DE2700490A1 - Ueber einen stellzylinder verstellbarer fahrersitz - Google Patents

Ueber einen stellzylinder verstellbarer fahrersitz

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DE2700490A1 DE19772700490 DE2700490A DE2700490A1 DE 2700490 A1 DE2700490 A1 DE 2700490A1 DE 19772700490 DE19772700490 DE 19772700490 DE 2700490 A DE2700490 A DE 2700490A DE 2700490 A1 DE2700490 A1 DE 2700490A1
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Description

DEERE & COMPANY
Case No. 10931 GFR
EUROPEAN OFFICE
über einen Stellzylinder verstellbarer Fahrersitz
Die Erfindung bezieht sich auf einen über einen Stellzylinder verstellbaren Fahrersitz, wobei der Stellzylinder am Sitz und an einem gestellfesten Teil angreift, mit einem Akkumulator und mit einer Druckquelle über ein am gestellfesten Teil angeordnetes Ventil verbunden ist, über das der Stellzylinder an die Druckquelle oder einen Sammelbehälter anschließbar ist und über das der Druckmittelfluß zum bzw. aus dem Stellzylinder unterbindbar ist.
In der Vergangenheit hatte sich ein Bedürfnis für Fahrersitze gezeigt, die in der Lage sind, Stöße aufzunehmen und dabei unabhängig vom Gewicht des Fahrers eine vorher bestimmte Sitzhöhe auch bei Arbeiten auf äußerst unebenem Boden beibehalten. Bei einem derartig bekannten Fahrersitz (US-PS 3 638 897) , von dem die Erfindung ausgeht, erfolgt die vertikale Höhenverstellung über ein horizontales Parallelgestänge. Um aber hierbei die Sitzstellung richtig einstellen zu können, ist ein sehr komplexes Dreilenkergestänge erforderlich, um ein Ventil zu betätigen, das den Stellzylinder zum Heben und Senken des Sitzes mit einer Druckquelle verbindet. Dieses Dreilenkergestänge weist eine integrierte Feder auf, über deren jeweilige Abbiegung das Ventil zum Heben oder Senken des Fahrersitzes betätigbar ist. Diese Betätigungsanordnung ist in ihrem Aufbau zu aufwendig.
Die mit der Erfindung zu lösende Aufgabe wird darin gesehen, eine einfachere Ventilbetätigung zu schaffen. Diese Aufgabe ist gemäß der Erfindung dadurch gelöst worden, daß das Ventil mit einem Ventilschieber versehen ist, der aus einer Mittenstellung, in der der Stellzylinder von der Druckquelle und dem Sammelbehälter getrennt ist, in eine obere Stellung, in der der Stellzylinder mit
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dem Sammelbehälter verbunden ist, und in eine untere Stellung verschiebbar ist, in der die Druckquelle mit dem Stellzylinder verbunden ist, und der über ein Gestänge mit dem Sitz verbunden ist. Es wird nicht verkannt, daß derartige Dreistellungsschieber bereits bekannt sind, doch wird durch ihre Verwendung in Verbindung mit dem am Sitz angreifenden Gestänge eine einfache Betätigungsvorrichtung für das Ventil geschaffen, wobei das Gestänge einen vorher bestimmten Abstand zwischen dem Ventilschieber und dem Sitz aufrechterhält, der eine vorher bestimmte Sitzstellung ergibt. Bei Bewegung des Sitzes über diese vorher bestimmte Sitzstellung nach oben wird nun der Ventilschieber in seine obere Stellung und bei einer Bewegung aus der vorher bestimmten Sitzstellung nach unten wird der Ventilschieber in seine untere Stellung verschoben, in denen ein Absenken bzw. Anheben des Fahrersitzes erfolgt.
Damit der Sitz auch den verschiedenen Fahrergrößen anpaßbar ist, d.h. aus seiner vorher bestimmten Sitzposition nach oben oder nach unten verstellbar ist, wird nach der Erfindung vorgeschlagen, daß das Gestänge unabhängig von der Stellung des Sitzes verstellbar ist. Diese Verstellung erfolgt in der Regel manuell.
Damit die Schwingbewegungen des Sitzes dämpfbar bzw. einstellbar sind, kann nach einem weiteren Vorschlag der Erfindung das Ventil mit dem Akkumulator über einen Kanal verbunden sein, in dem ein einstellbares Drosselventil vorgesehen ist.
Was das Gestänge im einzelnen anbelangt, so kann es einen in dem Ventilschieber verstellbaren Kolben aufweisen, der mit einem am Sitz verschwenkbar gelagerten Stellhebel über eine Stange verbunden ist, so daß bei sich in seiner untersten Stellung befindlichem Ventilschieber der Kolben sich in den Ventilschieber einschieben kann.
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Im einzelnen kann der Ventilschieber an seinem dem Kolben abgelegenen Ende mit einer zum Sammelbehälter führenden Öffnung versehen sein, die im Bereich der unteren Stellung offen ist, wobei der Bereich zwischen Kolben und Öffnung über einen im Ventilschieber vorgesehenen Drosselkanal mit der Druckquelle verbindbar ist, so daß bei sich in seiner unteren Stellung befindlichem Ventilschieber das durch den Kanal von der Druckquelle einströmende Druckmittel zum Sammelbehälter abfließen kann, wobei dann, sobald der Ventilschieber sich aus seiner unteren Stellung nach oben verschiebt, diese untere Öffnung verschlossen wird und sich zwischen Kolben und Öffnung ein Druck aufbaut.
Erfindungsgemäß ist der Ventilschieber mit Drosselstegen derart versehen, daß beim Verschieben des Ventilschiebers aus der Mittenstellung zunächst ein gedrosselter Zu- bzw. Ablauf in den bzw. aus dem Stellzylinder erfolgt.
Zweckmäßig ist der Ventilschieber in einer im Ventil vorgesehenen Vertikalbohrung verschiebbar, die an ihrem unteren Ende einen Rücklauf zum Sammelbehälter, in ihrem Mittenbereich einen Druckkanal zur Druckquelle und zwischen Rücklauf und Druckkanal einen Kanal zum Stellzylinder und Akkumulator aufweist, wobei der Ventilschieber an seinem oberen Ende mit einem Steg und im Bereich seines anderen Endes mit einem unteren Steg versehen ist, an den sich beidseitig die Drosselstege anschließen. Auf diese Weise kann der untere Steg den Kanal zum Stellzylinder und Akkumulator verschließen, d.h. der Ventilschieber nimmt seine Mittenstellung ein, die wiederum durch die Länge des Gestänges bzw. den Abstand zwischen dem Ventilschieber und dem Sitz bestimmt ist. Sobald nun der Ventilschieber aus dieser Mittenstellung verschoben wird, kommen zunächst die Drosselstege zur Wirkung, so daß ein gedrosselter Zu- bzw. Abfluß in den bzw. aus dem Stellzylinder erfolgt.
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In der Zeichnung ist ein nachfolgend näher erläutertes Ausführungsbeispiel der Erfindung gezeigt. Es zeigt:
Fig. 1 einen Fahrersitz in vorher bestimmter Sitzstellung,
Fig. 2 den Fahrersitz in seiner Ruhestellung.
In Fig. 1 der Zeichnung ist eine Sitzanordnung 8 mit einem Sitz 10 für eine ein Fahrzeug bedienende Person dargestellt. Der Sitz 10 ist auf einer Stange 12 angeordnet, die ihrerseits an einen Kolben 14 angeschlossen ist. Dieser ist in einem Gehäuse 15 eines einseitig beaufschlagbaren Stellzylinders 16 verschiebbar. Das Gehäuse 15 ist mit einer Entlüftungsbohrung 18 an seinem der Stange 12 zugelegenen Ende versehen und weist ferner einen Haupteinlaß 20 an seinem dem Kolben 14 zugelegenen Ende auf. Das der Stange 12 abgelegene Ende des Stellzylinders ist mit einem Gestell 22 verbunden, das Teil des Fahrzeuges sein kann, das die Sitzanordnung 8 aufnimmt. Der Haupteinlaß 20 ist über eine Leitung 24 mit einem Betätigungsraum 26 in eine - Ventilgehäuse 28 einer Höheneinstellvorrichtung 29 verbunden. Der Betätigungsraum 26 steht ferner mit einem Akkumulator 30 über eine Leitung 32 in Verbindung. Zwischen den Leitungen 24 und ist in dem Betätigungsraum 26 ein herkömmliches einstellbares Drosselventil 34 vorgesehen. Zwischen der Leitung 24 und dem einstellbaren Drosselventil 34 ist ferner ein Kanal 36 angeordnet, der mit einer Vertikalbohrung 38 in dem Ventilgehäuse 28 in Verbindung steht.
Die Vertikalbohrung 38 ist an ihrem Kopfende offen ausgebildet und hat an ihrem unteren Ende einen Rücklauf 40. Dieser ist mit einem Sammelbehälter 42 verbunden. Im Bereich des Kopfendes der Vertikalbohrung 38 ist ein Sicherungsring 44 einsetzbar, und zwischen diesem und dem Rücklauf 40 befindet sich ein Druck-
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kanal 46, der mit Druckflüssigkeit von einer Druckquelle 48 aus beaufschlagt werden kann. Die Druckquelle 48 oder Pumpe saugt ihrerseits aus dem Sammelbehälter 42 an.
In der Vertikalbohrung 38 wird ein Ventilschieber 50 verschiebbar geführt, dessen nach oben gerichtete Bewegung durch den Sicherungsring 44 begrenzt ist. Der Ventilschieber 50 weist ferner eine Ringnut 52 zwischen oberen und unteren Stegen 53 und auf. Im Bereich des unteren Steges 55, jedoch oberhalb desselben befindet sich ein Drosselsteg 51, der einen etwas kleineren Durchmesser als der Steg 55 aufweist, und unter dem Steg 55 ist ein weiterer Drosselsteg 57 angeordnet, der bodenwärts kegelig verläuft. Der Ventilschieber 50 hat ferner eine Längsbohrung 54, die zum Kopfende hin offen ist und an ihrem anderen Ende eine öffnung 56 aufweist, die eine Flüssigkeitsverbindung mit dem Boden der Vertikalbohrung ergibt. In der Nähe der öffnung 56 ist in der Wand der Längsbohrung 54 ein Drosselkanal 58 eingearbeitet, der die Längsbohrung 54 mit der Oberfläche des Drosselsteges 51 und dann mit der Ringnut verbindet. Eine Kugel 60 befindet sich in der Längsbohrung 54 und kann die öffnung 56 verschließen. Die Kugel 60 kann über einen Stift 62, der am Boden der Vertikalbohrung vorgesehen ist, derart verschoben werden, daß sie die Öffnung 56 freigibt. Der Stift 62 erstreckt sich durch die öffnung 56, wenn sich der Ventilschieber 50 im Bereich des Bodenendes der Vetikalbohrung befindet.
Ein Ventilkolben 66 ist in der Längsbohrung 54 verschiebbar angeordnet, und seine nach oben gerichtete Bewegung wird durch einen in den Ventilschieber 50 eingesetzten Sicherungsring 64 begrenzt. Der Ventilkolben 66 ist mit dem Sitz 10 über eine Stange 68 verbunden, die ihrerseits schwenkbar mit einem Stellhebel 70 in Verbindung steht. Dieser ist über einen Reibzapfen mit dem Sitz verbunden. Der Stellhebel 70 hat einen von Hand be- " tätigbaren Einstellknopf 72 an seinem der Stange 68 abgelegenen
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Ende und ist in die mit Pfeilen in Fig. 1 und 2 bezeichnete Richtungen verstellbar.
Wenn nun die Druckquelle 48 abgeschaltet ist, befindet sich die Sitzanordnung in ihrer in Fig. 2 dargestellten Stellung. Dabei wird sich der Ventilschieber 50 am Boden der Vertikalbohrung 38 befinden, wobei die Kugel 60 von dem Boden der Längsbohrung 54 über den Stift 62 abgehoben ist. Der Ventilkolben 66 wird sich dann in der Längsbohrung 54 in einer Stellung befinden, die durch die Stellung des Stellhebels 70 bestimmt ist. Der Kolben 14 des Stellzylinders 16 wird sich an seinem Bodenende befinden, und der Sitz nimmt dann seine unterste Stellung ein.
Wenn nun die Druckquelle 48 Druckflüssigkeit fördert, wird diese in das Ventilgehäuse 28 über den Druckkanal 46 gelangen. Die unter Druck stehende Flüssigkeit wird dann um die Ringnut 52 laufen, und ein Teil wird in die Längsbohrung 54 über den Drosselkanal 58 gelangen und dann in den Sammelbehälter 42 über die Kugel 60, während der übrige Teil durch den Kanal 36 in den Betätigungsraum 26 eintritt. Die sich dort befindliche Druckflüssigkeit wird dann einen Druck im Akkumulator 3 0 aufbauen, wodurch der Stellzylinder ausgefahren und der Sitz 10 nach oben bewegt wird.
Wenn nun der Stellzylinder 16 den Sitz nach oben bewegt, werden der Stellhebel 70 und die Stange 68 ebenfalls nach oben mitgenommen, wodurch der Ventilkolben 66 nach oben gezogen wird und gegen den Sicherungsring 64 zur Anlage kommt. Wenn nun der Sitz 10 weiter nach oben gefahren wird, dann zieht der Ventilkolben 66 den Ventilschieber 50 nach oben, bis daß der Stift 62 aus der öffnung 56 austritt und die Kugel 60 die öffnung 56 abdichtet, so daß die Längsbohrung 54 druckbeaufschlagt werden kann.
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Wenn nun der Ventilschieber 50 sich in der Vertikalbohrung 38 nach oben bewegt, wird er eine Stellung einnehmen, in der der Steg 55 den Kanal 36 von dem Druckkanal 46 und dem Rücklauf trennt, wodurch eine weitere Bewegung des Stellzylinders 16 unterbunden ist. Die Sitzhöhe, bei der dies erfolgt, wird als die vorher bestimmte Sitzstellung bezeichnet und ist abhängig von der Geometrie des Stellhebels 70 und der Stange 68.
Natürlich kann die vorher bestimmte Sitzstellung einfach durch Betätigung des Einstellknopfes 7 2 verändert werden, wodurch der Abstand des Reibzapfens 71 zum Ventilschieber 50 vergrößert oder verringert wird. Je nach der Lage des Reibzapfens 71 wird ein Anheben des Stellhebels ein nach unten Schieben des Ventilschiebers 50 bedeuten, wodurch eine Flüssigkeitsverbindung zwischen dem Druckkanal 46 und dem Kanal 36 entsteht, so daß der Sitz angehoben wird. Ein Verschwenken des Einstellknopfes 72 nach unten bedeutet, daß der Ventilschieber 50 nach oben gezogen wird, wodurch eine Flüssigkeitsverbindung zwischen dem Kanal 36 und dem Rücklauf 40 entsteht und der Sitz sich absenkt.
Setzt sich nun ein Fahrer auf den Sitz 10, so wird der Sitz 10 zunächst aus seiner vorher bestimmten Sitzstellung nach unten geschoben, und zwar in Abhängigkeit vom Fahrergewicht, wobei diese Verschiebung vom Akkumulator 30 aufgefangen wird. Wenn sich aber nun der Sitz 10 nach unten bewegt, so wird auch der Ventilschieber 50 nach unten verschoben und der Druckkanal 46 wird mit dem Kanal 36 verbunden, wodurch zusätzliche Druckflüssigkeit zufließt, die bewirkt, daß der Stellzylinder 16 zum Heben des Sitzes in eine Position ausfährt, in der der Ventilschieber wiederum den Kanal 36 verschließt. Somit wird der Sitz unabhängig von dem Gewicht des Fahrers stets in seine vorher bestimmte Sitzstellung zurückkehren.
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Wenn nun das Fahrzeug sich im Betrieb befindet, so können kleinere Straßenstöße von dem Akkumulator 30 aufgefangen werden und resultieren nicht in einer Änderung des Systems, da die Länge des Steges 55 derart ist, daß sie den Kanal 36 sowohl von dem Druckkanal 46 als auch von dem Rücklauf 40 trennt. Dies gilt aber nur für kleinere Stöße in einem vorher bestimmten Bereich über und unterhalb der vorher bestimmten Sitzstellung. Die Bedienungsperson hat eine zusätzliche Steuermöglichkeit in Form des einstellbaren Drosselventils 34, über das die zum Akkumulator 30 strömende Flüssigkeitsmenge eingestellt werden kann, woraus wiederum die Steifigkeit des Systems eingestellt werden kann, so daß die Sitzfederung weicher oder strammer ist.
Bei großen Ausschlägen aus der vorher bestimmten Sitzstellung infolge von großen Stoßen wirkt der Akkumulator 30 zusammen mit der Höheneinstellvorrichtung 29. Die großen Ausschläge in einer nach unten gerichteten Bewegung bewirken, daß der Ventilschieber 50 nach unten bewegt wird und den Druckkanal 46 mit dem Kanal 36 und somit mit dem Stellzylinder verbindet, wodurch zusätzliche Druckflüssigkeit zufließt und die Steifigkeit des Systems vergrößert wird. Lange Ausschläge in die nach oben gerichtete Bewegung bewirken, daß der Ventilschieber 50 nach oben bewegt wird, wodurch der Kanal 36 mit dem Rücklauf 40 in Verbindung kommt und Druckflüssigkeit aus dem Stellzylinder abfliessen kann, wodurch die Steifigkeit des Systems reduziert wird.
Straßenunebenheiten und Stöße zwischen den beiden Extremen werden durch den gedrosselten Zu- oder Abfluß von Druckflüssigkeit über die Drosselstege 51 und 57 während vorher bestimmter Ausschläge über und unter dem Steg 55 aufgefangen. Somit ergeben sich drei verschiedene Betätigungsarten, um die Auswirkungen von unterschiedlich großen Stoßen zu verringern.
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Wenn nun die Druckquelle 48 abgestellt wird, so wird die Flüssigkeit, die sich noch im System befindet, an dem Steg 55 vorbeilaufen und ermöglichen, daß sich der Sitz 10 langsam absenkt. Die Stellungen des Stellhebels 70 und des Einstellknopfes 72
bleiben konstant, wenn der Ventilschieber 50 sich in Richtung
auf den Boden der Vertikalbohrung 38 bewegt. Wenn nun der Ventilschieber sich dem Boden der Vertikalbohrung 38 nähert, dann wird der Stift 62 die Kugel 60 abheben, wodurch der Druck in
der Längsbohrung 54 abgebaut wird. Beim Druckabbau in der Längsbohrung 54 wird sich der Ventilkolben 66 langsam nach unten
verschieben, ohne daß eine Änderung in der Stellung des Stellhebels 70 erforderlich würde.
Patentansprüche
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Claims (7)

  1. DEERE & COMPANY
    EUROPEAN OFFICE
    Patentansprüche
    über einen Stellzylinder verstellbarer Fahrersitz, wobei der Stellzylinder am Sitz und an einem gestellfesten Teil angreift, mit einem Akkumulator und mit einer Druckquelle über ein am gestellfesten Teil angeordnetes Ventil verbunden ist, über das der Stellzylinder an die Druckquelle oder einen Sammelbehälter anschließbar ist und über das der Druckmittelfluß zum bzw. aus dem Stellzylinder unterbindbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil mit einem Ventilschieber (50) versehen ist, der aus einer Mittenstellung, in der der Stellzylinder (16) von der Druckquelle (48) und dem Sammelbehälter (42) getrennt ist, in eine obere Stellung, in der der Stellzylinder mit dem Sammelbehälter verbunden ist, und in eine untere Stellung verschiebbar ist, in der die Druckquelle mit dem Stellzylinder verbunden ist, und der über ein Gestänge (66 bis 71) mit dem Sitz (10) verbunden ist.
  2. 2. Fahrersitz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gestänge (66 bis 71) unabhängig von der Stellung des Sitzes (10) verstellbar ist.
  3. 3. Fahrersitz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil mit dem Akkumulator (30) über einen Kanal (32, 36) verbunden ist, in dem ein einstellba res Drosselventil (34) vorgesehen ist.
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    DEERE & COMPANY
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  4. 4. Fahrersitz nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Gestänge einen in dem Ventilschieber (50) verstellbaren Kolben (66) aufweist, der mit einem am Sitz (10) verschwenkbar gelagerten Stellhebel (70) über eine Stange (68) verbunden ist.
  5. 5. Fahrersitz nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilschieber (50) an seinem dem Kolben (66) abgelegenen Ende mit einer zum Sammelbehälter (42) führenden Öffnung (56) versehen ist, die im Bereich der unteren Stellung offen ist, wobei der Bereich zwischen Kolben und Öffnung (56) über einen im Ventilschieber vorgesehenen Drosselkanal (58) mit der Druckquelle (48) verbindbar ist.
  6. 6. Fahrersitz nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilschieber (50) mit Drosselstegen (51 und 57) derart versehen ist, daß beim Verschieben des Ventilschiebers aus der Mittenstellung zunächst ein gedrosselter Zu- bzw. Ablauf in den bzw. aus dem Stellzylinder (16) erfolgt.
  7. 7. Fahrersitz nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilschieber (50) in einer im Ventil vorgesehenen Vertikalbohrung (38) verschiebbar ist,
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    die an ihrem unteren Ende einen Rücklauf (40) zum Sammelbehälter (42), in ihrem"Mittenbereich einen Druckkanal (46) zur Druckquelle (48) und zwischen Rücklauf und Druckkanal einen Kanal (36) zum Stellzylinder (16) und Akkumulator (30) aufweist, wobei der Ventilschieber an seinem oberen Ende mit einem Steg (53) und im Bereich seines anderen Endes mit einem unteren Steg (55) versehen ist, an den sich beidseitig die Drosselstege (51, 57) anschließen.
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DE2700490A 1976-01-15 1977-01-07 Abgefederter höheneinstellbarer Fahrzeugsitz Expired DE2700490C3 (de)

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