DE19705010A1 - Sitzaufhängungsanordnung - Google Patents
SitzaufhängungsanordnungInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Fahrzeug-Sitzaufhängungsanordnung und insbeson
dere den Aufhängungs- und Gewichts- bzw. Belastungseinstellmechanismus
der in solchen Anordnungen eingesetzt wird. Die vorliegende Erfindung
betrifft Aufhängungsanordnungen einschließlich Sitzaufhängungen, bei denen
Höhen- und Belastungseinstellfähigkeiten wünschenswert sind, wie beispiels
weise jenen, die typischerweise in Lastwagen und Bau- und Landwirtschafts
geräten verwendet werden.
Derartige Fahrzeugsitzaufhängungen setzen üblicherweise Sitzaufhängungen
vom Kreuzgestängetyp ein, wie sie in dem US-Patent Nr. 5,125,631 gezeigt
und beschrieben sind, das hiermit durch Bezugnahme in den Offenbarungs
gehalt der vorliegenden Schrift aufgenommen wird. In vielen solchen Syste
men ist eine pneumatische Feder funktionsmäßig mit einem unteren Tragteil
und parallelen, gegenüberliegenden Kreuzgestängen für die Höheneinstellung
und Sitzaufhängung verbunden. Darüber hinaus kann ein Stoßdämpfer sehr
häufig eine Dämpfung des Spiels zwischen dem maximalen und minimalen
Bewegungsweg des Sitzes ermöglichen.
Diese Systeme schaffen eine bequeme vertikale Einstellbarkeit bei Sitzen.
Dennoch gibt es bei derartigen Systemen Raum für Verbesserungen. Der
artige Systeme sehen im allgemeinen Mittel zum Ermöglichen einer manuel
len Einstellung eines Sitzes für das Gewicht eines Insassens des Sitzes vor
aber regulieren nicht automatisch die Höheneinstellung um zu verhindern,
daß sich der Sitz auf oder über seine vorgesehene maximale Höhe oder
unter seine vorgesehene minimale Höhe bewegt.
Bei dem Höhen- und Belastungseinstellmechanismus von Sitzaufhängungen
treten weitere Schwierigkeiten auf. Häufig sind die Steuerungen für einen
solchen Mechanismus schwer zu erreichen, erfordern Hebel oder Auslöser,
die den Bediener einklemmen können und sind im allgemeinen kompliziert
und teuer. Ferner können solche Mechanismen schwer zu bedienen sein,
wenn sich das Fahrzeug bewegt und der Benutzer nach dem Einstellmecha
nismus tasten oder suchen muß.
Darüber hinaus sind viele manuelle mechanische Sitzeinstellmechanismen auf
maximal drei Höheneinstellpositionen beschränkt, was das Maß an Komfort
beschränkt, das einem Fahrer zuteilwerden kann. Einige dieser Sitze sind
wegen der nicht vorhandenen Fähigkeit, den Sitz nach oben zu erhöhen,
schwer vertikal einzustellen. Gleichzeitig, bei Vorsehen eines Mittels mit
mechanischer Kraft zum Anheben des Sitzes ist es wünschenswert, weiterhin
Schwierigkeiten, die Hebel zu erreichen und zu bedienen, um die Krafthö
heneinstellung zu betätigen, zu vermeiden.
Außerdem ermöglichen gängige pneumatische Sitzaufhängungssysteme keinen
Notausstieg in gefährlichen Situationen. Gelegentlich werden schwere Fahr
zeuge, die derartige Aufhängungen einsetzen kippen oder überrollen. Wenn
dies geschieht, kann der Benutzer gefangen und gegen die Fahrzeugdecke
oder das Schaltpult gezwängt werden. Es wäre nützlich, wenn eine Fahr
zeugsitzaufhängung diese Situation erleichtern würde. Zusätzlich können die
gegenwärtig bekannten Aufhängungssysteme unbequem sein, da sie ein
einfaches Absenken beim Aussteigen oder Einsteigen in das Fahrzeug in
alltäglichen Situationen nicht ermöglichen.
Die vorliegende Erfindung schafft eine pneumatische Sitzaufhängungsanord
nung die die Probleme bei den gegenwärtig verfügbaren pneumatischen
Sitzaufhängungen löst.
Die vorliegende Erfindung verbessert gegenwärtige Sitzaufhängungs- und
Einstellanordnungen indem sie eine Höhen- und Belastungseinstellanordnung
in Fluidverbindung mit der pneumatischen Sitzaufhängung schafft. Die
Höhen- und Belastungseinstellanordnung der vorliegenden Erfindung steht
derart mit dem pneumatischen Federbelastungseinsteller in Verbindung, daß
der Sitzinsasse den vertikalen Hub der Sitzaufhängung manuell einstellen
kann, sobald die pneumatische Aufhängung für das Gewicht des Sitzinsassens
eingestellt ist. Die Aufhängungsanordnung der vorliegenden Erfindung schafft
ferner ein in Verbindung mit der pneumatischen Feder stehendes Ablaßventil,
um die Luftversorgung zu der pneumatischen Feder manuell zu unterbrechen
und um zu ermöglichen, daß der Sitz für einen einfachen Zugang zu dem
Sitz sich in seine niedrigste Position bewegt. Die Aufhängungsanordnung der
vorliegenden Erfindung schafft ferner ein Überroll-Ablaßventil, das die
Druckluftversorgung automatisch von der Luftfeder trennt, wenn die Ebene
des Sitzes gegenüber der Horizontalen auf einen vorbestimmten Winkel
gedreht wird, um zu ermöglichen, daß sich der Sitz aus Sicherheitsgründen
in seine niedrigste Position relativ zu dem Sitzträger bewegt, wenn das
Fahrzeug, in dem sich der Sitz befindet, kippt oder überrollt.
Der Gebrauch der vorliegenden Erfindung ermöglicht es insofern, daß in
einem bequemen pneumatischen System gleichzeitig sowohl die Höhen- und
Belastungseinstellung für einen Sitz automatisch geregelt werden. Die vor
liegende Erfindung schafft auch ein geeignetes Ablaßventil, das mit dem
Aufhängungssystem in Verbindung steht, für einen bequemen Zugang zum und
Ausstieg von dem Sitz. Die vorliegende Erfindung schafft auch ein Sicher
heitsüberroll-Freigabeventil, das die Druckluftversorgung zu dem Luftfeder
aufhängungssystem im Falle einer Überrollsituation des Fahrzeugs automatisch
trennt.
Eines der hauptsächlichen Ziele der vorliegenden Erfindung ist es daher,
eine bequeme, vertikal einstellbare Sitzaufhängungsanordnung zu schaffen, die
es ermöglicht, ein einziges pneumatisches System sowohl zur Steuerung der
Sitzbelastung als auch der Sitzhöheneinstellung einzusetzen.
Ein anderes hauptsächliches Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, eine
Vorrichtung zum unabhängigen Einstellen der Höhen- und Belastungsein
steilung einer Sitzaufhängung zu schaffen und sicherzustellen, daß der Sitz
sich nicht über seine vorgesehene maximale Höhe oder unter seine vor
gesehene minimale Höhe bewegt.
Ein weiteres hauptsächliches Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, ein
Ventil zum einfachen und vollständigen Absenken des Sitzes, wenn aktiviert,
auf dessen niedrigste Position für einen einfachen Zugang zu und Ausstieg
von dem Fahrzeug und zum automatischen Neupositionieren des Sitzes auf
seine ursprünglichen Höhenposition, wenn das Ventil deaktiviert ist, zu
schaffen.
Ein weiteres hauptsächliches Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, eine
Sitzaufhängungsanordnung zu schaffen, die automatisch ein vollständiges
Absenken des Sitzes ermöglicht, wenn das Fahrzeug auf einen gefährlichen
Winkel überneigt bzw. kippt oder überrollt.
Die neuen Merkmale die für die vorliegende Erfindung charakteristisch sind,
sind in den beigefügten Ansprüchen angegeben.
Die bevorzugten Ausfüh
rungsbeispiele der Erfindung zusammen mit den weiteren Zielen und den
vorhandenen Vorteilen sind am besten durch Bezugnahme auf die folgende
detaillierte Beschreibung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen
verständlich, in denen:
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht der Sitzaufhängungsanordnung der
vorliegenden Erfindung ist,
Fig. 2 ein Flußdiagramm der pneumatischen Installation der vorliegen
den Erfindung ist,
Fig. 3 eine Seitenansicht des Überrollventils der vorliegenden Erfin
dung in Normalbetriebsbedingungen ist,
Fig. 4 eine Seitenansicht des Überrollventils der vorliegenden Erfin
dung nach Fig. 3 in der Überroll-Betätigten-Position ist, und
Fig. 5 eine teilperspektivische Ansicht eines Höhen/Belastungseinstell
ventils und eines zugeordneten Gestänges der vorliegenden
Erfindung bei Verwendung mit einem Kreuzaufhängungssystem
ist.
Das bevorzugte Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, wie es in
Fig. 1 gezeigt und im allgemeinen durch das Bezugszeichen 20 benannt ist,
setzt eine Kreuzgestänge-Sitzaufhängungsanordnung ein, wie sie in der
Technik gut bekannt ist. Es ist natürlich möglich, daß die Vorrichtung der
vorliegenden Erfindung auch mit Parallelogrammgestänge-Aufhängungen
verwendet werden kann. Die vorliegende Erfindung verwendet auch eine in
funktionsmäßiger Verbindung mit dem Kreuzgestänge über eine Platte 26
stehende pneumatische Luftfeder 25 um eine Sitzaufhängung zu schaffen. Mit
dem Kreuzgestänge und der Luftfeder ausgestattet ist ein pneumatisches
Installationssystem bzw. Rohrverlegungssystem, wie es am besten in Fig. 2
gezeigt ist und ein mechanischer Betätiger 30 und Gestängeanordnung 50.
Die Luftfeder 25 ist funktionsmäßig mit den inneren parallelen Kreuzarmen
15 und 16 gekoppelt. Wenn Druckluft der Luftfeder 25 hinzugefügt wird,
bläst sich die Luftfeder 25 auf und übt eine aufwärtsgerichtete Kraft auf die
Kreuzgestängearme 15, 16 aus, die bewirkt, daß die Kreuzgestängeanordnung
den oberen Träger 22 anhebt. Umgekehrt bewirkt das Ablassen von Luft
von der Luftfeder 25, daß die Luftfeder 25 sich entleert, was bewirkt, daß
sich der obere Träger 22 relativ zu dem unteren Träger 21 absenkt.
Die vorliegende pneumatische Installations- oder Rohrverlegungsanordnung
und die mechanische Gestängeanordnung arbeiten in Verbindung mit dem
Kreuzgestänge zusammen, um ein Sitzaufhängungssystem zu schaffen, das
unabhängig, automatisch und gleichzeitig eine Belastungseinstellung, eine
Höheneinstellung und eine Sicherheitsentlüftung ermöglicht, während es
ebenfalls eine manuelle Deaktivierung zum bequemen Zugang zu dem Sitz
schafft, wie dies nun beschrieben wird.
Bezugnehmend auf Fig. 2 wird die vom Fahrzeug gelieferte Druckluft zum
und durch das Aufhängungs-Nivellierventil 30, zum und durch das Aufhän
gungs-Ablaßventil 60, zum und durch das Sicherheitsventil 70 und in die
Luftfeder 25 geleitet.
Das Nivellierventil 30 ist vorzugsweise von einem Typ wie er von GT
Development Corporation of Seattle, Washington unter Teilenummer 3106-1
hergestellt wird, aber es kann auch jedes dem Fachmann bekannte ähnliche
Gerät eingesetzt werden. Das Nivellierventil 30 ist fest an dem inneren
Kreuzgestängearm 15 oder 16 befestigt. Das Nivellierventil 30 weist einen
Einlaß 31, einen Auslaß 32 und eine Entlüftung 33 auf. Der Einlaß 31 steht
in Fluidverbindung mit einer vom Fahrzeug versorgten Quelle von Druckluft,
vorzugsweise innerhalb des Bereichs 90 bis 110 ppsi (pounds per square
inch), was im allgemeinen bei Lastwagen der Klassen 6, 7 und 8 Standard
ist. Der Auslaß 32 des Nivellierventils 30 steht in Fluidverbindung mit
einem Ablaßventil 60, das im folgenden erläutert wird.
In dem Nivellierventil 30 ist eine Welle 34 angeordnet, die mit dem Fluid
weg zwischen dem Einlaß 31 und dem Auslaß 32 zusammenfällt. Die Welle
34 ist derart gestaltet, daß sie dem Nivellierventil 30 abwechselnd ermög
licht, Luft zu entlüften, Luft weiterzuleiten oder ein pneumatisches Gleichge
wicht basierend auf dem relativen Drehwinkel Θ zwischen dem Nivellierven
tilkörper 30 und der Welle 34 aufrechtzuerhalten. Das Ventil 30 führt diese
abwechselnde oder intermittierende Funktionsweise über umfangsmäßig
beabstandete axial gerichtete Fluidöffnungen (nicht dargestellt) an vorbe
stimmten Stellen entlang der Welle 34 innerhalb des Ventils 30 aus. Diese
Fluidöffnungen definieren eine Fluidweg zwischen dem Ventileinlaß 31 und
dem Ventilauslaß 32 oder der Entlüftung 34. Dem Fachmann ist es geläufig,
daß die relative Beabstandung dieser Öffnungen entlang der Welle 34 die
verschiedenen winkelmäßigen Verstellungen Θ definiert, unter denen das
Ventil Luft ablassen, Luft weiterlassen oder neutral bleiben wird. Diese
Öffnungen sind derart positioniert, daß dann, wenn der Winkel Θ einen
vorbestimmten Wert α einnimmt, das Ventil 30 das pneumatische Gleichge
wicht des Systems aufrechterhalten wird. Wenn der Winkel Θ zunimmt
(wenn sich die Welle 34 im Uhrzeigersinn relativ zu dem Ventilkörper 30
wie er in Fig. 5 dargestellt ist, dreht) arbeitet das Ventil 30 um Luft durch
den Auslaß 32 weiterzuleiten und in Folge dessen das obere Sitzgehäuse 22
anzuheben. Wenn der Winkel Θ abnimmt (wenn sich die Welle 34 relativ
zu dem Ventilkörper 30 im Gegenuhrzeigersinn dreht) arbeitet das Ventil 30
um Luft durch die Entlüftung 33 abzulassen und insofern das obere Sitzge
häuse 22 abzusenken.
Wie am besten unter Bezugnahme auf die Fig. 1 und 5 veranschaulicht, ist
der Ventilkörner 30 fest an den inneren Kreuzarm 15 oder 16 angebracht,
wobei die Welle 34 darin rotierbar angeordnet ist und sich davon nach
außen erstreckt. Der Ventilarm 35 ist fest an der Welle 34 angebracht und
erstreckt sich senkrecht von der Drehachse 37 der Welle 34. Das Gestänge
39 ist drehbar mit dem distalen Ende des Ventilarms 35 verbunden. Das
Gestänge 39 erstreckt sich im allgemeinen von dem Ventilarm 35 nach
unten und ist drehbar an den Betätigerarm 40 gekoppelt. Der Betätigerarm
40 ist über die Spindel 42 rotierbar an dem Stützträger 41 angebracht, der
an dem äußeren Kreuzarm 17 oder 18 sicher befestigt ist. Koaxial sind an
der Spindel 42 Hebel 43 und 45 funktionsmäßig befestigt, die sich radial
von dieser erstrecken. Das Kabel 44 ist funktionsmäßig an das distale Ende
des Hebels 43 angebracht und das Kabelgehäuse 47 ist an dem Hebel 45
derart angebracht, daß eine Bewegung des Kabels 44 den Stab 43 relativ zu
dem Stab 45 dreht, was eine Drehung des Betätigerarms 40 bewirkt. Das
Kabel 44 erstreckt sich zu dem Sitzhöheneinstellbetätiger 46, der zur ein
fachen, bequemen Handhabung durch den Sitzinsassen in unmittelbarer
Nachbarschaft zu dem oberen Gehäuse 22 angebracht ist. Dem Fachmann ist
bewußt, daß die mechanische Gestängeanordnung 50 jede geeignete Form
annehmen kann, um eine mechanische Drehung des Betätigerarms 40 relativ
zu den Hebeln 43 und 45 und der Spindel 42 und dem Stützträger 41 zu
bewirken. Beispielsweise können die Hebel 43 und 45 an der gegenüber
liegenden Seite des Stützträgers 41 wie gezeigt angebracht sein oder die
Gestängeanordnung kann derart gestaltet sein, daß das Kabel 44 an dem
Hebel 43 angebracht ist und das Kabelgehäuse 47 an dem Betätigerarm 40
angebracht ist, wodurch der Hebel 45 beseitigt wird.
Im Betrieb arbeitet das Nivelliersystem um die Luftfeder 25 basierend auf
einer winkelmäßigen Drehung der Welle 34 im Ventil 30 automatisch
einzustellen. Ein Sitzinsasse bedient den Betätiger 46, um das Kabel 44
einzustellen, um den Betätigerarm 40 mechanisch in seine Stellung zu
bringen, der seinerseits, über das Gestänge 39, den Ventilarm 35 mecha
nisch dreht. Wenn sich der Ventilarm 35 dreht, dreht sich die Welle 34
innerhalb des Ventils 30, was bewirkt, daß das Ventil 30 in Abhängigkeit
von dem Drehwinkel Θ entweder entlüftet oder Druckluft weiterleitet. Wenn
der Sitzinsasse den Betätiger 46 anhebt, wird der Winkel Θ zunehmen und
bewirken, daß das Ventil 30 Luft zu der Luftfeder 25 weiterleitet, was
bewirkt, daß der obere Träger 22 sich nach oben bewegt, bis der Winkel
Θ gleich α ist. Wenn der Winkel Θ gleich α ist, wird das Ventil 30 ein
pneumatisches Gleichgewicht aufrechterhalten.
Wenn der Sitzinsasse den Betätiger 46 absenkt, wird der Hebelarm 35 sich
im Gegenuhrzeigersinn drehen, wie dies durch den Pfeil B in Fig. 5 gezeigt
ist, und somit bewirken, daß das Ventil 30 Luft von der Luftfeder 25
entlüftet, was bewirkt, daß sich das obere Gehäuse 22 absenkt, bis der
Winkel Θ wiederum gleich α ist, wie dies in Fig. 1 erkennbar ist. Hier
durch stellt der Sitzinsasse die Höhe des oberen Trägers 22 des Sitzes
manuell ein.
Gleichzeitig arbeitet das Ventil 30 auch um die Aufhängung gemäß der
Belastung bzw. des Gewichts eines Sitzinsassen einzustellen. Sobald die
Sitzhöhe manuell eingestellt ist, wird eine gewisse Winkelbeziehung, Winkel
α, zwischen dem Ventil 30 und dem Ventilarm 34 und zwischen gegenüber
liegenden Kreuzarmen eingestellt. Wenn der/die Sitzinsasse/n auf dem oberen
Gehäuse 22 sitzt, wird sein oder ihr Gewicht eine Kraft auf das Aufhän
gungssystem und infolgedessen auch auf die Luftfeder 25 ausüben. Ein
durchschnittlicher Mann oder eine durchschnittliche Frau wird bewirken, daß
die Luftfeder 25 etwas zusammengedrückt wird. Wenn die Luftfeder 25
zusammengedrückt wird, wird der Winkel Θ zwischen den Kreuzarmen
offensichtlich abnehmen. Da der Betätigerarm 40 mit einem einzelnen
Kreuzarm 16 verbunden ist und der Ventilarm 35 mit einem gegenüber
liegenden Kreuzarm 17 verbunden ist, wird die Winkeländerung durch das
Ventil 30 erfaßt werden. Diese Drehbewegung der Welle 34 in dem Ventil
30 bewirkt, daß Luft der Luftfeder 25 zugeführt wird. Infolgedessen arbeitet
das Ventil 30 um die Luftfeder 25 automatisch einzustellen, um dem Ge
wicht des Sitzinsassen Rechnung zu tragen, bis der Winkel Θ wiederum den
Gleichgewichtswert α erreicht. Bei diesem Betrieb des Ventils 30 wird die
Höhe des oberen Gehäuses 22 für das Gewicht eines Sitzinsassens unabhän
gig und auch automatisch eingestellt.
Das Ventil 30 bietet ein weiteres einzigartiges Merkmal, indem es verhin
dert, daß das obere Gehäuse 22 sich über seinen beabsichtigten Bereich
anhebt und unter seinen beabsichtigten Bereich absenkt. Das Ventil 30
verhindert somit, daß der Sitz oberseitig oder unterseitig "übertritt" und
dabei seine Aufhängungscharakteristiken verliert. Das Ventil 30 bietet einen
derartigen Laufzonenschutz bei jeglicher Gestaltung eines Sitzaufhängungssy
stems, indem die Öffnungen 36 der Welle 34 derart variiert sind, daß das
Ventil 30 Luft zu der Luftfeder 30 nur weiterleiten wird, bis der Winkel
Θ einen bestimmten angegebenen Winkel β erreicht. Der Winkel β stellt
den Winkel dar, bei dem jede beliebige gegebene Aufhängungsgestängevor
richtung ihre maximale Höheneinstellung erreicht hat. Umgekehrt wird das
Ventil 30 das Luft-Entlüften beenden, wenn der Winkel Θ einen gewissen
minimalen Winkel ε erreicht hat, der den Winkel darstellt, bei dem die
Aufhängungsgestängevorrichtung ihre minimale Höheneinstellung erreicht hat. Das
Ventil 30 verhindert somit, daß die Aufhängung nach unten oder nach oben
"übertritt" (" bottoming out" oder "topping out").
Ferner vermindert das Ventil 30 die Wirkungen einer Totzone in dem
Aufhängungssystem. Eine Totzone ist der Bereich der vertikalen Bewegung
des oberen und unteren Gehäuses, der von dem Aufhängungssystem zugelas
sen wird, ohne daß das Aufhängungssystem die Bewegung durch Hinzugabe
oder Entlüften von Luft zu/aus der Luftfeder kompensiert. Es ist verständ
lich, daß ein Bereich einer Winkeldrehung oder eines "Spiels" der Welle 34
in dem Ventil 30 existiert, der keine Weiterleitung oder Entlüftung von Luft
betreibt, obwohl sich das obere Gehäuse 22 relativ zu dem unteren Gehäuse
21 bewegt hat. Diese Totzone tritt aufgrund des umfangsmäßigen Versatzes
zwischen Öffnungen 36 entlang der Welle 34 auf. Die Totzone sollte
möglichst klein sein, da sich der Sitzinsasse um so unkomfortabler fühlen
wird, je weiter sich das obere Gehäuse 22 relativ zu dem unteren Gehäuse
21 bewegen wird, ohne daß das Aufhängungssystem diese Änderung kom
pensiert. Die vorliegende Erfindung verringert die Totzone auf ein Min
destmaß, indem die Winkeldrehung der Welle 34 mit den gegenüberliegenden
Kreuzarmen in Beziehung gesetzt ist. Indem das Ventil 30 auf einen Kreu
zarm 16 gesetzt wird und der den Winkel Θ ergebende Referenzpunkt, die
Gestängeanordnung 50, auf den gegenüberliegenden Kreuzarm 17 gesetzt
wird, wird ermöglicht, daß das Ventil 30 doppelt so ansprechbar oder
empfindlich auf die Totzone ist, als es das Ventil 30 wäre, wenn die
Gestängeanordnung 50 relativ zu dem unteren Gehäuse 21 festgelegt wäre.
Somit arbeitet die Ventilanordnung, um die Höhe und die Belastung un
abhängig einzustellen, während sie einem Sitzinsassen einen bequemen
Zugang zu der manuellen Höheneinstellung schafft, das Nach-oben-übertreten
und Nach-unten-übertreten der Aufhängung verhindert und die Totzone mög
lichst klein hält.
Ferner bietet die vorliegende Aufhängung bestimmte Sicherheits- und Be
quemlichkeitsmerkmale. Bezugnehmend auf die Fig. 2, fließt Luft, nachdem
sie von dem Nivellierventil 30 weitergeleitet wird, durch das Ablaßventil 60.
Das Ablaßventil 60 ist normalerweise offen und ermöglicht einen ungehinder
ten Luftstrom zu der Luftfeder 25. Das Ablaßventil 60 weist einen Einlaß 61,
einen Auslaß 62, eine Entlüftung 63 und einen Ventilschieber 64 auf
und ist in der unmittelbaren Umgebung eines Sitzinsassen angebracht, wie
dies in Fig. 1 dargestellt ist. Das Ablaßventil 60 ist von irgendeinem, dem
Fachmann gut bekannten Typ und weist die hier angegebenen Fähigkeiten
auf. Wenn sich das Aufhängungssystem in Betrieb befindet, tritt Luft in den
Einlaß 61 des Ablaßventils ein und tritt ungehindert aus dem Auslaß 62 des
Ablaßventils aus. Wenn ein Sitzinsasse jedoch wünscht, den Sitz auf seine
niedrigste Höhe abzusenken, um in das Fahrzeug einzusteigen oder es zu
verlassen, kann der Schieber 64 des Ablaßventils 60 betätigt werden, um
den Einlaß 61 zu schließen und die Entlüftung 63 zu öffnen, wodurch Luft
aus der Luftfeder 25 abgegeben wird. Somit ist der Lufteinlaß 61 des
Ablaßventils 60 abgesperrt, während die Luftfeder 60 durch die Entlüftung
63 entlüftet wird, um zu bewirken, daß sich das obere Gehäuse vollständig
absenkt. Wenn der Sitzinsasse das Ablaßventil 60 über den Schieber 64
deaktiviert, wird die Entlüftung 63 des Ablaßventils 60 geschlossen, die
pneumatische Verbindung wird wieder mit dem Auslaß 32 des Nivellierven
tils 30 aufgebaut und eine ungehinderte Fluidverbindung wird wieder zwi
schen dem Nivellierventil 30 und der Luftfeder 25 aufgebaut. Somit wird
die Luftfeder 25 wieder aufgebläht, um eine Aufhängung oder Federung des
Sitzes zu schaffen. Wenn alles gleich geblieben ist, wird daher, wenn das
Ablaßventil 60 deaktiviert wird, das obere Gehäuse 22 in die Position
zurückkehren, die es gerade einnahm, bevor das Ablaßventil 60 aktiviert
wurde.
Wie am besten aus Fig. 3 ersichtlich, ist unmittelbar stromabwärts von und
in Fluidverbindung mit dem Ablaßventil 60 ein Sicherheitsventil 70 vor
gesehen. Das Sicherheitsventil 70 ist vorzugsweise von einem Typ, der von
GT Development Corporation of Seattle, Washington hergestellt wird. Das
Sicherheitsventil 70 ist im wesentlichen konisch ausgebildet mit einem Einlaß
71, einem Auslaß 72, einer Oberseite 73, einer Seitenwand 74 und einer
unteren Fläche 75. Das Sicherheitsventil 70 ist an dem Fahrzeugsitz derart
befestigt, daß die Oberseite 73 des Sicherheitsventils 70 im wesentlichen
horizontal ist, wie dies durch die Linie H in Fig. 3 dargestellt ist. Die
Seitenwand 74 des Sicherheitsventils 70 verjüngt sich von der Oberseite 73
in konischer Weise nach unten zu der unteren Fläche 75 und definiert einen
inneren Bereich 76. In der unteren Fläche 75 ist zumindest eine Öffnung 76
ausgebildet. In dem inneren Bereich 76 des Sicherheitsventils 70 ist eine
Kugel 77 beweglich angeordnet. Wenn das Sicherheitsventil 70 in seiner
normalerweise im wesentlichen horizontalen Position ist, kontaktiert die
Kugel 77 die konische Seitenwand 74 des Sicherheitsventils 70 und bildet
dabei eine luftdichte Abdichtung, wie dies in Fig. 3 gezeigt ist. Wenn also
das Sicherheitsventil 70 in seiner im wesentlichen horizontalen Position ist,
tritt Druckluft in den Einlaß 71 ein und tritt aus dem Auslaß 72 aus. Wenn
das Sicherheitsventil 70 (und somit der Fahrzeugsitz) sich um einen vor
bestimmten Winkel λ umlegt bzw. kippt, löst sich die Kugel 77 durch die
Schwerkraft von der Seitenwand 74 des Sicherheitsventils 70 und zerstört die
luftdichte Abdichtung. Wenn die luftdichte Abdichtung gebrochen ist, wird
Luft von der Luftfeder 25 durch die Öffnung 76 freigegeben, wodurch die
Druckluftversorgung zu der Luftfeder 25 unterbrochen wird. Das Unter
brechen der Luftversorgung zu der Luftfeder 25 ermöglicht es einem Sitzin
sassen, den Sitz in einer solchen Überrollsituation abzusenken und zu
verlassen. Es hat sich gezeigt, daß der bevorzugte Überrollwinkel λ, den
der Sitz erreichen muß, bevor das Sicherheitsventil 70 in Betrieb tritt, um
die Luftfeder 25 zu entlüften, ungefähr 80° gegenüber der Horizontalen
beträgt. Es versteht sich, daß in verschiedenen Fahrzeugsituationen der
bevorzugte Überrollwinkel λ unterschiedlich sein wird. Ferner versteht sich,
daß die Änderung verschiedener Merkmale des Sicherheitsventils 70 wie
beispielsweise die Verjüngung der Seitenwand 74, die Größe und das Ge
wicht der Kugel 77 und andere Faktoren, die dem Fachmann bekannt sind,
die Ausführung und die Funktion des Ventils beeinflussen werden.
Die vorliegende Erfindung schafft somit ein pneumatisches Sitzaufhängungs
system, das eine unabhängige und automatische Höhen- und Belastungsein
stellung ermöglicht, ein Ablaßventil für einen bequemen Einstieg und Aus
stieg, und ein Sicherheits-Überrollventil zur Unterbrechung der Druckluftver
sorgung, um die Aufhängung in gefährlichen Situationen zu entlüften.
Natürlich sind verschiedene Änderungen und Auswechslungen der hier be
schriebenen bevorzugten Ausführungsbeispiele dem Fachmann geläufig.
Andere Änderungen und Auswechslungen, wie beispielsweise jene, die hier
erwähnt sind oder andere, die unerwähnt blieben, aber dem Fachmann
offensichtlich sind, können ausgeführt werden, ohne die Idee und den
Umfang der vorliegenden Erfindung zu verlassen und ohne die ihr anhaften
den Vorteile zu beeinträchtigen. Deshalb ist vorgesehen, daß derartige
Änderungen und Auswechslungen von den folgenden Ansprüchen umfaßt
sind.
Claims (4)
1. Fahrzeugsitz-Aufhängungssystem, das eine Gestängeanordnung mit einem
ersten und einem zweiten Paar von Gestängearmen, einen oberen Träger
und einen unteren Träger, eine Luftfeder, die funktionsmäßig mit der
Gestängeanordnung in Verbindung steht, und einen Aufhängungseinstell
hebel aufweist,
gekennzeichnet durch
ein pneumatisches Höheneinstellventil, das ausgelegt ist, dem oberen Träger zu ermöglichen, sich innerhalb eines vorbestimmten Bereichs vertikal zu bewegen, wobei das Ventil in pneumatischer Verbindung mit einer Luftquelle und mit der Luftfeder steht und mit einem Arm des ersten Paars der Gestängearme gekoppelt ist und eine Gestängeanord nung aufweist, die funktionsmäßig mit einem Arm des zweiten Paars der Gestängearme verbunden ist,
ein Ablaßventil, das in pneumatischer Verbindung mit der Luftfeder steht, mit einem Betätiger, der die Abgabe von Luft von der Luftfeder ermöglicht und dabei bewirkt, daß der obere Träger sich auf seine niedrigste Position absenkt; und
ein Überrollventil, das in pneumatischer Verbindung mit der Luftfeder steht, um die automatische Abgabe von Luft von der Luftfeder zu gestatten, wenn der Winkel zwischen der Ebene des oberen Trägers und der Horizontalen einen vorbestimmten Wert erreicht.
gekennzeichnet durch
ein pneumatisches Höheneinstellventil, das ausgelegt ist, dem oberen Träger zu ermöglichen, sich innerhalb eines vorbestimmten Bereichs vertikal zu bewegen, wobei das Ventil in pneumatischer Verbindung mit einer Luftquelle und mit der Luftfeder steht und mit einem Arm des ersten Paars der Gestängearme gekoppelt ist und eine Gestängeanord nung aufweist, die funktionsmäßig mit einem Arm des zweiten Paars der Gestängearme verbunden ist,
ein Ablaßventil, das in pneumatischer Verbindung mit der Luftfeder steht, mit einem Betätiger, der die Abgabe von Luft von der Luftfeder ermöglicht und dabei bewirkt, daß der obere Träger sich auf seine niedrigste Position absenkt; und
ein Überrollventil, das in pneumatischer Verbindung mit der Luftfeder steht, um die automatische Abgabe von Luft von der Luftfeder zu gestatten, wenn der Winkel zwischen der Ebene des oberen Trägers und der Horizontalen einen vorbestimmten Wert erreicht.
2. Fahrzeugsitz-Aufhängungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß es einen Stoßdämpfer umfaßt, der schwenkbar mit der Gestän
geanordnung verbunden ist, um den vertikalen Weg des oberen Trägers
zu dämpfen.
3. Fahrzeugsitz-Aufhängungssystem, das eine Gestängeanordnung, einen
oberen Träger und einen unteren Träger, eine pneumatische Luftfeder
und einen Aufhängungseinstellhebel umfaßt,
gekennzeichnet durch Mittel zum Verhindern, daß der obere Träger sich außerhalb eines gegebenen Bereichs bewegt;
Mittel zum Bewirken, daß der obere Träger sich in seine niedrigste Position relativ zu dem unteren Träger unabhängig von dem Aufhän gungseinstellhebel bewegt und
Mittel, um auf automatische Weise zu ermöglichen, daß der obere Träger sich in seine niedrigste Position relativ zu dem unteren Träger bewegt, wenn der Winkel zwischen der Ebene des oberen Trägers und der Horizontalen einen vorbestimmten Wert erreicht.
gekennzeichnet durch Mittel zum Verhindern, daß der obere Träger sich außerhalb eines gegebenen Bereichs bewegt;
Mittel zum Bewirken, daß der obere Träger sich in seine niedrigste Position relativ zu dem unteren Träger unabhängig von dem Aufhän gungseinstellhebel bewegt und
Mittel, um auf automatische Weise zu ermöglichen, daß der obere Träger sich in seine niedrigste Position relativ zu dem unteren Träger bewegt, wenn der Winkel zwischen der Ebene des oberen Trägers und der Horizontalen einen vorbestimmten Wert erreicht.
4. Fahrzeugsitz-Aufhängungssystem nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch
Mittel zum Dämpfen des vertikalen Weges des oberen Trägers.
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