es ist dabei ein Spannungsverlauf am (vorzugsweise
elektrisch vorgesehenen) Entriegelungsaktuator 42, 43 im
oberen Bereich der 5 dargestellt
und es ist ein Aktivierungs- bzw. Betätigungsverlauf beispielsweise
an einem Betätigungselement 2, 3 bzw.
an einem nicht dargestellten Detektionsmittel im unteren Bereich
der 5 dargestellt. Ein
Einstellzeitintervall erstreckt sich dabei im Beispiel der 5 zwischen dem ersten Zeitpunkt 101 und
dem vierten Zeitpunkt 104. Das Einstellzeitintervall, d.h.
das Zeitintervall währenddem
(ununterbrochen) ein Benutzerwille zur Änderung der Einstellung des
Verstellmechanismus 20, 30 vorliegt, beginnt mit
einer am Betätigungselement 2, 3 detektierbaren „Flanke" des Signals zwischen
einem mit dem Bezugszeichen 130 bezeichneten Zustand „Verstellung
nicht gewünscht" zu einem mit dem
Bezugszeichen 131 bezeichneten Zustand „Verstellung gewünscht". Hieran kann sich
zwischen dem ersten und zweiten Zeitpunkt 101, 102 ein
Totzeitintervall 111 anschließen, nach dem im Spannungsverlauf
des Entriegelungsaktuators 42, 43 ein Übergang von
einem mit dem Bezugszeichen 120 bezeichneten Deaktivierungsniveau
zu einer ersten Ansteuerungsspannung 121 stattfindet. Nach
einem ersten Ansteuerungsintervall 112, währenddem
das Arretiermittel 40 vom Entriegelungsaktuator 42, 43 von seiner
Arretierposition in seine Löseposition
verbracht wurde, verringert sich die Ansteuerungsspannung auf das
Niveau einer zweiten Ansteuerungsspannung 122, erfindungsgemäß insbesondere
während
eines zweiten Ansteuerungsintervalls 113. Das Einstellzeitintervall
kann jedoch erfindungsgemäß darüber hinaus
andauern, wobei während
des gesamten Einstellzeitintervalls die Ansteuerungsspannung wenigstens
auf dem Niveau der zweiten Ansteuerungsspannung 122 gehalten
wird, wobei der Fachmann versteht, dass hierunter auch beispielsweise
eine Pulsweitenmodulationsansteuerung mit beispielsweise gleichem
Spannungsniveau, jedoch unterschiedlichen Pulsweiten zu verstehen
ist.
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In 6 ist schematisch eine Steuerungseinheit 160 zur
Steuerung des erfindungsgemäßen Verstellmechanismus
bzw. der erfindungsgemäßen Vorrichtung 10 dargestellt.
An die Steuerungseinheit 160 ist beispielhaft der zweite
Entriegelungsaktuator 42 angeschlossen sowie ein weiterer
zweiter Entriegelungsaktuator 42', der gegenüber dem zweiten Entriegelungsaktuator 42 beispielsweise
spiegelsymmetrisch bezüglich
einer den Sitz in Fahrtrichtung des Fahrzeugs teilenden nicht dargestellten
Ebene angeordnet ist. Beide zweite Entriegelungsaktuatoren 42, 42' werden in gleicher
Weise von der Steuereinheit 160 in Abhängigkeit der Signale angesteuert, die
die Steuereinheit 160 von den ebenfalls mit der Steuereinheit 160 verbundenen
Betätigungselementen 2, 3 oder
auch von nicht dargestellten weiteren Sensoren erhält. Beispielhaft
ist dargestellt, dass ein Sensormittel 150 mit der Steuerungseinheit 160 verbunden
ist. Falls der Steuerungseinheit 160 vom Sensormittel 150 ein
entsprechendes Signal geliefert wird, erfolgt beispielsweise im
oberen Bereich von 5 trotz
des Beginns des Einstellzeitintervall kein Übergang vom Deaktivierungsniveau 120 zur
ersten Ansteuerungsspannung 121, weil beispielsweise vom
Sensormittel 150 eine unsachgemäße Bedienung der Vorrichtung 10 detektiert
wird. Weiterhin ist in 5 eine
Spannungsversorgung 161 der Steuereinheit 160 dargestellt.
-
Die
Entriegelungsaktuatoren 42, 43 können erfindungsgemäß auch derart
vorgesehen sein, dass zu Beginn des Einstellzeitintervalls elektrische
oder mechanische Energie vor dem eigentlichen Entriegelungsvorgang
in den Entriegelungsaktuatoren 42, 43 gespeichert
wird und während
der eigentlichen Bewegung des Arretiermittels 40 freigesetzt
wird. Die zur Bewegung des Arretiermittels 40 aufzubringende und
die Nennleistungsaufnahme der Entriegelungsaktuatoren 42, 43 übersteigende
Leistung kann in besonders vorteilhafter Weise auch aus der zuvor
gespeicherten elektrischen (beispielsweise mittels eines Kondensators)
oder mechanischen (beispielsweise mittels einer Feder) Energie bereitgestellt
werden. Hierunter fällt
beispielsweise eine Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung, bei der der Entriegelungsaktuator 42, 43 einen
Vorlaufweg hat, auf welchem er „Schwung holen", damit also kinetische Energie
aufbauen kann – beispielsweise
in Form rotationeller oder translatorischer kinetischer Energie – und hierdurch
die geforderte höhrer
Anfangsleistung zur Überwindung
der erhöhten
Krafterfordernisse im Anfangsstadium des Entriegelungsvorgangs.
-
Das
Arretiermittel 40 kann beispielsweise als ein federbelasteter
Stößel vorgesehen
sein, der selbständig
zur Arretierung des Verstellmechanismus zurückgeworfen wird, sobald die
Ansteuerung des Verriegelungsaktuators 42, 43 zur
Aufrechterhaltung der Entriegelung entfällt, wodurch die Feder wirksam wird.
-
Eine
symmetrische (seitliche) Anordnung von beispielsweise zweiten Entriegelungsaktuatoren 42, 42' ist erfindungsgemäß vorteilhaft,
weil damit eine beispielsweise notwendige Koppelung über eine Synchronstange
wegfällt.
Dies hat den Vorteil, dass eine nichtvorhandene Synchronstange auch
bezüglich
ihres Crashverhaltens keine nachteiligen Auswirkungen aufweist,
und weiterhin, dass geringere Verfahrwege von Ver- und/oder Entriegelungsaktuatoren erforderlich
sind, weil – aufgrund
einer geringeren Anzahl mechanisch hintereinander angeordneter und miteinander
gekoppelter Teile – ein
geringeres Spiel vorhanden ist.
-
Durch
eine selbsthemmende Ausführung des
Verstellmechanismus ist es erfindungsgemäß möglich, dass die zur Aufrechterhaltung
der Entriegelung des Verstellmechanismus und damit die zur Lösung des
Arretiermittels notfalls dauerhaft fast über das gesamte Einstellzeitintervall
notwendige Leistung dadurch geringer ist, dass vom Entriegelungsaktuator 42, 43 zu übernehmenden
Kräfte
(aufgrund der selbsthemmenden Ausführung) geringer sind. Hierbei
ist es beispielsweise möglich,
dass der Entriegelungsaktuator nicht direkt gegen die (Feder-)Kraft
des Arretiermittels 40 die Entriegelung aufrecht erhält, sondern,
dass der Entriegelungsaktuator das in seiner Löseposition befindliche Arretiermittel 40 – beispielsweise
mittels eines „ratschenartigen" Einrastmechanismus – lediglich
dort hält
und das Arretiermittel 40 beispielsweise bei Stromausfall
derart freigibt, dass das Arretiermittel 40 wenigstens
in die Bereitschaftsposition fällt.
Die Dauerleistungsansteuerung (d.h. beispielsweise mittels der zweiten Ansteuerungsspannung 122 dient
damit primär
dazu, dass das Arretiermittel 40 nicht in die Bereitschaftsposition
zurückfällt).
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Erfindungsgemäß ist es
weiterhin vorteilhaft möglich,
dass bei einer Vollintegration des Entriegelungsaktuators 42, 43 mit
Teilen des Verstellmechanismus ein einfacher und kompakter Aufbau,
insbesondere ohne die Notwendigkeit einer Anflanschung von Entriegelungsaktuatoren 42, 43 möglich ist.
Hierdurch wird die Montage der Fahrzeugkomponente bzw. der Zusammenbau
schneller, einfacher und kostengünstiger
gestaltet.
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Erfindungsgemäß ist es
weiterhin möglich, dass – beispielsweise
in der Steuerungseinheit 160 – die Information darüber vorliegt,
welches die bevorzugte Einstellung des Verstellmechanismus 20, 30 für einen
bestimmten Benutzer ist. Falls die Komponente – also insbesondere der Fahrzeugsitz – sich zum
einen im Einstellzeitintervall befindet und zum anderen über die
bestimmte Position bzw. Einstellung des Verstellmechanismus 20, 30 „hindurchbewegt" kann es in einer
bevorzugten Ausführungsform vorgesehen
sein, dass der Entriegelungsaktuator 42, 43 derart
angesteuert wird, dass in dieser Eintellung bzw. Position eine Aufhebung
der Entriegelung bewirkt und somit das Arretiermittel 40 arretiert
wird. Wenn eine solche „anzustrebende" bzw. gewünschte Position
nicht „durchfahren" wird, erfolgt keine
Aufhebung der Entriegelung.
-
Weiterhin
ist es erfindungsgemäß möglich, dass
mehr als eine Verriegelungsmöglichkeit
bei der Fahrzeugkomponente bzw. bei dem Fahrzeugsitz gegeben ist.
Hierbei kann dann – beispielsweise
in der Steuerungseinheit 160 – eine Abfolge von durchzuführenden
Bewegungen des Sitzes oder zumindest von Teilen davon „abgelegt" sein, wobei beim
Erreichen eine bestimmten Position oder Einstellung beispielsweise
der Rückenlehne
des Sitzes eine Entriegelung von weiteren Verriegelungsmöglichkeiten
erfolgt, beispielsweise zum seitlichen Wegklappen eines solchen
Sitzes mit umgeklappter Rückenlehne.
-
Für beide
zuletzt genannten Anwendungssituationen der erfindungsgemäßen Vorrichtung
bzw. des erfindungsgemäßen Verstellmechanismus
ist es erforderlich, dass in oder an der Komponente Detektionsmittel
derart ausgelegt sind, dass verschiedene Positionen des Verstellmechanismus
sicher und fehlerfrei erkannt werden können.
-
- 1
- Komponente
- 2
- zweites
Betätigungselement
- 3
- erstes
Betätigungselement
- 5
- Bedieneinheit
- 6
- Lehne
- 7
- Sitzfläche
- 8
- Richtung
- 9
- Richtung
- 10
- Vorrichtung
- 20
- zweiter
Verstellmechanismus
- 21
- erstes
Teil
- 22
- zweites
Teil
- 23
- Element
- 25
- Taumelbeschlag
- 30
- erster
Verstellmechanismus
- 31
- erstes
Teil
- 32
- zweites
Teil
- 40
- Arretierungsmittel
- 42,
42'
- zweiter
Entriegelungsaktuator
- 43
- erster
Entriegelungsaktuator
- 45
- Verriegelungsaktuator
- 49
- Doppelpfeil
- 100
- Zeitdiagramm
- 101
- erster
Zeitpunkt
- 102
- zweiter
Zeitpunkt
- 103
- dritter
Zeitpunkt
- 104
- vierter
Zeitpunkt
- 111
- Totzeitintervall
- 112
- erstes
Ansteuerungsintervall
- 113
- zweites
Ansteuerungsintervall
- 120
- Deaktivierungsniveau
- 121
- erste
Ansteuerungsspannung
- 122
- zweite
Ansteuerungsspannung
- 130
- Zustand „Verstellung
nicht gewünscht"
- 131
- Zustand „Verstellung
gewünscht"
- 150
- Sensormittel
- 160
- Steuerungseinheit
- 161
- Spannungsversorgung
der Steuerungseinheit
- 300
- herkömmlicher
Verstellmechanismus
- 310,
320
- Teile
des herkömmlichen
Verstellmechanismus
- 330
- Entriegelungsvorrichtung
- 420
- Kammer
- 421
- Wirkfläche
- t
- Zeitachse