DE2035237C3 - Hydropneumatisch abgefederter Fahrzeugsitz - Google Patents

Hydropneumatisch abgefederter Fahrzeugsitz

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DE2035237C3
DE2035237C3 DE2035237A DE2035237A DE2035237C3 DE 2035237 C3 DE2035237 C3 DE 2035237C3 DE 2035237 A DE2035237 A DE 2035237A DE 2035237 A DE2035237 A DE 2035237A DE 2035237 C3 DE2035237 C3 DE 2035237C3
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Description

Die Erfindung betrifft einen hydropneumatisch abgefederten Fahrzeugsitz, der über eine ihn gegen Horizontalbewegungen sichernde Führungseinrichtung mit dem Fahrzeugaufbau verbunden ist, wobei zwischen dem Fahrzeugaufbau und dem Sitzunterteil weiterhin eine Kolbenzylindereinheit angeordnet ist, deren beide durch einen Kolben getrennte Arbeitskammern mit Flüssigkeit gefüllt sind und die innere untere Arbeitskammer mit einer hydropneumatischen Federkammer in Verbindung steht.
Bei den bekannten Fahrzeugsitzen dieser Art (belgische Patentschrift 663 825) bewegt sich der Sitzteil beim Ein- bzw. Ausfedern parallel zu sich selbst nach unten bzw. oben. Hierdurch ist es nicht möglich, einen ein einwandfreies Abfangen der auftretenden Masse gewährleistenden großen Einfederungsweg vorzusehen, da bei einem derart bemessenen großen Einfederungsweg die Gefahr besteht, daß der Fahrer die Kontrolle über die zu bedienenden Fußpedale des Fahrzeugs verliert, wodurch eine erhöhte Unfallgefahr gegeben wäre.
Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, einen Fahrzeugsitz der eingangs genannten Art zu schaffen, bei dem beim Einfedern die Beine des Sitzbenutzers vom Knie abwärts praktisch in Ruhe bleiben und somit eine ordnungsgemäße Bedienung der Fußpedale jederzeit möglich ist.
Die Erfindung ist demgemäß darin zu sehen, daß die Kolbenzylindereinheit dem hinteren Ende des Sitzunterteils zugeordnet und schwenkbar mit dem Sitzunterteil und dem Fahrzeugaufbau verbunden ist und das vordere Ends des Sitzunterteils über eine
zweite, in gleicher Weise angeordnete Kolbenzylin- zwischen der oberen äußeren Arbeitskammer der dereinheit mit dem Fahrzeugaufbau verbunden ist, zusätzlich vorgesehenen weiteren Kolbenzylinderderen obere äußere Arbeitskammer mit Luft gefüllt einheit und der unteren inneren Arbeitskammer der ist und deren untere innere Arbeitskammer mit der dem hinteren Ende des Sitzunterteils zugeordneten oberen äußeren Arbeitskammer der dem hinteren S Kolbenzylindereinheit ein Dreiwegeventil eingeschal-Ende des Sitzunterteils zugeordneten Kolbenzylinder- tet ist Auch dieses Dreiwegeventil gestattet die einheit in an sich bekannter Weise in Verbindung Winkelverstellung der Sitzebene quer zur Fahrzeugsteht, und das Verhältnis der wirksamen Kolben- längsachse.
fläche der oberen äußeren Arbeitskammer der dem Die Erfindung ist im folgenden an Hand von in
hinteren Ende des Sitzunterteils zugeordneten KoI- 10 den Zeichnungen dargestellten Ausführungsformen
benzylindereinheit zur wirksamen Kolbenfläche der näher erläutert. Es zeigt
unteren inneren Arbeitskammer der zweiten Kolben- Fig. 1 eine erste Ausführungsform des erfindungs-
zylindereinheit dem Verhältnis der jeweils in die gemäßen Fahrzeugsitzes in Seitenansicht,
Sitzebene projezierten Abstände zwischen einer etwa Fig. 2 die Vorderansicht zu Fig. 1,
der Knieachse des Sitzbenutzers entsprechenden 15 F i g. 3 eine Schemaskizze der hydropneumatischen
Achse und der Anlenkachse der zweiten Kolben- Abfederung des Fahrzeugsitzes gemäß den F i g. 1
zylindereinheit am Sitzunterteil einerseits und der und 2,
Anlenkachse der dem hinteren Ende des Sitzunter- F i g. 4 eine zweite Ausführungsform in Vorderteils zugeordneten Kolbenzylindereinneit am Sitz- ansicht,
unterteil andererseits entspricht. 20 F i g. 5 eine Schemaskizze der hydropneumatischen
Hierdurch ist der Einfederungsweg des Sitzhinter- Abfederung des Fahrzeugsitzes gemäß F i g. 4 und
teils größer als der des Vorderteils des Sitzes, wo- F i g. 6 eine dritte Ausfühningsform in Vorder-
durch der Sitz eine Bewegung um eine etwa der ansicht.
Knicachse des Sitzbenutzers entsprechende Achse Der in den Fig. 1 und 2 dargestellte Kraftfahr-
ausführt. as 2cug«tz weist ein Sitzteil 14 und ein Sitzunterteil 32
Es ist hierbei vorteilhaft, wenn die zweite Kolben- auf. Vertikal abwärts sind am Sitzunterteil 32 vier zylindereinheit außermittig am Sitzunterteil ange- paarweise den beiden Längsseiten des Kraftfahrzeugordnet ist und in die Verbindung zwischen der Sitzes angeordnete Haltestutzen 75 befestigt, an unteren inneren Arbeitskammer der zweiten Kolben- denen mittels Bolzen 76 obere Führungsschienen 73 zylindereinheit und der oberen äußeren Atbeits- 30 angebracht sind. Die oberen Führungsschienen 73 kammer der dem hinteren Ende des Sitzunterteils tragen Rollen 72, die in fest mit dem Fahrzeugaufbau zugeordneten Kolbenzylindereinheit eine, ausgehend 22 verbundenen U-förmigen Winkelschienen geführt von der Längsmittelebene des Fahrzeugsitzes spiegel- sind. Weiterhin ist am Sitzunterteil 32 ein vorderer bildlich zur zweiten Kolbenzylindereinheit liegende, Lagerbock 60 und ein hinterer Lagerbock 60* bebeidseitig mit Flüssigkeit gefüllte dritte Kolbenzy- 35 festigt. An dem hinteren Lagerbock 60' ist mittels lindereinheit eingeschaltet ist, deren obere äußere eines Bolzens 260' das obere Ende der Kolbenstange Arbeitskammer mit der zweiten Kolbenzylinderein- 67 einer Kolbenzylindereinheit 66 schwenkbar geheit und deren untere innere Arbeitskammer mit halten. Das untere Ende der Kolbenstange 67 weist der dem hinteren Ende des Sitzunterteils zugeordne- einen Kolben 71, durch den der zugehörige Zylinder ten Kolbenzylindereinheit über Leitungen verbunden 40 65, der an einen am Fahrzeugaufbau 22 festgelegten ist, wobei die wirksamen Kolbenflächen der Arbeits- Lagerbock 63' angelenkt ist, in eine obere äußere kammern der zweiten und dritten Kolbenzylinder- und eine untere innere Arbeitskammer unterteilt einheit gleichgroß ausgebildet sind. wird. An dem vorderen Lagerbock 60 ist in gleicher
Ein weiterer Vorteil ergibt sich dadurch, daß in Weise mittels eines Bolzens 260 das obere Ende der Leitung zwischen der oberen äußeren Arbeits- 45 der Kolbenstange 61 einer zweiten Kolbenzylinderkammer der dritten Kolbenzylindereinheit und der einheit 62 angelenkt, deren zugeordneter Kolben 74 unteren inneren Arbeitskammer der zweiten Kolben- den Zylinder 64 dieser Kolbenzylindereinheit 62, zylindereinheit ein Dreiwegeventil angeordnet ist. der an einem fahrzeugfesten Lagerbock 63 angelenkt Hierdurch ist ein Schrägstellen des Sitzes möglich. ist, ebenfalls in eine obere äußere und eine untere
Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung 50 innere Arbeitskammer unterteilt,
ist die dem hinteren Ende des Sitzunterteils zugeord- Die beiden Arbeitskammern der hinteren Kolben-
nete Kolbenzylindereinheit außermittig am Sitzunter- zylindereinheit 66 sind mit Hydraulikflüssigkeit
teil angeordnet und in die Verbindung zwischen gefüllt. Ebenso enthält die untere innere Arbeits-
dieser Kolbenzylindereinheit und der hydropneuma- kammer der vorderen Kolbenzylindereinheit 62
tischen Federkammer eine weitere, ausgehend von 55 Hydraulikflüssigkeit, während die obere äußere
der Längsmittelebene des Fahrzeugsitzes spiegelbild- Arbeitskammer der vorderen Kolbenzylinder-
lich zu der dem hinteren Ende des Sitzunterteils einheit 62 mit Luft gefüllt ist und ein nach außen
zugeordneten Kolbenzylindereinheit liegende, beid- führendes Ventil 19 aufweist. Die untere innere
seitig mit Flüssigkeit gefüllte Kolbenzylindereinheit Arbeitskammer der vorderen Kolbenzylindereinheit
eingeschaltet, deren obere äußere Arbeitskammer 60 62 ist mit der oberen äußeren Arbeitskammer der
mit der dem hinteren Ende des Sitzunterteils züge- hhiteren Kolbenzylindereinheit 66 durch eine Leitung
ordneten Kolbenzylindereinheit und deren untere 51 verbunden. Die untere innere Arbeitskammer der
innere Arbeitskammer mit der hydropneumatischen hinteren Kolbenzylindereinheit 66 ist mittels einer
Federkammer über Leitungen verbunden ist, wobei weiteren Leitung 52 mit dem unteren Teil einer
die wirksamen Kolbenflächen der Arbeitskammern 65 hydropneumatischen Federkammer verbunden, die
der hinteren Kolbenzylindereinheiten gleichgroß aus- ein vorgespanntes Gaspolster aus Stickstoff oder Luft
gebildet sind. aufweist.
Es ist hierbei von Vorteil, wenn in der Leitung Die beiden Kolbenzylindereinheiten 62 und 66
Bn Eiimtangel« is, verschiebbar in am Gehäuseteil 32 'festgelegten Führungsleisten 38 ts me risch zur
der untere Ann des zweiarmigen Schwinghebels 152 6s Auch hier PiIt
entgegen dem lÄrzdgersinn geschwenkt, wodurch der vorderen und
er in Anlage an den Betätigungshebel 132 des Drei- heiten 13 ind M iJ
wegeveniflslK gelangt. Falls hierbei die Kröpfung F1","?r*.J
156 anterhaib der Ausnehmung 158 in Anlage an Damit der St7'im iwsa a
den Betätigangshebel 132 kommt und cfieserhier- 6s lidTriiäl fST*
sind so ausgelegt, daß das Verhältnis der wirksamen so lange zugeführt, bis die Kröpfung 156 des unteren fl
Kolbenfläche der oberen äußeren Arbeitskammer Arms des zweiarmigen Schwinghebels 152 in;^di£f§
der hinteren Kolbenzylindereinheit 66 zur Kolben- Ausnehmung 158 des Betätigungshebels 132 ein-Iff
fläche der unteren inneren Arbeitskammer der vor- rastet. Legt sich dagegen die Kröpfung 156 Obeirhäjt; Ij
deren Kolbenzylindereinheit 62 dem Verhältnis der 5 der Ausnehmung 158 an den Betätigungshebel'ίΜήΜ
Abstände — projiziert in die Sitzebene — zwischen an und dieser somit im Uhrzeigersinn geschäft!!
der Knieachse P und der Längsmittellinie des Bolzens wird, so wird aus der Federkammer 50 HydriiiBprig
260 der Anlenkung der vorderen Kolbenstange61 flüssigkeit abgeleitet, und zwar wieder so lange;Μ||β
am Sitz 14 einerseits und der Längsmittellinie des die Kröpfung 156 in die Ausnehmung 158 einras||| |§
Bolzens 260' der Anlenkung der hinteren Kolben- io Der maximale Federungsweg des Sitzes wird ^^fl
stange 67 am Sitzteil 32 andererseits entspricht. Die eine Schlitzführung begrenzt, die aus einer einen1
geometrischen Verhältnisse sind also so gewählt vertikalen Schlitz 136 aufweisenden fahrzeugfesten
(Fig. 3), daß das Produkt aus wirksamer Kolben- Stahlplatte 134 und einem in diesen Schlitz 136
fläche und zugehöriger wirksamer Entfernung von eingreifenden Bolzen 138, der an einer am Sitzunter-
der Knieachse P konstant ist: i5 teil 32 angelenkten Stange 140 festgelegt ist, besteht.
Fh-Ih = Fv- Iv Der vertikale Schlitz 136 ist mit einer geeigneten
Bei einer beispielsweise durch eine Fahrbahn- Nylonbeschichtung 145 od. dgl versehen um den Unebenheit verursachten Relativbewegung zwischen Reibungswiderstand zu vermindern und Geräusche
dem Sitzteil 14 und dem Fahrzeugaufbau 22, drückt zu vermeiden.
der Kolben 74 der vorderen Kolbenzylindereinheit 62 20 Die in F i g." 4 dargestellte zweite Ausführungsform
Hydraulikflüssigkeit aus der unteren inneren Arbeite- weist einen Sitz 9 auf, der über eine erste vordere
kammer über die Leitung 51 in die obere äußere Kolbenzylindereinheit 16, eine zweite vordere KoI-
Arbeitskammer der hinteren Kolbenzylindereinheit benzylindereinheit 13 und eine hintere Kolbenzylin-
66, deren untere innere Arbeitskammer mit der dereinheit 20 am Fahrzeugaufbau abgestützt ist. Die
Federkammer 50 verbunden ist. Da die wirksame 25 obere äußere Arbeitskammer 162 der ersten vorderen Kolbenflache der unteren inneren Arbeitskammer Kolbenzylindereinheit 16 ist hierbei wieder mit Luft
der vorderen Kolbenzylindereinheit 62 größer ist als gefüllt, während die untere innere Arbeitskammer
die wirksame Kolbenflache der oberen äußeren 163 ebenso wie die beiden Arbeitskammern 164 und 5
Arbeitskammer der hinteren Kolbenzylindereinheit der zweiten vorderen Kolbenzylindereinheit 13 und
66 wird der Kolben 71 der hinteren Kolbenzyhnder- 30 die beiden Arbeitskammern 160 und 160' der hin-
einheit 66 weiter nach unten gedruckt als der Kolben teren Kolbenzylindereinheit 20 mit Hydraulikflüssig-
74 der vorderen Kolbenzylindereinhe.t 62. H.erdurch keil gefüllt sind. Die untere innere Arbeitskammer
ergibt sich eine Bewegung des S.tzte.ls 14 um d.e 163 der ersten vorderen Kolbenzylindereinheit 16
Knieachse P des Sitzbenutzers entgegen dem Uhr- ist mit der oberen äußeren Arbeitskammer 164 der
zeigersinn. ._.,.. . . .... 35 zweiten vorderen Kolbenzylindereinheit 13 durch
Bei der in den Fi g. 1 und 2 gezeigten Ausfuh- eine ein Dreiwegeventil 213 enthaltende Leitung 3
rungsform ist zum Anpassen an das Gewicht des verbunden und eine zweite Leitung 18 verbindet die
Sitzbenutzers, also zum Erzielen der fur diesen untere innere Arbeitskammer 5 der zweiten vorderen
gunstigsten Ausgangslage des Sitzteils 14 eine Hohen- Kolbenzylindereinheit 13 mit der oberen äußeren
einStC eZfiM^Tr F^ST WeTnem Ρ" 40 Arbeitska«™erl60 der hinteren Kolbenzylinderein-
eme Le^ngl24 mit der Federkammer 50 verbun- he.t 20, deren untere innere Arbeitskammer 160'
mit einem Betaügungs- über eine Leitung 4 mit der Federkammer 10 ver-
I0
der unteren inneren Arbeitskammer der Kolben- Leitung 171 vorgesehen, die die Verbindung zwischen
zylindereinheit 16. Es gilt: der unteren inneren Arbeitskammer 169 der ersten
Fv' — Fv" hinteren Kolbenzylindereinheit 168 mit der oberen
Der in Fig. 6 dargestellte Sitz 165 ist mittels einer äußeren Arbeitskammer 175 der zweiten hinteren vorderen Kolbenzylindereinheit 173 und zweier 5 Kolbenzylindereinheit 174 herstellt, deren untere hinterer Kolbenzylindereinheitcn 168 und 174 am innere Arbeitskammer 176 der zweiten hinteren Fahrzeugaufbau 170 abgestützt. Die obere äußere Kolbenzylindereinheit 174 nut einer Federkammer Arbeitskammer 166 der vorderen Kolbenzylinderein- 178 über eine Leitung 177 in Verbindung steht. Die heit 173 ist wiederum mit Luft gefüllt, während ihre wirksame Kolbenfläche 179 der unteren inneren untere innere Arbeitskammer 166' ebenso wie die io Arbeitskammer der ersten hinteren Kolbenzylinder-Arbeitskammern der beiden hinteren Kolbcnzylinder- einheit 168 ist so groß wie die wirksame Kolbenfläche einheiten 168 und 174 mit Hydraulikflüssigkeit ge- 180 der oberen äußeren Arbeitskammer der zweiten füllt ist. Die hinteren Kolbenzylindercinheiten 174 hinteren Kolbenzylindereinheit 174.
und 168 sind wiederum seitlich nebeneinander und Eine abwärts gerichtete Kraft auf einer Seite des symmetrisch zur Sitzlängsmittelebene angeordnet. 15 Sitzes 165 bewegt wiederum beide Kolben der hin-
Eine erste Leitung 172 verbindet die untere innere teren Kolbenzylindereinheiten 168 und 174 gleich-
Arbeitskammer 166' der vorderen Kolbenzylinderein- förmig nach unten.
heit 173 mit der oberen äußeren Arbeitskammer 167 Auch hier ist ein Schrägstellen des Sitzes 165 durch
der ersten hinteren Kolbenzylindereinheit 168. Wei- Ab- bzw. Zuführen von Hydraulikflüssigkeit über
terhin ist eine ein Dreiwegeventil 212 enthaltende ao das Dreiwegeventil 212 möglich.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche*.
1. Hydropneumatisch abgefederter Kraftfahrzeugsitz, der über eine ihn gegen Horizontalbewegungen sichernde Führungseinrichtung mit dem Fahrzeugaufbau verbunden ist, wobei zwischen dem Fahrzeugaufbau und dem Sitzunterteil weiterhin eine Kolbenzylindereinheit angeordnet ist, deren beide durch einen Kolben getrennte Arbeitskammern mit Flüssigkeit gefüllt sind und die innere untere Arbeitskammer mit einer hydropneumatischen Federkammer in Verbindung steht, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolbenzylindereinheit (66) dem hinteren »5 Ende des Sitzunterteils (32) zugeordnet und schwenkbar mit dem Sitzuntertetl und dem Fahrzeugaufbau (22) verbunden ist und das vordere Ende des Sitzunterteils über eine zweite in gleicher Weise angeordnete Kolbenzylinder- zo einheit (62) mit dem Fahrzeugaufbau verbunden ist, deren obere äußere Arbeitskammer mit Luft gefüllt ist und deren untere innere Arbeitskammer mit der oberen äußeren Arbeitskammer der dem hinteren Ende des Sitzunterteils zugeordneten Kolbenzylindereinheit in an sich bekannter Weise in Verbindung steht, und das Verhältnis der wirksamen Kolbenfläche der oberen äußeren Arbeitskammer der dem hinteren Ende des Sitzunterteils zugeordneten Kolbenzylindereinheit zur wirksamen Kolbenfläche der unteren inneren Arbeitskammer der zweiten Kolbenzylindereinheit dem Verhältnis der jeweils in die Sitzebenc projizierten Abstände zwischen einer etwa der Knieachse des Sitzbenutzers entsprechenden Achse und der Anlenkachse der zweiten Kolbenzylindereinheit am Sitzunterteil einerseits und der Anlenkachse der dem hinteren Ende des Sitzunterteils zugeordneten Kolbenzylindcreinheit am Sitzunterteil andererseits entspricht.
2. Kraftfahrzeugsitz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Kolbenzylindereinheit (16) außermittig am Sitzunterteil angeordnet ist und in die Verbindung zwischen der unteren inneren Arbeitskammer (163) der zweiten Kolbenzylindereinheit und der oberen äußeren Arbeitskammer der dem hinteren Ende des Sitzunterteils zugeordneten Kolbenzylindereinheit (20) eine, ausgehend von der Längsmittelebene des Fahrzeugsitzes spiegelbildlich zur zweiten Kolbenzylindereinheit liegende, beidseitig mit Flüssigkeit gefüllte dritte Kolbenzylindereinheit (13) eingeschaltet ist, deren obere äußere Arbeitskammer (164) mit der zweiten Kolbenzylindereinheit (16) und deren untere innere Arbeitskammer (5) mit der dem hinteren Ende des Sitzuntertcils zugeordneten Kolbenzylindereinheit (20) über Leitungen (3 bzw. 18) verbunden ist, wobei die wirksamen Kolbenflächen der Arbeitskammern (164 und 163) der zweiten und dritten Kolbenzylindereinheit (13 und 16) gleichgroß ausgebildet sind.
3. Kraftfahrzeugsite nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß in der Leitung (3) zwischen der oberen äußeren Arbeitskammer (164) der dritten Kolbenzylindercinheit (13) und der unteren inneren Arbeitskammer (163) der zweiten Kolbenzylindereinheit (16) ein Dreiwege
ventil (213) angeordnet isL
4. Kraftfahrzeugsitz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die dem hinteren Ende des Sitzunterteils zugeordnete Kolbenzylindereinheit (168) außermittig am Sitzunterteil angeordnet ist und in die Verbindung zwischen öiesei Kolbenzylindereinheit und der hydropneumatischen Federkammer (178) eine weitere, ausgehend von der Längsmittelebene des Fahrzeugsiizes spiegelbildlich zu der dem hinteren Ende des Sitzunterteils zugeordneten Kolbenzylindereinheit liegende, beidseitig mit Flüssigkeit gefüllte Kolbenzylindereinheit (174) eingeschaltet ist, deren obere äußere Arbeitskammer (175) mit der dem hinteren Ende des Sitzunterteils zugeordneten Kolbenzylindereinheit (168) und deren untere inner? Arbeitskammer (176) mit der hydropneumatischen Federkammer (178) über Leitungen (171 bzw. 177) verbunden ist, wobei die wirksamen Kolbenflächen der Arbeitskammern (175, 169) der hinteren Kolbenzylindereinheiten (174 und 168) gleichgroß ausgebildet sind.
5. Kraftfahrzeugsitz nach Anspruch 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß in der Leitung (171) zwischen der oberen äußeren Arbeitskammer (175), der zusätzlich vorgesehenen weiteren Kolbenzylindereinheit (174) und der unteren inneren Arbeitskammer (169) der dem hinteren Ende des Sitzunterteils zugeordneten Kolbenzylindereinheit (168) ein Dreiwegeventil (212) eingeschaltet ist.
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