DE3136756A1

DE3136756A1 - Luftgefederter fahrzeugsitz

Info

Publication number: DE3136756A1
Application number: DE19813136756
Authority: DE
Inventors: Johann 8460 Schwandorf Graßl; Hermann 8450 Amberg Meiller
Original assignee: GRAMMER WILLIBALD FA
Current assignee: GRAMMER WILLIBALD FA
Priority date: 1981-09-16
Filing date: 1981-09-16
Publication date: 1983-07-07
Also published as: IT1156078B; DE3136756C2; IT8267898A0; JPS5847631A; US4484723A

Description

Firma

Willibald Grammer
Ziegelgasse 12
8450 Amberg

Luftgefederter Fahrzeugsitz

Die Erfindung betrifft einen luftgefederten Fahrzeugsitz, bei dem ein ein Sitzpolster tragender Sitzrahmen über eine Luftfeder an einem Bodenrahmen abgestützt und eine Einrichtung zur Gewichtseinstellung mit einer Steuerkulisse und zwei voneinander beabstandeten Schaltern vorgesehen ist, von denen der eine die Luftzufuhr und der andere die Luftabfuhr aus der Luftfeder schaltet und die beide relativ zur Steuerkulisse in Abhängigkeit von der Höhe des Sitzrahmens vom Bodenrahmen bewegbar und von ihr beaufschlagbar sind.

Bei einem luftgefederten Fahrzeugsitz dieser Art bleibt die Sitzhöhe unabhängig von dem Gewicht der daraufsitzenden Person immer gleich. Setzt sich nämlich eine schwerere Person auf den Sitz, so daß dieser tiefer durchfedert, so wird über die Steuerkulisse der Schalter für die Luftzufuhr zu der Luftfeder eingeschaltet, so daß der Sitz in seine alte Höhe zurückkehrt. Umgekehrt wird bei einer leichteren Person über die Steuerkulisse der Schalter für die Luftabfuhr eingeschaltet, so daß der Sitz ebenfalls in die alte Höhe zurückkehrt.

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Soll die Sitzhöhe genau eingehalten werden, so müssen die beiden Schalter relativ nahe beieinander liegen. Das hat aber, wenn keine weiteren Maßnahmen getroffen werden, zur Folge, daß im Betrieb, wenn der Sitz laufend durchschwingt, der Luftfeder laufend Luft zugeführt und Luft abgeführt wird, was einen unerwünscht hohen Luftverbrauch zur Folge hat und ausserdem zu kritischen Schwingungen führen kann.

Um diesem Nachteil zu begegnen, wird in der DE-OS 27 53 105 vorgeschlagen, die Steuerkulisse oder die Schalter an einer frei verschiebbaren Schleppscheibe anzuordnen, die beim Schwingen des Sitzes in beiden Richtungen um eine gewisse Strecke hinter dem Sitz nachgeschleppt wird. Dabei muß der Bewegung der Schleppscheibe eine gewisse Reibung entgegengesetzt werden, damit diese beim Ausschwingen des Sitzes in einer Richtung in Ruhe verharrt. Andererseits ist der die Schleppscheibe nach Durchlaufen der gewissen Strecke mitnehmende Lenker, an dem der Sitzrahmen geführt ist, der Schleppscheibe dicht benachbart und um die gleiche Drehachse verschwenkbar wie die Schleppscheibe, so daß im Betrieb, insbesondere wenn die Einrichtung verschmutzt ist, die Gefahr besteht, daß die Schleppscheibe ohne Wachschleppeffekt sofort mitgenommen.wird. Dann aber ergibt sich auch der oben angegebene Wachteil.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, einen luftgefederten Fahrzeugsitz der eingangs genannten Art so auszubilden, daß eine laufende Luftzufuhr zur Luftfeder und Luftabfuhr aus der Luftfeder im Fahrbetrieb beim Durchschwingen des Sitzes in betriebssicherer und zuverlässiger Weise verhindert wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Schalter jeweils zwei Betätigungsstufen dergestalt haben, daß bei zunehmender Beaufschlagung die erste Betätigungsstufe als Leerstufe wirkt und erst in der darauffolgenden zweiten Betätigungsstufe das Einschalten erfolgt, während bei abnehmender Beaufschlagung der eingeschaltete Schalter solange eingeschaltet bleibt, bis beide Betätigungsstufen überwunden sind , und daß die Steuerkulisse zwei Steuerabschnitte aufweist, wobei in beiden Bewegungsrichtungen zuerst der erste den jeweils beaufschlagenden Schalter in die erste Betätigungsstufe versetzende Steuerabschnitt und erst bei weiterer Bewegung in gleicher Richtung der zweite, den jeweils beaufschlagten Schalter in die zweite Betätigungsstufe überführende Steuerabschnitt wirksam ist.

Anstatt die Steuerkulisse als Schleppscheibe auszubilden, ist also erfindungsgemäß die Steuerkulisse zweistufig ausgebildet und werden zweistufige Betätigungsschalter verwendet. Eine derartige Einrichtung ist wesentlich betriebssicherer als die auf Reibungskräften beruhende bekannte Einrichtung.

Zweckmäßigerweise sind die Schalter Kipprollhebelschalter, bei denen an einem quer zur Richtung der Relativbewegung zwischen Steuerkulisse und Schalter verschiebbaren Hauptbetätigungsorgan ein gegen einen Anschlag in seine aufrechte Stellung federnd beaufschlagter Kipphebel angelenkt ist, und erstreckt sich der erste Steuerabschnitt der Kulisse in Bewegungsrichtung über die gesamte Länge der Kulisse und

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wirkt mit dem freien Ende des Kipphebels zusammen, während der zum ersten Steuerabschnitt in Bewegungsrichtung seitlich versetzte zweite Steuerabschnitt mit dem Hauptbetätigungsorgan zusammenwirkt.

Aus Reibungsgründen ist es vorteilhaft, wenn bei einem Fahrersitz, bei dem der Sitzrahmen in Schwingarmen geführt ist, die zweistufige Steuerkulisse unter dem Sitzrahmen in einer Horizontalebene um einen Drehpunkt verschwenkbar angeordnet ist und .

einen vertikalen Abschnitt mit einem sich vertikal erstreckenden Steuerschlitz aufweist und wenn ferner ein an einem Schwingarm befestigter horizontaler Mitnehmerzapfen sich in den Steuerschlitz greift. Eine derartige Anordnung ist im Vergleich zu der bekannten Anordnung, bei der die als Schleppscheibe ausgebildete Steuerkulisse um die Achse eines Lenkers bzw. Schwingarmes schwenkbar ist, wesentlich platzsparender.

Vorzugsweise verläuft der Steuerschlitz bogenförmig, wodurch für einen zur Höhendifferenz linearen Winkelausschlag der Steuerkulisse und für größere \iege der Steuerkulisse gesorgt werden kann. Je größer nämlich die Krümmung ist, um so größer ist der Weg der Steuerkulisse.

Ferner ist es zweckmäßig, die Schalter auf einer um den gleichen Drehpunkt wie die Steuerkulisse verschwenkbaren Platte zu befestigen, die in einer Vielzahl von Stellungen zur Einstellung der jeweiligen Sitzhöhe festlegbar ist.

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Weitere Vorteile, Einzelheiten und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden, anhand der beiliegenden Zeichnung erfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels. In der Zeichnung stellen dar:

Figur 1 eine Prinzipskizze, in der die Steuerkulisse und die beiden Schalter dargestellt sind in einer ersten Stellung,

Figur 2 die gleiche Prinzipskizze wie in Figur 1, jedoch bei einer anderen Schalterstellung,

Figur 3 eine Draufsicht auf die erfindungsgemäße Anordnung bei dem erfindungsgemäßen Beispiel, und

Figur 4 eine Seitenteilansicht auf die Anordnung der Figur 3.

Bei dem erfindungsgemäßen Fahrzeugsitz, der nicht im ganzen zeichnerisch dargestellt ist, da luftgefederte Fahrzeugsitze ja allgemein bekannt sind, sind zwei Schalter 10 und 12 vorgesehen, von denen der eine Schalter 10 die Luftzufuhr zur Luftfeder schaltet, während der andere Schalter 12 die Luftabfuhr aus der Luftfeder schaltet. Die Schalter 10 und 12 können entsprechende Ventile betätigen. Der für die Luftzufuhr zuständige Schalter 10 kann aber auch direkt einen Kompressor ein- und ausschalten.

Die Schalter 10 und 12 wirken mit einer Steuerkulisse 14 zusammen, die sich beim Durchschwingen des Sitzes relativ zu den Schaltern 10 und 12 verschiebt.

Die Steuerkulisse ist zweistufig ausgebildet und weist einen ersten Steuerabschnitt 14' und einen zweiten Steuerabschnitt 14^!' auf. Der erste Steuerabschnitt 14¹ erstreckt sich über die gesamte Länge der Steuerkulisse, während der davon seitlich versetzte zweite Steuerabschnitt 14'· in Längsrichtung der Steuerkulisse in deren Mitte angeordnet sich nur über einen Teil der gesamten Länge der Steuerkulisse erstreckt.

Die Schalter 10 und 12 sind sogenannte Kipprollhebelschalter und haben jeweils zwei Betätigungsstufen. Es ist ein Hauptbetätigungsorgan 16 in Form eines Hebels vorgesehen, der mit einem Ende an dem Schalter 10 bzw. 12 angelenkt ist und an seinem anderen Ende eine Rolle 18 aufweist, die mit dem trapezförmigen zweiten Steuerabschnitt 14'' der Steuerkulisse zusammen wirkt. Der Hebel 16 drückt dabei über einen Stössel auf das nicht dargestellte Umschaltorgan. An dem zur Rolle 18 aufweisenden Ende des Hebels 16 ist ein Kipphebel 20 angelenkt, der gegen einen Anschlag in seine aufrechte Stellung federnd beaufschlagt ist, wie es beispielsweise beim Schalter 12 in Figur 2 gezeigt ist. Aus dieser Stellung kann der Kipphebel 20 nur nach einer Richtung, nämlich gegen den Hebel 16 umkippen. Ein Umkippen in die andere Richtung wird durch den Anschlag verhindert. Der Kipphebel weist an seinem freien Ende ebenfalls eine Rolle 22 auf, die mit dem ersten Steuerabschnitt 14' der Steuerkulisse zusammen wirkt. Die Lage der Schalter 10 und 12 ist dabei derart, daß beim Ausschwingen der Steuerkulisse aus der Mittellage jeweils zunächst die Kipphebel 20 von dem Steuerabschnitt 14' gekippt werden.

Die oben beschriebene Vorrichtung arbeitet nun wie folgt:

Bewegt sich beispielsweise die Steuerkulisse 14 aus der Mittellage in Richtung auf den Schalter 10, weil die Luftfeder des luftgefederten Fahrzeugsitzes zusammengedrückt wird, so kommt zunächst die Rolle des Kipphebels 20 in Anlage mit dem ersten Steuerabschnitt 14' der Steuerkulisse 14, und der Kipphebel 20 wird gegen die ihn beaufschlagende Federkraft gekippt. Dabei wird jedoch das Hauptbetätigungs organ, der Hebel 16, noch nicht beaufschlagt, wie dies in Figur 1 gezeigt ist. Dies ist die erste Betätigungsstufe, die bei zunehmender Beaufschlagung als Leerstufe wirkt.· Erst bei einer weiteren Bewegung der Steuerkulisse in Richtung auf den Schalter 10 kommt die Rolle 13 in Anlage mit der schräg verlaufenden Flanke des zweiten Steuerabschnitts 14'', so daß der Hebel 16 niedergedrückt und damit in der zweiten Betätigungsstufe der Schalter 10 die Luftzufuhr zur Luftfeder einschaltet ( siehe Figur 2 ). Der Kipphebel 20 kommt dabei in seine aufrechte Stellung, in die er von der Feder gegen den Anschlag gedrückt wird, sobald die Rolle 18 auf dem höchsten Teil der Steuerkurve des Steuerabschnittes 14' läuft.

Wie aus Figur 2 zu ersehen, ist die Höhendifferenz zwischen diesem Teil der Steuerkurve des zweiten Steuerabschnittes 14'' und der Steuerkurve des ersten Steuerabschnittes 14' gleich der Länge des Kipphebels 20. In die Luftfeder gelangt nun laufend Luft, so daß sich die Luftfeder ausdehnt und die Steuerkulisse beginnt, sich in Richtung auf den Schalter 12 zu bewegen. Dabei verlässt die Rolle 18 den höchsten Teil der Steuerkurve des zweiten Steuerabschnittes 14''. Sie folgt aber nicht der Flanke

des zweiten Steuerabschnittes 14"', sondern verharrt in dieser Höhe, weil der aufrecht stehende Kipphebel 20, der mit der Rolle 22 an der Steuerkurve des ersten Steuerabschnittes 14' entlang läuft, ein sich Entfernen der Rolle 18 vom Schalter 10 verhindert, der somit eingeschaltet bleibt, wie dies in Figur 1 für den Schalter 12 dargestellt ist. Es wird also weiterhin Luft zugeführt, so daß die Sitzhöhe zunimmt, bis die Rolle 22 aus dem ersten Steuerabschnitt. 14' der Steuerkulisse herausläuft und sich die Steuerkulisse in der Mittellage befindet. Dadurch ist die statische Sitzhöhe unabhängig vom Fahrergewicht bestimmt.

Entsprechendes gilt bei der umgekehrten Bewegung für den Schalter 12, mit dessen Hilfe Luft aus der Luftfeder abgelassen wird.

Treten nun im Fahrbetrieb Schwingungen auf, so wird die Steuerkulisse aus der Mittellage heraus hin- und herschwingen, wobei bis zu einer bestimmten Größe der Schwingungen lediglich jeweils die Kipphebel 20 von dem ersten Steuerabschnitt 14' erfaßt und gekippt werden, so daß ein Schalten der Schalter 10 und 12 nicht erfolgt. Erst bei größeren Schwingungen erfolgt ein Schalten über den zweiten Steuerabschnitt 14" und den Rollen 18.

Es wird nun Bezug auf die Figuren 3 und 4 genommen. In der bevorzugten Ausführungsform ist die Steuerkulisse 14 auf einer kreissektorförmigen Platte 24 befestigt, die in einer Horizontalebene unterhalb des das Sitzpolster tragenden Sitzrahmens angeordnet und um einen Drehpunkt 26 in der Horizontalebene schwenkbar ist. Die Platte 24 weist einen vertikalen Ab-

schnitt 26 auf, in dem sich ein Steuerschlitz 28 erstreckt. Ein Mitnehmerzapfen 30 ist an einem Schwingarm 32 des Fahrersitzes angeschweißt und greift in den Steuerschlitz 28. Der Schwingarm 32 ist am Sitzrahmen 34 in einer Kulisse 36, in die er mit einem eine Rolle 38 tragenden Querzapfen eingreift, beweglich geführt. Wenn der Sitz durchfedert, so bewegt sich der Schwingarm 32, so daß der Mitnehmerzapfen vertikal bewegt wird und gegenüber dem Sitzrahmen 34, an dem die die Steuerkulisse 14 tragende Platte 24 befestigt ist, vertikal als auch horizontal sich bewegt. Würde der Steuerschlitz 28 exakt vertikal verlaufen, so wäre ausschliesslich die horizontale Bewegung des Mitnehmerzapfens 30 für eine Drehung der Platte 24 und damit der Steuerkulisse 14 um den Drehpunkt 26 verantwortlich. Aufgrund des bogenförmigen Verlaufes des Steuerschlitzes 28 ist jedoch auch die vertikale Bewegung für die Bewegung der Steuerkulisse 14 um den Drehpunkt 26 mitverantwortlich. Auf diese Weise lässt sich durch geeignete Wahl des Verlaufes des Steuerschlitzes 28 erzielen, dass der Drehwinkel der Kulisse 14 um den Drehpunkt 26 sich linear mit der Höhendifferenz des Sitzrahmens 34 ändert. Ausserdem kann durch die bogenförmige Ausbildung des Steuer-Schlitzes 28 eine Vergrösserung des Drehwinkels der Steuerkulisse 14 erreicht werden, wodurch die Genauigkeit der Arbeitsweise der Einrichtung erhöht werden kann.

Um den gleichen Drehpunkt bzw. Drehachse wie die Steuerkulisse 14 ist auch eine Platte 40 am Sitzrahmen 34 angelenkt, die die Schalter 10 und 12 trägt,

die mit der Steuerkulisse 14 zusammen wirken. Ein an der Platte 40 angeschweißter Hebel 42 ist in mehreren Raststellungen mit Hilfe eines federbeaufschlagten Sperrgliedes 44 verrastbar. Auf diese Weise lassen sich mehrere Drehstellungen der Platte 40 und damit der Schalter 10 und 12 festlegen. Diese Drehstellungen bestimmen die Höhe des Sitzrahmens 34 vom nicht gezeigten Bodenrahmen.

Claims

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Dipl.-!ng. FRANZ LOKKENT.-. "' " ~" - - O I JO/00

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KSSSLERPLATZ 1

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Firma

Willibald Grammer
Ziegelgasse 12
Amberg

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Patentansprüche

Luftgefederter Fahrzeugsitz, bei dem ein ein Sitzpolster tragender Sitzrahmen über eine Luftfeder an einem Bodenrahmen abgestützt und eine Einrichtung zur Gewichtseinstellung mit einer Steuerkulisse und zwei voneinander beabstandeten Schaltern vorgesehen ist, von denen der eine die Luftzufuhr und der andere die Luftabfuhr aus der Luftfeder schaltet und die beide relativ zur Steuerkulisse in Abhängigkeit von der Höhe des Sitzrahmens vom Bodenrahmen bewegbar und von ihr beaufschlagbar sind,

dadurch gekennzeichnet,

daß die Schalter (10,12) jeweils zwei Betätigungsstufen dergestalt haben, daß bei zunehmender Beaufschlagung die erste Betätigungsstufe als Leerstufe wirkt und erst in der darauffolgenden zweiten Betätigungsstufe das Einschalten erfolgt, während bei abnehmender Beaufschlagung der eingeschaltete Schalter solange eingeschaltet bleibt, bis beide Betätigungsstufen überwunden sind,, und

daß die Steuerkulisse (14) zwei Steuerabschnitte aufweist, wobei in beiden Bewegungsrichtungen
zuerst der erste, den jeweils beaufschlagenden
Schalter (10, 12) in die erste Betätigungsstufe versetzende Steuerabschnitt (14^! ) und erst bei weiterer Bewegung in gleicher Richtung der zweite, den jeweils beaufschlagten Schalter (10 oder 12 ) in die zweite Betätigungsstufe überführende S.teuerabschnitt 14' ' wirksam ist.
2. Fahrzeugsitz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalter Kipprollhebelschalter (.10, 12 ) sind, bei denen an einem quer zur Richtung der Relativbewegung zwischen Steuerkulisse (14) und Schalter (10,12) verschiebbaren Hauptbetätigungsorgan (18) ein gegen einen Anschlag in seine aufrechte Stellung federnd beaufschlagten Kipphebel (20) angelenkt ist, und daß der erste Steuerabschnitt (14¹) der Kulisse sich in Bewegungsrichtung über die gesamte Länge der Kulisse (14) erstreckt und mit dem freien Ende des Kipphebels

(20) zusammenwirkt, während der zum ersten Steuerabschnitt (14¹) in Bewegungsrichtung seitlich versetzte zweite Steuerabschnitt (14¹¹) mit dem Hauptbetätigungsorgan (18) zusammen wirkt.
3. Fahrersitz nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Hauptbetätigungsorgan eine Rolle (18) auf-. weist, die in Anlage an den zweiten Steuerabschnitt kommt, und daß am freien Ende des Kipphebels (20) ebenfalls eine Rolle (22) vorgesehen ist, die am ersten Steuerabschnitt (14¹) abrollt.
4. Fahrersitz nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der Sitzrahmen an Schwingarmen geführt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die zweistufige Steuerkulisse (14; unter dem Sitzrahmen (34) in einer Horizontalebene um einen Drehpunkt (26) verschwenkbar angeordnet ist und einen vertikalen Abschnitt (26) mit einem sich zumindest teilweise vertikal erstreckenden Steuerschlitz (28) aufweist und daß ein an einem Schwingarm (32) befestigter horizontaler Mitnehmerzapfen (30) in den Steuerschlitz (28) greift.
5. Fahrersitz nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerschlitz (28) bogenförmig verläuft .
6. Fahrersitz nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalter (10, 12 ) auf einer um den gleichen Drehpunkt (26) wie die Steuerkulisse (14) verschwenkbaren Platte (40) befestigt sind, die in einer Vielzahl von Stellungen zur Einstellung der jeweiligen Sitzhöhe festlegbar ist.