DE3106513A1

DE3106513A1 - Sitz, insbesondere fahrersitz

Info

Publication number: DE3106513A1
Application number: DE19813106513
Authority: DE
Inventors: Werner 5650 Solingen Udo
Original assignee: Bremshey AG
Current assignee: FA WILLIBALD GRAMMER 8450 AMBERG DE
Priority date: 1981-02-21
Filing date: 1981-02-21
Publication date: 1982-09-09
Also published as: BR8107222A; IT1140475B; SE8106567L; GB2097248A; ES269277U; ES269277Y; IT8124904A0; FR2500382B3; FR2500382A1

Description

Sitz, insbesondere Fahrersitz.

Die Erfindung betrifft einen Sitz, insbesondere Fahrersitz, mit einer das Sitzoberteil gegenüber dem Unterteil schwingend abstützenden Führungseinrichtung sowie mit einer die Sitzschwingungen abfedernden pneumatisch-hydraulisehen bzw. pneumatischen Federung, deren Volumen zur Beeinflussung der Sitz-Eigenfrequenz durch ein Zusatzvolumen eines dem Druckzylinder zugeordneten Zusatz-Druckgefäß vergrößert ist.

Derartige Sitze sind bereits in einigen Ausführungen bekannt. Durch das dem Druckzylinder der hydropneumatischen bzw« pneumatischen Federung separat beigeordnete Zusatzvolumen kann der Druckzylinder einschließlich der mit ihm unmittelbar zusammenwirkenden Bauelemente zum Zwecke eines problemlosen Einbaues, insbesondere auch in flachbauende Sitzkonstruktionen, im Volumen kleiner bemessen sein, ohne das zur Erzielung einer niedrigeren Feder-Kennlinie, eines niedrigen Druckanstieges und eines geringeren Reibungswertes erforderliche Gesamtvolumen des Federungssystems herabzusetzen. Damit einhergehend ist eine tief liegende Eigenfrequenz des Sitzes gewährleistet, wobei diese so abstimmbar ist, daß sie genügend weit von den Eigenfrequenzen der Fahrzeugzelle entfernt ist und diese in ihrer Haupterregungsfrequenz nicht etwa noch steigert. Obwohl letzten Endes trotz der Verwendung eines kleinvolumigen Federungssystems durch separate Zusatzvolumen eine Frequenzberuhigung zur Verbesserung des Sitzkomforts erreicht wird, erfordert das Zusatzvolumen dennoch zumindest den Mehraufwand eines entsprechenden Zusatz-Druckgefäßes

und geeigneten anderweitigen Anordnungsraum an anderer Stelle des Sitzes. Mithin ist ein derartig ausgestalteter Sitz zwar niedrig in seinem Aufbau, aber· dennoch rundum doch wieder verhältnismäßig voluminös, gewichtig und kostenaufwendig.

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Sitz der eingangs definierten zu schaffen, bei dem für das,das Zusatzvolumen aufnehmende Druckgefäß kein eigener Mehraufwand -, zumindest aber nicht mehr Anordnungsraum erforderlich ist als bei einem Sitz ohne einem solchen Zusatzvolumen für das hydropneumatische bzw. pneumatische Federungssystem.

Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des Anspruches 1 angegebene Maßnahme gelöst. Auf diese Weise ist ein Sitz der eingangs definierten Bauform geschaffen, bei dem schon vorhandener freier und bislang für die unmittelbaren Federungselemente unzugänglichen Bauraum bzw. schon vorhandener Hohlraum bestehender Bauteile des Sitzes ausgenützt wird, um das zusätzliche Volumen für das hydro-pneumatische bzw. pneumatische Federungssystem zu gewinnen. Da hierfür kein zusätzlicher Anordnungsraum im Unterbau oder an anderer Stelle des Sitzes benötigt wird und gegebenenfalls sogar auf einen eigenen Druckbehälter für das Zusatzvolumen verzichtet werden kann, ist ein Sitz mit einer hydro-pneumatischen bzw. pneumatischen Federung mit einem solchen Zusatzvolumen nicht nur gegenüber solchen bekannten Sitzausführungen weniger voluminös sowie weniger aufwendig und gewichtig, sondern auch gegenüber den Sitzbauformen mit vollvolumiger hydro-pneumatischer bzw. pneumatischer Federung, ohne einem solchen Zusatzvolumen,entsprechend vorzüglicher.

Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung ergibt sich dadurch, daß der als Zusatz-Druckgefäß dienende Hohlkörper von einem hohlen Träger-Bauteil des Sitzgestelles gebildet ist, beispielsweise vom Rahmen des Sitzteiles oder vom Rahmen der Rückenlehne.

Insbesondere bei Sitzen mit in Kunststoff-Blasverfahren gefertigtem druckfestem Sitz- und/oder Rückenlehnenteil ist einer weiteren Variante entsprechend vorteilhaft, wenn der das als Zusatz-Druckgefäß dienende Hohlkörper von einem hohlen selbsttragenden Korpus des Sitz- bzw. Rückenlehnenteiles gebildet ist.

Kaum zugänglicher Hohl- bzw. Freiraum im Sitzgestell läßt sich vorteilhafterweise problemlos zur Unterbringung des Zusatz-Druckgefäßes nutzen, wenn sich das Zusatz-Druckgefäß als flacher Behälter-Fortsatz des Druckzylinders in Anpassung an den Hohl- bzw. Freiraum zwischen den Sitz-Längsführungen erstreckt.

Die Federkennlinie und damit die Eigenfrequenz des Sitzes läßt sich durch Änderung des Gesamtvolumens der Federung vorteilhafter weise dadurch verstellbar gestalten, daß das Volumen im Zusatz-Druckgefäß variabel ist, beispielsweise mittels eines Füllmediums, einer den Fassungsraum dieses Gefäßes verengenden Membranen-, Schlauch- oder Kolben-VerStellvorrichtung.

Die Erfindung ist nachfolgend anhand zweier in der Zeichnung veranschaulichter Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 den Aufriß eines erfindungsgemäßen Sitz von vorn betrachtet,

Fig. 2 den Seitenriß des Sitzes,

Fig. 3 den Aufriß einer weiteren Ausführungsform

des Sitzes und
Fig. 4 diesen Sitz in der Seitenansicht.

Der erfindungsgemäße Sitz ist als Fahrersitz dargestellt. Dieser hat ein Sitzteil 1, eine Rückenlehne 2 und eine Fußplatte als Unterteil 3. Das Sitzteil 1 weist ein Sitzpolster la und einen aus Rohr bestehenden viereckigen Tragrahmen 4 auf. Die Rückenlehne 2 ist mit einem Lehnenpolster 2a versehen und hat einen U-förraigen Lehnentragrahmen 5 aus Rohr. Gegebenenfalls kann auch noch eine nicht gezeigte Armstütze ganz oder teilweise aus Rohr angeordnet sein. Das aus dem Sitzteil 1 und der Rückenlehne 2 bestehende Sitzoberteil stützt sich gegenüber dem Unterteil 3 mittels einer Führungseinrichtung 6 schwingend ab, welche beispielsweise ein an sich bekannter Scherenhebelmechanismus sein kann. Ein solcher Mechanismus läßt sich in seiner untersten Stellung extrem flach einschwingen, so daß der Sitz insgesamt weniger Einbauraum benötigt und darum auch für begrenztere Einbauverhältnisse gut geeignet ist. Es ist ein Sitz der sogenannten niedrigbauenden bzw. der Flach-Bauart. Der ganze Sitz ruht nach vorn und rückwärts verschiebebeweglich durch das Unterteil 3 mit einem Paar an sich bekannter ausziehbarer Längsführungsschienen 7 verbunden auf diesen Schienen. Das plattenförmige Unterteil 3 umgreift dabei die zu beiden Seiten befindlichen Längsführungsschienen 7 derart, daß sich das aus den Fig. 1 und 3 ersichtliche bodennahe U-förmige Hohlprofil 3a des Unterteils 3 ergibt.

Zum Abfedern des Sitzoberteiles ist ein an sich bekanntes pneumatisch-hydraulisches oder ein pneumatisches Federungssystem vorgesehen. Eines dieser Systeme kann ein Federbein aufweisen oder wie dargestellt, einen Rollbalg-Mechanismus 8, der fußseitig mit seinem Druckzylinder 8a im Hohlprofil 3a am Unterteil 3 fest fixiert ist, während er sich mit seinem kopfseitigen, auf den Rollbalg 8b sitzenden Kolbenteil 8c auf dem Lenker 6a der Führungseinrichtung 6 abstützt. Diese Art einer Luftfeder wird mittels einer Rohrleitung 8düber ein in Abhängigkeit von den Schwingbewegungen des Sitzes gesteuertes Ventil 8e Druckluft zugeführt.

In Anpassung an den dargestellten Sitz ist der Rollbalg-Mechanismus 8 so kleinvoluraig bemessen, daß er die extrem günstigen Einbaueigenschaften der Flachbauarten nicht beeinträchtigt. Das Druckvolumen des Rollbalg-Mechanismus 8 ist demnach aber auch entsprechend klein. Dementsprechend ergibt sich auch eine höhere Federkennlinie, ein höherer Druckanstieg und letztlich eine höhere Gesamtreibung der Luftfeder. Überdies liegt auch noch die Eigenfrequenz des Sitzes innerhalb des Frequenz spektrums der Fahrzeugzellen moderner Motorfahrzeuge. Ein Sitz solcher Eigenfrequenz kann folglich auch im Bereich der Haupterregungsfrequenz dieser Fahrzeuge keine Schwingungen absorbieren bzw. abbauen, sondern vergrößert diese Schwingungen vielmehr noch. Eine mögliche naheliegende Gegenmaßnahme zur Vermeidung dieses Umstandes wäre eine starke Dämpfung. Diese wiederum würde zu einem wesentlich schlechteren Abbau der Gesamtschwingungen führen, abgesehen von dem nutzlosen Kostenaufwand für diese Dämpfung.

Um alle diese Nachteile zu vermeiden und ohne Beeinträchtigung der günstigen Einbau-Eigenschaften der Flachbau-Sitztypen dennoch die kleinvolumige Luftfeder verwenden zu können, ist das Volumen dieser Luftfeder bzw. der gegebenenfalls vorgesehenen Luft-Hydraulik-Feder durch das zusätzliche Volumen eines dem Druckzylinder 8a zugeordneten Zusatz-Druckgefäßes 9 vergrößert. Dadurch ist also das Volumen des Rollbalg-Mechanismus 8 insgesamt erhöht mit dem Ergebnis einer niedrigeren Federkennlinie, eines niedrigen Druckanstieges, einer niedrigeren Gesamtreibung dieses Mechanismus, einer genügend weit von der Eigenfrequenz der Fahrzeugzelle abstimmbaren Sitz-Eigenfrequenz und letzten Endes eines beruhigten, komfortablen Federungsverhaltens des Sit2es selbst.

Das Zusatz-Druckgefäß 9 kann von einem vorhandenen Hohlkörper des Sitzes gebildet sein, vorzugsweise von einem der tragenden hohlen und in sich dicht geschlossenen Sitzbauteile, wie zum Beispiel von dem aus Rohr bestehenden Tragrahmen 4 des Sitzteiles 1, von dem Lehnen-Tragrahmen 5 oder von einem hohlen druckfesten Korpus Ib, 2b des Sitzteiles 1 bzw. des SückenlehnenpoIsters 2a. Ein derartiger druckfester und selbsttragender Korpus findet insbesondere bei nadi dem Kunststoff-Blasverfahren gefertigten Sitzen Anwendung. Aufgrund der vorbeschriebenen Ausnutzung der Hohlräume von vorhandenen Sitzbauteilen ergibt sich eine beachtliche Einsparung von Anordnungsraum und Bauteil-Kosten. Die Druckluft-Verbindung zwischen dem Druckzylinder 8b der Luftfeder und dem als Zusatz-Druckgefäß 9 verwendeten Sitzbauteilen 4,5,1b oder 2b sind flexible, druckfeste Schläuche 10 vorgesehen. Das Zusatz-Druckgefäß 9 kann aber

beispielsweise auch unter Ausnutzung des zwischen dem Scherensystem 6 und der Luftfeder 8 frei verbleibenden Anordnungs- bzw. Bewegungsraumes angeordnet sein, der mit dem frei verbleibenden Rest-Hohlraum im Hohlprofil 3a identisch ist. In diesem Falle kann das Zusatz-Druckgefäß aus einem flachen Behälter-Fortsatz 11 des Druckgefäßes 8a des Rollbalg-Mechanismus 8 bestehen. Dieser flache Behälter-Fortsatz 11 ist am Druckzylinder 8a direkt angesetzt bzw. mit diesem durch einen Kanal verbunden und im übrigen in den Hohlraum bzw. in das Hohlprofil 3a so eingebaut und,wie aus Fig. 4 ersichtlich, in besagtem Hohlraum derart hinein geformt, daß er einerseits das nötige zusätzliche Druckluft-Volumen aufnehmen kann, andererseits aber nur den Raum belegt, der auch bei der tiefsten Ausschlagstellung der Führungseinrichtung 6 bzw. bei flach ineinander klappenden Scheren deren Schwingbewegung nicht behindert. Das Volumen im Zusatz-Druckgefäß Ib, 2b, 4, 5 oder 11 kann überdies noch variabel gestaltet sein, beispielsweise mit Hilfe von Füllmedien und/oder Membranen, Blasen oder Schläuchen zur Volumen-Änderung der Hohlräume der Teile Ib, 2b, 4, 5 oder 11. In Fig. 2 ist diesbezüglich ein mittels einer Schraubspindel 12a verstellbarer Kolben 12 in dem vom Sitz-Tragrahmen 4 gebildeten Zusatz-Druckgefäß angedeutet.

Claims

Patentansprüche

1.) Sitz, insbesondere Fahrersitz, mit einer das Sitzoberteil gegenüber dem Unterteil schwingend abstützenden Führungseinrichtung sowie mit einer die Sitzschwingungen abfedernden pneumatisch-hydraulischen bzw. pneumatischen Federung, deren Volumen zur Beeinflussung der Sitz-Eigenfrequenz durch ein Zusatzvolumen eines dem Druckzylinder zugeordneten Zusatz-Druckgefäß vergrößert ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Zusatz-Druckgefäß (9) von einem Hohlkörper (4,5,Ib,2b) eines vorhandenen Sitzbauteiles gebildet bzw. in Anpassung an einen vorhandenen Hohl- bzw. Freiraum (3a) des Sitzgestelles angeordnet ist.

2. Sitz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der als Zusatz-Druckgefäß dienende Hohlkörper von einem hohlen Träger-Bauteil des Sitzgestelles gebildet ist, beispielsweise vom Rahmen (4) des Sitzteiles (1) oder vom Rahmen (5) der Rückenlehne (2).

3. Sitz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der als Zusatz-Druckgefäß (9) dienende Hohlkörper von einem hohlen selbsttragenden Korpus (Ib;2a) des Sitz- bzw. Rückenlehnenteiles (1;2) gebildet ist.

—- 2

4. Sitz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich das Zusatz-Druckgefäß als flacher Behälter-Fortsatz (11) des Druckzylinders (8a) in Anpassung an den Hohl- bzw. Freiraum (3a) zwischen den Sitz-Längsführungen (7,7) erstreckt.

5. Sitz nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß das Volumen im Zusatz-Druckgefäß (4;5;Ib;2b;11) variabel ist, beispielsweise mittels eines Füllmediums, einer den Fassungsraum dieses Gefäßes verengenden Membranen-, Schlauch- oder Kolben-Verstellvorrichtung (12,12a).