DE19902224C1

DE19902224C1 - Fahrzeugsitz

Info

Publication number: DE19902224C1
Application number: DE1999102224
Authority: DE
Inventors: Hermann Meiller
Original assignee: Grammer AG
Current assignee: Grammer AG
Priority date: 1999-01-21
Filing date: 1999-01-21
Publication date: 2000-04-06
Anticipated expiration: 2019-01-22

Abstract

Es wird ein Fahrzeugsitz (10) mit einem gefederten Sitzunterteil (16) beschrieben, das an einem fahrzeugfesten Grundteil (20) vorgesehen ist und das eine Dämpfungseinrichtung (26) aufweist, deren Dämpfungseigenschaften einstellbar sind. Um die Dämpfungseigenschaften der Dämpfungseinrichtung (26) automatisch an die jeweiligen Gegebenheiten anzupassen, ist am Grundteil (20) ein Massekörper (34) federnd beweglich angebracht, der zum Betätigen einer Schalteinrichtung (40) vorgesehen ist, die zur Einstellung der Dämpfungseigenschaften mit der Dämpfungseinrichtung (26) verbunden ist.

Description

Die Erfindung betrifft einen Fahrzeugsitz mit einem gefederten Sitzunterteil, das an einem fahrzeugfesten Grundteil vorgesehen ist und das eine Dämpfungseinrichtung aufweist, deren Dämpfungseigenschaften einstellbar sind.

Ein derartiger Fahrzeugsitz ist aus der DE 42 28 061 C1 bekannt.

Fahrzeugsitze mit einer Dämpfungseinrichtung, deren Dämpfungseigenschaften einstellbar sind, kommen insbes. bei landwirtschaftlichen Fahrzeugen oder bei Lastkraftwagen zum Einsatz. In Abhängigkeit von den Fahrbahneigenschaften bzw. -gegebenheiten wie Unebenheiten, Schlaglöchern o. dgl. ist es bei diesen bekannten Fahrzeugsitzen möglich, die Dämpfungseigenschaften der Dämpfungseinrichtung beispielsweise manuell einzustellen. Diese manuelle Einstellung bedingt einen gewissen Bedien-Aufwand, weshalb oftmals darauf verzichtet wird, die Dämpfungseigenschaften der Dämpfungseinrichtung geeignet, d. h. an die jeweiligen Fahrbahn-Gegebenheiten angepaßt einzustellen. Bei glatten und ebenen Fahrbahnverhältnissen kann eine relativ weiche Dämpfung des Fahrzeugsitzes zweckmäßig sein. Bei geneigten und/oder unebenen Fahrbahnen sollte die Dämpfung des Fahrzeugsitzes härter eingestellt werden, um bspw. ein Aufschaukeln des Fahrzeugsitzes während der Fahrt zu vermeiden.

Aus der DD 111 561 ist ein schwingungskompensierter Fahrerstand oder Fahrerplatz für Fahrzeuge, z. B. Traktoren, selbstfahrende Land- und Baumaschinen sowie Lastkraftwagen, bekannt, der innerhalb einer Kabine mit geregelter Schwingungskompensation aufgehängt ist. Bei diesem bekannten schwingungskompensierten Fahrerstand ist eine Plattform, auf der sich Sitz oder Sitze, Bedienelemente sowie Abstützflächen für die Füße befinden, beweglich gegenüber dem Fahrzeugrumpf angeordnet und durch ein beispielsweise elektro-hydraulisches System lagegeregelt aufgehängt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Fahrzeugsitz der eingangs genannten Art zu schaffen, bei welchem eine in Abhängigkeit von den jeweiligen Fahrbahngegebenheiten optimierte Einstellung der Dämpfungseigenschaften des Fahrzeugsitzes mit einfachen Mitteln automatisch möglich ist.

Diese Aufgabe wird bei einem Fahrzeugsitz der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß am Grundteil ein Massekörper federnd beweglich angebracht ist, der zum Betätigen einer Schalteinrichtung vorgesehen ist, die zur Einstellung der Dämpfungseigenschaften mit der Dämpfungseinrichtung verbunden ist, wobei am Grundteil ein zweiarmiger Hebel gelagert ist, an dessen einem Hebelarm der Massekörper angebracht ist, und dessen zweiter Hebelarm zur Betätigung der Schalteinrichtung vorgesehen ist, und wobei zwischen dem Grundteil und dem ersten Hebelarm des Hebels mindestens ein vorgespanntes Federelement vorgesehen ist.

Dadurch, daß der Massekörper, welcher nach dem physikalischen Prinzip die träge Masse nutzt, am fahrzeugseitigen Grundteil des erfindungsgemäßen Fahrzeugsitzes vorgesehen ist, wird jeder Kraftstoß bzw. Impuls, der fahrbahnbedingt wirksam wird, nicht durch das gefederte Sitzunterteil des Fahrzeugsitzes verzögert bzw. gedämpft, sondern direkt und unmittelbar wirksam, um die mit der Dämpfungseinrichtung des Fahrzeugsitzes verbundene Schalteinrichtung geeignet zu betätigen. Der erfindungsgemäße Fahrzeugsitz weist foglich den Vorteil auf, daß die Dämpfungseigenschaften der Dämpfungseinrichtung des Fahrzeugsitzes automatisch optimal an die jeweiligen Fahrbahngegebenheiten angepaßt werden. Das bedeutet, daß der erfindungsgemäße Fahrzeugsitz mit konstruktiv einfachen Mitteln einen ausgezeichneten Sitzkomfort besitzt, wobei auf eine manuelle Bedienung verzichtet wird.

Erfindungsgemäß kann die Schalteinrichtung bspw. einen Stößel mit einer Kulisse aufweisen und kann der zweite Hebelarm mit einem Organ ausgebildet sein, das an der besagten Kulisse formschlüssig anliegt.

Um nicht bei jeder kleinsten Vibration, d. h. bei jedem kleinsten Kraftstoß bzw. Impuls die mit der Dämpfungseinrichtung verbundene Schalteinrichtung zu betätigen, sondern die Schalteinrichtung erst ab einer definierten Auslöseschwelle zu betätigen, kann

Dadurch, daß erfindungsgemäß zwischen dem Grundteil und dem ersten Hebelarm des Hebels mindestens ein vorgespanntes Federelement vorgesehen ist, ergibt sich der Vorteil, daß die mit der Dämpfungseinrichtung verbundene Schalteinrichtung nicht bei jeder kleinsten Vibration, d. h. bei jedem kleinsten Kraftstoß bzw. Impuls sondern erst ab einer definierten Auslöseschwelle betätigt wird. Die mechanische Vorspannung des mindestens einen Federelementes bestimmt die Auslöseschwelle für die Schalteinrichtung.

Ist zwischen dem Grundteil und dem Hebel nur ein einziges vorgespanntes Federelement vorgesehen, so resultiert daraus eine Wirksamkeit der mit der Dämpfungseinrichtung verbundenen Schalteinrichtung nur in der entsprechenden einen Raumrichtung, bei der es sich um eine nach oben oder nach unten gerichtete Kraftstoß- bzw. Impulsrichtung handelt. Um sowohl bei nach oben gerichteten Impulsen als auch bei nach unten gerichteten Impulsen eine Betätigung der Schalteinrichtung zu bewirken, können zwischen dem Grundteil und dem Hebel zwei in entgegengesetzte Richtungen, d. h. nach oben und nach unten vorgespannte Federelemente vorgesehen sein, die mit einem Massekörper zusammenwirken. Desgleichen ist es möglich, zwei in entgegengesetzte Richtungen vorgespannte Federelemente zu verwenden und jedes Federelement mit einem zugehörigen eigenen Massekörper zu kombinieren.

Der erste Hebelarm ist zweckmäßigerweise länger als der der Schalteinrichtung zugeordnete zweite Hebelarm, um eine entsprechende Hebelübersetzung wirksam werden zu lassen und auszunutzen.

Um Schwingungen bzw. ein Aufschwingen des Fahrzeugsitzes während der Fahrt zu vermeiden, kann die Schalteinrichtung mit einer geeigneten Verzögerungseinrichtung ausgebildet sein. Diese Verzögerungseinrichtung hat eine der weiter oben erwähnten, durch die Federvorspannung bestimmte Auslöseschwelle entsprechende Wirkung auf den Fahrzeugsitz, d. h. auf die Dämpfungseinrichtung und somit auf die Dämpfungseigenschaften des Fahrzeugsitzes.

Ein Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Fahrzeugsitzes sowie von zwei schematisch gezeichneten Ausbildungen eines Grundteiles des Fahrzeugsitzes mit an einem zweiarmigen Hebel vorgesehenem Massekörper und zugehöriger Schalteinrichtung sind in der Zeichnung schematisch dargestellt und werden nachfolgend beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1a schematisch in einer Seitenansicht einen Fahrzeugsitz,

Fig. 1b schematisch eine Ausbildung der Betätigungseinrichtung für eine Schalteinrichtung, und

Fig. 2 in einer der Fig. 1b ähnlichen Darstellung eine zweite Ausbildung der Betätigungseinrichtung für die mit der Dämpfungseinrichtung des Fahrzeugsitzes verbundene Schalteinrichtung.

Fig. 1a zeigt einen Fahrzeugsitz 10 mit einer Sitzplatte 12 und einer Rückenlehne 14. Die Sitzplatte 12 ist an einem gefederten Sitzunterteil 16 befestigt, das bspw. ein Scherengestell 18 aufweist. Derartige Sitzunterteile 16 sind in einer Vielzahl Ausbildungen an sich bekannt, weshalb hierauf nicht näher eingegangen zu werden braucht.

Das gefederte Sitzunterteil 16 weist fahrzeugseitig ein Grundteil 20 auf. Das Sitzunterteil 16 ist mit einer Federeinrichtung 22 und mit einer Dämpfungseinrichtung 24 versehen, die an sich bekannt sind. Die Dämpfungseinrichtung 24 ist derartig ausgebildet, daß ihre Dämpfungseigenschaften einstellbar sind. Mit Hilfe der Dämpfungseinrichtung 24 ist es somit möglich, die Härte der Federung der Federeinrichtung 22 wunschgemäß einzustellen, d. h. an die Gegebenheiten der jeweiligen Fahrbahn eines Fahrzeuges, in welchem der Fahrzeugsitz 10 zur Anwendung gelangt, einzustellen.

Die Fig. 1a verdeutlicht außerdem schematisch in einer Blockdarstellung eine Betätigungseinrichtung 26, die mit der Dämpfungseinrichtung 24 verbunden ist, um mit Hilfe der Betätigungseinrichtung 26 automatisch die Dämpfungseigenschaften der Dämpfungseinrichtung 24 wunschgemäß einzustellen. Eine Ausbildung dieser Betätigungseinrichtung 26 ist in Fig. 1b schematisch verdeutlicht, sie weist einen zweiarmigen Hebel 28 auf, der am Grundteil 20 des Fahrzeugsitzes 10 (sh. auch Fig. 1a) gelagert ist. Die zur Zeichnungsebene der Fig. 1b senkrechte Lagerachse ist in Fig. 1b mit der Bezugsziffer 30 bezeichnet.

Am einen Hebelarm 32 des zweiarmigen Hebels 28 ist ein Massekörper 34 angebracht. Der zweite Hebelarm 36 des zweiarmigen Hebels 28 ist mit einem Schaltorgan 38 versehen, das mit einer Schalteinrichtung 40 zusammenwirkt. Bei der Schalteinrichtung 40 kann es sich um eine hydraulische, um eine pneumatische oder um eine elektromechanische Schalteinrichtung handeln. Die Schalteinrichtung 40 ist mit einer - wie die Schalteinrichtung 40 nur durch einen Block angedeuteten Verzögerung 42 versehen.

Zwischen dem Grundteil 20 des Fahrzeugsitzes 10 und dem ersten Hebelarm 32 des zweiarmigen Hebels 28 ist ein mechanisch vorgespanntes Federelement 44 vorgesehen, welches den Massekörper 34 in der normalen Ruhelage gegen das Grundteil 20 zwängt.

Wird auf das mit dem Fahrzeugsitz 10 ausgerüstete (nicht gezeichnete) Fahrzeug während der Fahrt ein Impuls bzw. eine Impulsfolge ausgeübt, so verharrt der Massekörper 34 infolge seiner Masseträgheit länger in Ruhe als der übrige Fahrzeugsitz 10, was bedeutet, daß der zweiarmige Hebel 28 um die Lagerachse 30 herum eine Schwenkbewegung in Richtung des bogenförmigen Pfeiles 46 (sh. Fig. 1b) ausführt. Dieser Bewegung entsprechend führt der zweite Hebelarm 36 mit dem Schaltorgan 38 eine Schwenkbewegung im gleichen Drehrichtungssinn aus, so daß mit Hilfe des Schaltorganes 38, das an einer Kulisse 48 der Schalteinrichtung 40 formschlüssig anliegt, die Schalteinrichtung 40 betätigt wird. Die mechanische Vorspannung des Federelementes 44 bewirkt hierbei eine bestimmte Auslöseschwelle, d. h. eine Schwelle, ab welcher ein Impuls eine Betätigung der Schalteinrichtung 40 bewirkt. Demselben Zwecke dient die Verzögerungseinrichtung 42 der Schalteinrichtung 40.

Die Schalteinrichtung 40 ist mit der einstellbaren Dämpfungseinrichtung 24 zusammengeschaltet, was durch die Pfeillinie 50 zwischen den Fig. 1a und 1b schematisch verdeutlicht ist.

Die Fig. 2 zeigt in einer der Fig. 1b ähnlichen Prinzipzeichnung eine zweite Ausbildung der Betätigungseinrichtung 26 mit dem fahrzeugseitigen Grundteil 20, an welchem ein zweiarmiger Hebel 28 um eine Lagerachse 30 verschwenkbar gelagert ist. Am einen Hebelarm 32 ist wiederum ein träger Massekörper 34 vorgesehen. Der zweite Hebelarm 36 weist ein Schaltorgan 38 auf, das mit einer Kulisse 48 einer Schalteinrichtung 40 formschlüssig verbunden ist. Die Schalteinrichtung 40 ist mit einer Verzögerungseinrichtung 42 ausgebildet und mit einer einstellbaren Dämpfungseinrichtung (sh. Fig. 1a) verbunden, was auch in Fig. 2 durch die Pfeillinie 50 angedeutet ist.

Vom Grundteil 20 des in Fig. 2 nicht gezeichneten Fahrzeugsitzes 10 steht eine abgewinkelte Konsole 52 nach unten weg. Zwischen dem Grundteil 20 und dem ersten Hebelarm 32 des zweiarmigen Hebels 28 ist ein erstes Federelement 54 vorgesehen. Ein zweites Federelement 56 ist zwischen der Konsole 52 und dem ersten Hebelarm 32 des zweiarmigen Hebels 28 vorgesehen. Bei dem ersten und dem zweiten Federelement 54 und 56 handelt es sich bspw. um Schraubendruckfedern, während es sich bei dem in Fig. 1b schematisch verdeutlichten Federelement 44 z. B. um eine Schraubenzugfeder handelt. Das erste Federelement 54 liegt mit seinem dem Hebel 28 zugewandten Ende an einem Element 58 an. Das zweite Federelement 56 liegt mit seinem dem Hebel 28 zugewandten Ende an einem Element 60 an. Das Element 58 ist bspw. mit Hilfe flexibler Elemente 62 mit dem Grundteil 20 verbunden. Bei diesen flexiblen Elementen 62 handelt es sich bspw. um Drähte, Schnüre oder Teleskopelemente. Entsprechend ist das Element 60 mit der Konsole 52 mit Hilfe flexibler Elemente 64 verbunden. Das erste und das zweite Federelement 54 und 56 sind mechanisch vorgespannt, um auf diese Weise eine definierte Auslöseschwelle zu erreichen.

Wird auf die Betätigungseinrichtung 26 ein Impuls in Richtung des Pfeiles 66 wirksam, so verharrt der Trägemassekörper 34 während einer bestimmten Zeitspanne in seiner Ausgangslage, d. h. der zweiarmige Hebel 28 führt um die Lagerachse 30 herum eine Schwenkbewegung in Richtung des Pfeiles 68 durch. Diese Schwenkbewegung in Richtung des Pfeiles 68 bewirkt eine entsprechende Verschwenkung des Schaltorganes 38 am zweiten Hebelarm 36 des Hebels 28 und über die Kulisse 48 eine Schaltbetätigung der Schalteinrichtung 40.

Wirkt auf die Betätigungseinrichtung 26 ein Impuls in der zum Pfeil 66 entgegengesetzten Richtung ein, was durch den Pfeil 70 angedeutet ist, so führt der zweiarmige Hebel 28 um die Lagerachse 30 eine Schwenkbewegung in Richtung des bogenförmigen Pfeiles 72 aus, so daß das Schaltorgan 38 im zweiten Hebelarm 36 mit einer Kulisse 48' der Schalteinrichtung 40 zusammenwirkt.

Während bei einer durch den Pfeil 66 angedeuteten Impulsbelastung der Betätigungseinrichtung 26 das zweite Federelement 56 zusammengedrückt wird, wird bei einer durch den Pfeil 70 verdeutlichten Impulsbelastung das erste Federelement 54 zusammengedrückt.

Bezugsziffernliste

10

Fahrzeugsitz

12

Sitzplatte (von

10

)

14

Rückenlehne (von

10

)

16

Sitzunterteil (von

10

)

18

Scherengestell (von

16

)

20

Grundteil (von

16

)

22

Federeinrichtung (von

10

)

24

Dämpfungseinrichtung (von

10

)

26

Betätigungseinrichtung (für

24

)

28

zweiarmiger Hebel (von

26

)

30

Lagerachse (von

28

)

32

erster Hebelarm (von

28

)

34

Massekörper (an

32

)

36

zweiter Hebelarm (von

28

)

38

Schaltorgan (an

36

)

40

Schalteinrichtung (von

26

)

42

Verzögerungseinrichtung (von

40

)

44

Federelement (von

26

)

46

bogenförmiger Pfeil

48

Kulisse (für

38

)

50

Pfeil

52

Konsole (an

20

)

54

erstes Federelement (von

26

)

56

zweites Federelement (von

26

)

58

Element (für

54

)

60

Element (für

54

)

62

flexible Elemente (für

54

)

64

flexible Elemente (für

56

)

66

Pfeil

68

Pfeil

70

Pfeil

72

bogenförmiger Pfeil

Claims

1. Fahrzeugsitz mit einem gefederten Sitzunterteil (16), das an einem fahrzeugfesten Grundteil (20) vorgesehen ist und das eine Dämpfungseinrichtung (24) aufweist, deren Dämpfungseigenschaften einstellbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß am Grundteil (20) ein Massekörper (34) federnd beweglich angebracht ist, der zum Betätigen einer Schalteinrichtung (40) vorgesehen ist, die zur Einstellung der Dämpfungseigenschaften mit der Dämpfungseinrichtung (24) verbunden ist, wobei am Grundteil (20) ein zweiarmiger Hebel (28) gelagert ist, an dessen einem Hebelarm (32) der Massekörper (34) angebracht ist, und dessen zweiter Hebelarm (36) zur Betätigung der Schalteinrichtung (40) vorgesehen ist, und wobei zwischen dem Grundteil (20) und dem ersten Hebelarm (32) des Hebels (28) mindestens ein vorgespanntes Federelement (44; 54, 56) vorgesehen ist.

2. Fahrzeugsitz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalteinrichtung (40) mit einer Verzögerungseinrichtung (42) ausgebildet ist.