DE3517504C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen abgefederten Fahrzeugsitz mit einer zwischen einem Sitztragrahmen und einem Grund­ rahmen angeordneten Gasfeder und einer Steuerungsein­ richtung für die Gasfeder, welche zur Änderung des in der Gasfeder vorhandenen Druckes eine Schalteinrichtung und einen die Schalteinrichtung beaufschlagenden Geber aufweist, wobei die Höhenbewegung des Sitztragrahmens in Bezug zum Grundrahmen in eine relative Drehbewegung zwi­ schen der Schalteinrichtung und dem Geber umgewandelt wird.

Ein derartiger Fahrzeugsitz ist aus dem DE-GM 78 35 259 be­ kannt. Bei diesem bekannten Fahrzeugsitz weist die Steuerungs­ einrichtung für die Gasfeder eine Gewindespindel mit einer Mutter, sowie einen um eine Lagerachse schwenkbaren Hebel auf, der an der Mutter anliegt. Die Mutter ist relativ gegen die Gewindespindel gegen Verdrehungen gesichert, so daß eine Drehung der Gewindespindel in eine axiale Verstellung der Mut­ ter entlang der Gewindespindel umgewandelt wird. Eine derarti­ ge Verstellung der Mutter relativ zur Gewindespindel wird in eine Verschwenkung des Hebels um seine Lagerachse umgewandelt, die mittels eines Positionssensors bestimmt wird. Entsprechend der Winkelstellung des Hebels wird mittels des Positionssensors an eine Schalteinrichtung ein Signal abgegeben, wobei die Schalteinrichtung eine mit der Gasfeder verbundene Ventilein­ richtung steuert. Auf diese Weise kann eine gewünschte Sitz­ höhe des Sitztragrahmens in Bezug zum Grundrahmen des Fahr­ zeugsitzes eingestellt werden. Zur Einstellung einer ge­ wünschten Sitzhöhe dient bei diesem bekannten Fahrzeugsitz ein Antriebsmotor, der über ein Ritzel die Gewindespindel um ihre Längsachse dreht, so daß die Mutter in Bezug zur Gewin­ despindel eine axiale Bewegung ausführt.

Ein Gewichtsausgleich, d. h. eine ungewollte Höhenbewegung des Sitztragrahmens in Bezug zum Grundrahmen bei ungleich schweren Benutzern des Fahrzeugsitzes erfolgt dadurch, daß die in Be­ zug zur Gewindespindel ortsfeste Mutter den Hebel verschwenkt, so daß über den am Hebel vorgesehenen Positionssensor und die Schalteinrichtung die Ventileinrichtung der Gasfeder betätigt wird.

Da die Schwenkbewegung des Hebels vom Abstand zwischen der Lager­ achse des Hebels und der Gewindespindel bzw. der Mutter abhängig ist, wird bei diesem Sitz eine bestimmte Höhenbewegung des Sitz­ tragrahmens nur in eine relativ kleine Schwenkbewegung des Hebels umgewandelt, so daß der Schaltweg des Positionssensors und somit die Empfindlichkeit der Steuerungseinrichtung klein ist.

Aus der US-PS 44 84 723 ist ein Fahrzeugsitz bekannt, bei dem die Schalteinrichtung zur Änderung des in der Gasfeder vorhandenen Druckes zwei Schalter aufweist. Dort ist der die Schalteinrichtung beaufschlagende Geber als Steuerkulisse ausgebildet. Jeder der beiden Schalter weist zwei Betätigungsstufen auf, wobei während einer Verschwenkung der Steuerkulisse die erste Betätigungs­ stufe anfangs als Leerstufe wirkt und erst in der da­ rauffolgenden zweiten Betätigungsstufe ein Schaltvorgang erfolgt. Bei abnehmender Beaufschlagung bleibt der einge­ schaltete Schalter so lange eingeschaltet, bis beide Be­ tätigungsstufen überwunden sind. Dazu weist die Steuer­ kulisse zwei Steuerabschnitte auf, wobei in beiden Schwenk­ richtungen der Steuerkulisse zuerst der erste, den jeweils beaufschlagenden Schalter in die erste Betätigungsstufe versetzende Steuerabschnitt und erst bei weiterer Bewegung in der gleichen Schwenkrichtung der zweite, den jeweils beaufschlagten Schalter in die zweite Betätigungsstufe überführende Steuerabschnitt wirksam wird.

Bei diesem Fahrzeugsitz führt die Steuerungseinrichtung während einer Höhenbewegung des Sitztragrahmens in Bezug zum Grundrahmen nur eine verhältnismäßig kleine Winkel­ bewegung aus, so daß die relative Drehbewegung zwischen der zwei Schalter aufweisenden Schalteinrichtung und dem als Steuerkulisse ausgebildeten Geber verhältnismäßig klein ist. Infolge dieser vergleichsweise kleinen relati­ ven Drehbewegung müssen die verschiedenen Schaltvorgänge innerhalb des relativ kleinen Schwenkwinkels des Gebers ausgeführt werden.

Aus der DE-OS 30 43 177 ist ein abgefederter Fahrzeugsitz bekannt, dessen Sitztragrahmen über Führungshebel unter Zwischenschaltung einer Gasfeder an einem Grundrahmen abgestützt ist, wobei die den Druck in der Gasfeder einstellende Steuerungseinrichtung einem der beiden Rah­ men zugeordnet ist. Die Steuerungseinrichtung weist auch bei diesem Fahrzeugsitz eine Schalteinrichtung und einen die Schalteinrichtung beaufschlagenden Geber auf. Die Schalteinrichtung besteht aus zwei Schaltern und der Ge­ ber ist als Schieber ausgebildet. Der am Sitztragrahmen verschiebbar angeordnete Geber weist zwei Flanken auf, die bei einer Höhenbewegung des Sitztragrahmens in Bezug zum Grundrahmen mit dem einen oder mit dem anderen Schal­ ter der Schalteinrichtung in Wirkverbindung treten, so daß in der Gasfeder der Druck entweder erhöht oder abgesenkt wird. Bei diesem abgefederten Fahrzeugsitz ist die von der Höhenbewegung des Sitztragrahmens in Bezug zum Grundrahmen abhängige lineare Verschiebung des Gebers verhältnismäßig gering, so daß auch bei diesem Fahrzeugsitz die Steuerungseinrichtung genau aus­ gebildet sein muß, um exakt arbeiten zu können.

Der vorliegenden Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, einen abgefederten Fahrzeugsitz der gattungsgemäßen Art dahin­ gehend zu verbessern, daß eine Höhenbewegung des Sitzes in einen größeren Schaltweg umgesetzt wird, um die Empfindlich­ keit der Steuerungseinrichtung zu erhöhen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß an einem der Rahmen des Fahrzeugsitzes ein an sich bekannter Gurtaufroll­ mechanismus angeordnet ist, wobei ein Ende des um eine Achse gewickelten Gurtes am Gurtaufrollmechanismus und das freie zweite Ende des Gurtes an dem anderen Rahmen befestigt ist, und daß die Steuerungseinrichtung zur Er­ zielung der relativen Drehbewegung zwischen der Schalt­ einrichtung und dem Geber mit der Achse des Gurtaufrollmechanismus in Wirkverbindung ist.

Mit einem derartigen Gurt, der mit seinem einen Ende am Gurtaufrollmechanismus und mit seinem zweiten Ende am anderen, vom Gurtaufrollmechanismus entfernten Rahmen befestigt ist, ist es in einfacher Weise möglich, eine jede Höhenbewegung des Sitztragrahmens in Bezug zum Grundrahmen in eine Drehbewegung des Gurtaufrollmechanis­ mus umzuwandeln, deren Drehwinkel in Abhängigkeit von der Höhenbewegung des Sitztragrahmens relativ groß ist. In­ folge dieses relativ großen Drehwinkels zwischen der Schalteinrichtung und dem Geber ergibt sich eine genau arbeitende Steuerungseinrichtung.

Ein derartiger Fahrzeugsitz weist außerdem den erheblichen Vorteil auf, daß der mit einem Ende an dem Gurtaufrollmechanismus und über den Gurtaufrollmechanismus am einen Rahmen und mit dem zwei­ ten Ende am anderen Rahmen befestigte Gurt im Gefahren­ fall als Sekundärgurt wirkt. Auf diese Weise ist es nicht erforderlich, zwischen dem Sitztragrahmen und dem Grundrahmen als Sekundärgurt einen weiteren Gurt vorzusehen, der oftmals außerhalb des Sitzes angeordnet ist und sich störend bemerkbar macht.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe kann auch da­ durch gelöst werden, daß an einem der Rahmen des Fahr­ zeugsitzes ein eine auf einem Kreisbogen angeordnete Zahnung aufweisendes Element befestigt ist, an dem in jeder Höhenstellung des Fahrzeugsitzes ein am anderen Rahmen gelagertes Zahnrad kämmt, und daß die Steuerungseinrichtung zur Erzielung der relativen Drehbewegung zwischen der Schalteinrich­ tung und dem Geber mit dem Zahnrad in Wirkverbindung ist.

Durch geeignete Wahl des Durchmessers des Zahnrades, das beispielsweise an einem Schenkel eines zwischen dem Sitztragrahmen und dem Grundrahmen verschwenkbaren Scherengestelles angeordnet ist, ist es ebenfalls möglich, eine Höhenbewegung des Sitztragrah­ mens in einen vergleichsweise großen Drehwinkel des Zahnrades umzuwandeln. Bei einem Fahrzeugsitz der zu­ letzt genannten Art ist das gezahnte Element mit der auf einem Kreisbogen angeordneten Zahnung derart in der Nachbarschaft eines um einen Fixpunkt verschwenkbaren Schenkels des Scherengestells angeordnet, daß der Mit­ telpunkt des Kreisbogens der Zahnung diesem Fixpunkt entspricht.

Damit das gezahnte Element in Form eines Segmentes mit einer auf dem Kreis­ bogen angeordneten Zahnung und das mit dem gezahnten Element kämmende Zahnrad gleichsam die Funktion eines Sekundärgurtes übernehmen, kann das gezahnte Element mit einer zur Zahnung parallelen Gegenfläche ausgebil­ det sein, an der ein Widerlagerelement anliegt, das um das gezahnte Element herumgreift und mit dem Zahnrad mechanisch fest verbunden ist. Bei diesem Widerlager­ element kann es sich beispielsweise um eine sich am Rücken des gezahnten Elementes abwälzende Rolle oder Walze handeln.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand einer Zeichnung erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine Seitenansicht eines abgefederten Fahrzeug­ sitzes,

Fig. 2 eine schematische Seitenansicht wesentlicher Teile des Fahrzeugsitzes gemäß Fig. 1, bestehend aus dem Sitztragrahmen, dem Grundrahmen, der Steuerungs­ einrichtung, der Gasfeder und einem Gurtaufroll­ mechanismus,

Fig. 3 eine schematische Darstellung wesentlicher Teile eines abgefederten Fahrzeugsitzes, wobei der Gurt­ aufrollmechanismus und der Gurt durch ein gezahntes Element und ein Zahnrad ersetzt sind und die Steuerungseinrichtung durch einen Schaltungsblock angedeutet ist, wobei das gezahnte Element eine auf einem Kreisbogen angeordnete Zahnung aufweist.

Fig. 1 zeigt einen abgefederten Fahrzeugsitz 10, der eine Sitzplatte 12 und eine Rückenlehne 14 aufweist. Die Sitz­ platte 12 ist auf einem Grundteil 16 angeordnet, das einen Sitztragrahmen, einen Grundrahmen, eine Gasfeder sowie eine Steuerungseinrichtung für die Gasfeder auf­ weist.

In Fig. 2 sind der Sitztragrahmen 18, der Grundrahmen 20 und die Gasfeder 22 schematisch angedeutet. In dieser Figur ist außerdem eine Steuerungsein­ richtung 24 für die Gasfeder 22 dargestellt, die zur Änderung des in der Gasfeder 22 vorhandenen Druckes eine Schalteinrichtung 26 und einen die Schalteinrichtung 26 beaufschlagenden Geber 28 aufweist. Die Schalteinrich­ tung 26 ist mit Stößeln 30 versehen, die als Ventilstös­ sel ausgebildet sind. Der Geber 28 weist Nocken 32 auf, die an einer Welle 34 vorgesehen sind. Die Welle 34 ist mit einem Zahnrad 36 verbunden, das mit einem Zahnrad 38 kämmt. Das Zahnrad 38 ist mit einem Gurtaufrollmechanis­ mus 40 verbunden.

Eine Höhenbewegung des Sitztragrahmens 18 in Bezug zum Grundrahmen 20, die in dieser Figur durch einen Doppel­ pfeil A angedeutet ist, wird in eine relative Drehbewe­ gung zwischen der Schalteinrichtung 26 und dem Geber 28 umgewandelt. Diese relative Drehbewegung ist in Fig. 2 durch den Doppelpfeil B angedeutet.

Der Gurtaufrollmechanismus 40 ist am Sitztragrahmen 18 des Fahrzeugsitzes 10 angeordnet. Am Gurtaufrollmechanis­ mus 40 ist ein Ende eines Gurtes 42 befestigt, dessen zweites Ende 44 am Grundrahmen 20 befestigt ist. Selbst­ verständlich ist es auch möglich, den Gurtaufrollmechanis­ mus 40 am Grundrahmen 20 und das zweite Ende 44 des Gurtes 42 am Sitztragrahmen 18 zu befestigen. In jedem Fall er­ gibt sich durch den Gurt 42 nicht nur eine Einrichtung, die zur Umwandlung der Höhenbewegung in eine relativ große Drehbewegung geeignet ist, sondern gleichzeitig auch ein Sekundärgurt zur mechanisch sicheren Verbindung des Sitztragrahmens 18 mit dem Grundrahmen 20. Die Wir­ kung des Gurtes 42 als Sekundärgurt ist zur Erzielung einer erhöhten Verkehrssicherheit notwendig, wenn das zwischen den beiden Rahmen 18 und 20 vorhandene Sche­ rengestell 46 insbesondere bei sehr hohen Verzögerungs­ kräften, wie sie bei Unfällen auftreten, keine aus­ reichende mechanische Festigkeit aufweist, um den Sitz­ tragrahmen 18 mit dem Grundrahmen 20 mechanisch fest zu verbinden.

Der Fahrzeugsitz 10 weist zwischen dem Sitztragrahmen 18 und dem Grundrahmen 20 zwei Scherengestelle 46 auf, von denen in Fig. 2 nur eines sichtbar ist. Jedes Scherengestell 46 ist mit Schenkeln 48 am Sitztragrahmen 18 bzw. am Grundrahmen 20 um Fixpunkte schwenkbar gelagert. Die den schwenkbar ge­ lagerten Schenkeln 48 entgegengesetzten Schenkel 50 je­ des Scherengestells 46 sind in Bezug zum Sitztragrahmen 18 bzw. zum Grundrahmen 20 linear verschiebbar. Die lineare Verschiebbarkeit der Schenkel 50 ist in Fig. 2 durch ovale Führungen 52 angedeutet. In dieser Figur sind mit den Bezugsziffern 54, 56 und 58 Rohrlei­ tungen zur Gasfeder bezeichnet. Mit der Bezugsziffer 60 ist ein Steuerventil zur Höheneinstel­ lung des Fahrzeugsitzes bezeichnet.

Die Wirkungsweise der Steuerungseinrichtung 24 für die Gasfeder 22 ist in der Patentanmeldung P 35 17 505.2 ausführlich beschrieben.

Fig. 3 zeigt in einer schematischen Seitenansicht wesent­ liche Teile eines Fahrzeugsitzes mit einer zwischen einem Sitztragrahmen 18 und einem Grundrahmen 20 angeordneten Gasfeder 22. Die beiden Rahmen 18 und 20 sind mittels eines Scherengestells 46 miteinander verbunden. Die Steuerungseinrichtung 24 für die Gasfeder 22, die zur Änderung des in der Gasfeder 22 vorhandenen Druckes eine Schalteinrichtung 26 und einen die Schalteinrich­ tung 26 beaufschlagenden Geber 28 aufweist, ist in die­ ser Figur durch einen Schaltungsblock angedeutet. Auch bei dieser Ausbildung eines erfindungsgemäßen Fahrzeug­ sitzes wird die durch einen Doppelpfeil A angedeutete Höhenbewegung des Sitztragrahmens 18 in eine relative Drehbewegung zwischen der Schalteinrichtung 26 und dem Geber 28 umgewandelt. Diese Drehbewegung ist wiederum durch einen Doppelpfeil B angedeutet. Am Grundrahmen 20 des Fahrzeugsitzes ist bei dieser Ausführungsform ein gezahntes Element 62 befestigt. In der Zahnung des gezahnten Elementes 62 kämmt ein Zahnrad 64, das am Sitztragrahmen 18 befestigt ist. Durch den Pfeil C ist die Wirkung der Drehung des Zahnrades 64 in Richtung des Doppelpfeiles B auf die Steuerungseinrichtung 24 angedeutet. Der Doppelpfeil D deutet die Wirkung der Steuerungseinrichtung 24 auf die Gasfeder 22 an.

Auf der der Zahnung des gezahnten Elementes 62 gegenüberliegenden Seite liegt eine Rolle 66 an, die mit dem Zahnrad 64 um das gezahnte Element 62 herum verbunden ist.

Das gezahnte Element 62 weist eine auf einem Kreisbogen angeordnete Zahnung auf. Der Krümmungs­ mittelpunkt des gezahnten Elementes 62 liegt im Fixpunkt 68 des Schenkels 48 des Scherengestells 46. Auf diese Weise wird gewährleistet, daß das Zahnrad 64 in jeder Höhen­ einstellung des Sitztragrahmens 18 mit dem bogenförmigen gezahnten Element 62 kämmt. Auf der der Zahnung gegen­ überliegenden Rückseite des bogenförmigen Elementes 62 liegt die Rolle 66 an, die mit dem Zahnrad 64 um das bo­ genförmige Element 62 herum verbunden ist.

Durch geeignete Wahl des Durchmessers des Zahnrades 64 er­ gibt sich zwischen dem Schwenkwinkel des Scherengestells 46 und dem Drehwinkel des Zahnrades 64 eine Übersetzung, so daß jede Höhenbewegung des Sitztragrahmens 18 in Rich­ tung des Doppelpfeiles A in eine relativ große, durch den Doppelpfeil B angedeutete Drehbewegung zwischen der Schalt­ einrichtung 26 und dem Geber 28 umgewandelt wird.

Claims (2)

1. Abgefederter Fahrzeugsitz (10) mit einer zwischen einem Sitztragrahmen (18) und einem Grundrahmen (20) angeordne­ ten Gasfeder (22) und einer Steuerungseinrichtung (24) für die Gasfeder, welche zur Änderung des in der Gasfe­ der vorhandenen Druckes eine Schalteinrichtung (26) und einen die Schalteinrichtung beaufschlagenden Geber (28) aufweist, wobei die Höhenbewegung des Sitztragrahmens (18) in Bezug zum Grundrahmen (20) in eine relative Dreh­ bewegung zwischen der Schalteinrichtung (26) und dem Ge­ ber (28) umgewandelt wird, dadurch gekennzeichnet, daß an einem der Rahmen (18 bzw. 20) des Fahrzeugsitzes (10) ein an sich bekannter Gurtaufrollmechanismus (40) angeordnet ist, wobei ein Ende des um eine Achse gewickel­ ten Gurtes (42) am Gurtaufrollmechanismus (40) und das freie zweite Ende (44) des Gurtes (42) an dem anderen Rah­ men ( 20 bzw. 18) befestigt ist, und daß die Steuerungs­ einrichtung (24) zur Erzielung der relativen Drehbewegung zwischen der Schalteinrichtung (26) und dem Geber (28) mit der Achse des Gurtaufrollmechanismus (40) in Wirkver­ bindung ist.

2. Abgefederter Fahrzeugsitz (10) mit einer zwischen einem Sitztragrahmen (18) und einem Grundrahmen (20) angeordne­ ten Gasfeder (22) und einer Steuerungseinrichtung (24) für die Gasfeder, welche zur Änderung des in der Gasfe­ der vorhandenen Druckes eine Schalteinrichtung (26 ) und einen die Schalteinrichtung (26) beaufschlagenden Geber (28) aufweist, wobei die Höhenbewegung des Sitztragrah­ mens (18) in Bezug zum Grundrahmen (20) in eine relative Drehbewegung zwischen der Schalteinrichtung ( 26) und dem Geber (28) umgewandelt wird, dadurch gekennzeichnet, daß an einem der Rahmen (18 bzw. 20) des Fahrzeug­ sitzes (10) ein eine auf einem Kreisbogen angeordnete Zahnung aufweisendes Element (62) befestigt ist, an dem in jeder Höhenstellung des Fahrzeugsitzes (10) ein am anderen Rahmen (20 bzw. 18) gelagertes Zahnrad (64) kämmt, und daß die Steuerungseinrichtung (24) zur Er­ zielung der relativen Drehbewegung zwischen der Schalt­ einrichtung (26) und dem Geber (28) mit dem Zahnrad ( 64) in Wirkverbindung ist.