DE60104183T2

DE60104183T2 - Betätigungsvorrichtung für ein Sitzelement und damit versehener Sitz

Info

Publication number: DE60104183T2
Application number: DE60104183T
Authority: DE
Inventors: Laurent Nivet
Original assignee: Messier Bugatti SA
Current assignee: Safran Electronics and Defense Actuation SAS
Priority date: 2000-11-08
Filing date: 2001-09-25
Publication date: 2005-07-14
Anticipated expiration: 2021-09-26
Also published as: DE60104183D1; EP1205133B1; FR2816184A1; US6871120B1; EP1205133A1; FR2816184B1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Betätigen eines Sitzelementes eines Typs, die ein Betätigungsglied umfasst, das mit einem Messwandler versehen ist, der einen Messrohwert liefern kann, der die gegenwärtige Position des Betätigungsgliedes wiedergibt, s. beispielsweise FR-A-2 781 293.
Um die Bequemlichkeit für den Benutzer zu verbessern, werden heutzutage zahlreiche Sitze mit elektrischen Betätigungseinrichtungen versehen, die es erlauben, die Form des Sitzes durch eine Versetzung seiner beweglichen Bauelemente zu verändern. Derartige Sitze werden insbesondere in Transportfahrzeugen wie Flugzeugen, Schiffen und Schienenfahrzeugen verwandt.
Es ist üblich, dass jeder Sitz eine neigbare Rückenlehne, die an einem Ende eines Sitzelementes angelenkt ist, sowie eine Beinstütze aufweist, die an das andere Ende des Sitzelementes angelenkt ist. Die Rückenlehne und die Beinstütze sind beide auf einen Befehl einer Betätigungseinrichtung zwischen einer im wesentlichen vertikalen Position und einer im wesentlichen horizontalen Position versetzbar, so dass der Sitz verschiedene Formen einnehmen kann. Unter diesen Formen sind eine Form zum Liegen des Benutzers, in der die Rückenlehne und die Fußstütze beide im wesentlichen horizontal verlaufen, und eine Grundform vorgesehen, in der die Beinstütze und die Rückenlehne beide im wesentlichen vertikal verlaufen.
Eine Betätigungseinrichtung ist dazu vorgesehen, jedes bewegliche Bauteil des Sitzes direkt und unabhängig anzusteuern.
Weiterhin sind zahlreiche Sitze mit Einrichtungen versehen, die es erlauben, über einen einzigen Befehl die gleichzeitige Versetzung der Beinstütze und der Fußstütze zu bewirken und den Sitz durch einen einzigen Befehl in eine bestimmte Form zu bringen.
Für jede bestimmte Form des Sitzes ist eine bestimmte Sollposition für jedes Bauelement des Sitzes und somit jedes Betätigungsglied festgelegt.
Damit zu jedem Zeitpunkt die Position der verschiedenen Bauelemente des Sitzes bekannt ist und somit ohne weiteres ihre Versetzung gesteuert werden kann, ist es bekannt, in den Betätigungseinrichtungen für die Bauelemente des Sitzes einen Messwandler, beispielsweise ein Potentiometer vorzusehen, der es erlaubt, Rohmesswerte zu gewinnen, die die gegenwärtige Position jedes Betätigungsgliedes wiedergeben.
Für jede bestimmte Form des Sitzes, die über eine einzige Betätigungsvorrichtung zugänglich ist, ist ein bestimmter Sollwert gespeichert, welcher bestimmte Sollwert gleich dem Rohmesswert ist, der dann gemessen wird, wenn sich das Bauelement des Sitzes in der gewünschten Sollposition befindet.
Um somit ein Bauelement eines Sitzes in eine bestimmte Position zu bringen, wird das Betätigungsglied solange in Betrieb gesetzt, bis der laufende, vom Messwandler kommende Rohmesswert gleich dem bestimmten Sollwert ist, der der Position entspricht, die für das Betätigungsglied und somit das entsprechende Bauelement des Sitzes geplant ist.
Um weiterhin zu vermeiden, dass ein bewegliches Bauelement des Sitzes an einen Widerstand anstößt, ist es bekannt, die Position dieses beweglichen Bauelementes zu verfolgen und zu verbieten, dass der Rohmesswert vom Messwandler einen bestimmten Schwellenwert überschreitet. Wenn der Rohmesswert vom Messwandler gleich diesem bestimmten Schwellenwert ist, wird automatisch das Anhalten des Betätigungsgliedes unabhängig von dem Befehl angeordnet, der vom Passagier kommt.
In der Praxis stellt man allerdings fest, dass auf Grund von Herstellungstoleranzen des Sitzes, Herstellungstoleranzen der Betätigungsglieder und mechanischen und elektronischen Ungenauigkeiten der Wandler verschiedene in ein Flugzeug eingebaute Sitze nicht alle den gleichen Rohmesswert für die gleiche Position des zugehörigen Betätigungsgliedes und die gleiche Position des vom Betätigungsglied angesteuerten beweglichen Bauelementes liefern. Wenn somit derselbe Befehl an mehreren Sitzen liegt, die Seite an Seite angeordnet sind, sind die Positionen, die von jedem Sitzelement eingenommen werden, nicht genau identisch.
Wenn mehrere Sitze Seite an Seite angeordnet sind, wie es beispielsweise bei einer Sitzreihe in einem Flugzeug der Fall ist, stellt man fest, dass dann, wenn alle Sitze in dieselbe bestimmte Form gebracht sind, die Positionen aller Sitzelemente nicht genau identisch sind. Der optische Eindruck der Sitzgruppe ist damit beeinträchtigt. Wenn weiterhin die Benutzer, die in ähnlicher Weise ihre Sitze ansteuern, nicht mit Sicherheit genau dieselbe Position aller Bauelemente der Sitze erzielen, führt das zu einer gewissen Unzufriedenheit.
Wenn weiterhin begrenzte Versetzungswerte für gewisse Betätigungsglieder festgelegt sind, sind die begrenzten Versetzungswerte der beweglichen Bauelemente, die verschiedenen Sitzen entsprechen, nicht alle genau gleich, was somit die Überwachung der Versetzungsverbotsbereiche der Bauelemente des Sitzes erschwert.
Die Erfindung hat zum Ziel, eine Vorrichtung zum Betätigen eines Sitzelementes vorzuschlagen, die es erlaubt sicherzustellen, dass die von einem Sitzelement erreichte Position tatsächlich die erwartete Position ist und dass insbesondere dann, wenn mehrere Sitze, die mit dieser Vorrichtung ausgerüstet sind, Seite an Seite angebracht sind, diese in analoger Weise reagieren, wenn ihnen der Befehl zum Einnehmen der selben bestimmten Form unter der Wirkung eines oder mehrerer Betätigungsglieder gegeben wird.
Hierzu hat die Erfindung eine Vorrichtung zum Betätigen eines Sitzelementes der genannten Art zum Gegenstand, die dadurch gekennzeichnet ist, dass sie

– Einrichtungen zum Berechnen eines korrigierten Wertes der gegenwärtigen Position des Betätigungsgliedes aus jedem Messrohwert, der vom Messwandler kommt, und mittels einer Feinkorrekturfunktion und
– Einrichtungen zum Auswerten des korrigierten Wertes der gegenwärtigen Position des Betätigungsgliedes umfasst.

Gemäß spezieller Ausführungsformen weist die Vorrichtung eines oder mehrer der folgenden Merkmale auf:

– Sie umfasst
• Einrichtungen zum Aufnehmen von wenigstens zwei Bezugsmessrohwerten, die die Position des Betätigungsgliedes für eine bestimmte Bezugsposition des Stellgliedes jeweils wiedergeben,
• Einrichtungen zum Eingeben eines theoretischen Bezugswertes für jede bestimmte Bezugsposition des Betätigungsgliedes und
• Einrichtungen, die ausgehend von den besagten, wenigstens zwei aufgenommenen Bezugsrohwerten und den entsprechenden theoretischen Bezugswerten die besagte Feinkorrekturfunktion bilden, um den korrigierten Wert der gegenwärtigen Position des Betätigungsgliedes aus jedem Messrohwert vom Messwandler zu berechnen und
– die besagten Einrichtungen zum Bilden der Feinkorrekturfunktion sind so ausgebildet, dass sie die besagte Feinkorrekturfunktion aus nur zwei Bezugsmessrohwerten bilden und
– die Einrichtungen zum Auswerten umfassen Einrichtungen, die laufend den besagten korrigierten Wert der gegenwärtigen Position des Betätigungsgliedes mit wenigstens einem bestimmten Schwellenwert vergleichen, und Steuereinrichtungen, die einen Steuerbefehl in Abhängigkeit vom Ergebnis des oder jedes Vergleiches bilden können.

Die Erfindung bezieht sich gleichfalls auf einen Sitz, der wenigstens ein bewegliches Element und wenigstens eine Vorrichtung zum Betätigen der oben angegebenen Art umfasst, die mechanisch mit einem Sitzelement für dessen Versetzung verbunden ist.
Gemäß spezieller Ausführungsbeispiele weist der Sitz eines oder mehrere der folgenden Merkmale auf:

– Er umfasst wenigstens ein bewegliches Element, das mechanisch mit einer Vorrichtung zum Betätigen der oben angegebenen Art verbunden ist, er umfasst eine Einrichtung, die unter der Wirkung eines einzigen Befehls vom Benutzer den Sitz in wenigstens eine bestimmte Form bringen kann, wobei der oder jeder bestimmte Schwellenwert die Position des Betätigungsgliedes wiedergibt, die es in der bestimmten Form des Sitzes hat.

Die Erfindung betrifft schließlich eine Sitzanordnung mit wenigstens zwei Sitzen analoger Konstruktion der oben angegebenen Art.
Gemäß eines besonderen Ausführungsbeispieles sind diese Sitze Seite an Seite angeordnet.
Die Erfindung wird aus der Lektüre der Beschreibung weiter verständlich, die nur als Ausführungsbeispiel und unter Bezug auf die zugehörigen Zeichnungen gegeben wird, in denen
1 eine schematische Ansicht einer Seite eines Sitzes zeigt, der mit zwei Vorrichtungen zum Betätigen gemäß der Erfindung ausgerüstet ist,
2 eine schematische Ansicht eines Betätigungsgliedes einer Vorrichtung zum Betätigen gemäß der Erfindung zeigt,
3 in einem Flussdiagramm die Arbeitsabfolge der Eichung der Vorrichtung zum Betätigen gemäß der Erfindung zeigt,
4 in einer graphischen Darstellung die Rechenergebnisse während des Eichungsvorganges und während der Berechnung korrigierter Positionswerte zeigt und
5 und 6 in zwei Flussdiagrammen die Arbeit einer Vorrichtung zum Betätigen gemäß der Erfindung zeigen.
Der 1 dargestellte Sitz 1 ist ein Passagiersitz eines Flugzeuges. Dieser Sitz ist am Boden 12 des Flugzeuges befestigt.
Der Sitz 10 umfasst einen Fuß 14, der fest mit dem Boden 12 verbunden und auf dem ein im wesentlichen horizontaler Sitzteil 16 sitzt. An einem Ende des Sitzteils ist eine Rückenlehne 18 angelenkt, die zwischen einer im wesentlichen vertikalen Position und einer im wesentlichen horizontalen Position versetzbar ist, in der sie den Sitzteil 16 verlängert.
An das andere Ende des Sitzteils 10 ist eine Beinstütze 20 angelenkt, die zwischen einer zurückgelegten, im wesentlichen vertikalen Position unter dem Sitzteil 16 und einer ausgeklappten, im wesentlichen horizontalen Position in der Verlängerung des Sitzteils 16 versetzbar ist.
Eine erste Vorrichtung 22 zum Betätigen ist zwischen dem Sitzteil 16 und der Rückenlehne 18 angebracht, um für eine Versetzung der letzteren zwischen ihrer vertikalen und ihrer horizontalen Position zu sorgen.
Eine zweite Vorrichtung 24 zum Betätigen ist gleichfalls zwischen dem Sitzteil 16 und der Beinstütze 20 angebracht, um für eine Versetzung der letzteren zwischen ihrer zurückgelegten und ihrer ausgeklappten Position zu sorgen.
Jede Vorrichtung 22, 24 zum Betätigen umfasst ein geeignetes Betätigungsglied 26, 28 jeweils. Diese Betätigungsglieder werden mit elektrischem Strom von einer gemeinsamen Steuereinheit 30 versorgt, die einen Teil der Vorrichtung zum Betätigen jedes Sitzelementes bildet. Diese Steuereinheit 30 ist getrennt mit jedem Betätigungsglied 26, 28 verbunden, um deren unabhängige Ansteuerung zu ermöglichen.
Die Betätigungsglieder 26 und 28 haben im wesentlichen den gleichen Aufbau. Eines von beidem ist in 2 schematisch dargestellt.
Ein Betätigungsglied umfasst somit eine Getriebemotorgruppe 36, die in an sich bekannter Weise beispielsweise mittels einer Schraubenspindel 37 mit einer Stange 38 verbunden ist, die bezüglich eines Gehäuses 40 translationsbeweglich ist, in dem die Getriebemotorgruppe befestigt ist. Des weiteren ist ein Potentiometer 42 oder irgendeine andere Art eines geeigneten Messwandlers am Gehäuse 40 befestigt. Ein Schieber des Potentiometers ist fest mit einem Ende der Stange 38 des Betätigungsgliedes verbunden. Das Potentiometer 42 ist mit der Steuereinheit 30 verbunden. Das Potentiometer 42 ermöglicht es somit, dass die Steuereinheit 30 fortlaufend einen Messrohwert aufnimmt, der die gegenwärtige Position des Betätigungsgliedes wiedergibt. Dieser Messrohwert ist der Wert des Widerstandes des Potentiometers im betrachteten Fall.
Eine Tastatur (1) oder irgendein anderes Steuerelement ist fest mit dem Sitz verbunden, damit ein Benutzer jedes Betätigungsglied des Sitzes separat und direkt ansteuern kann. Die Tastatur erlaubt es gleichfalls, über einen einzigen Be fehl, der auf mehrere Betätigungsglieder einwirkt, eine von drei bestimmten Formen des Sitzes zu erzielen. Die Anzahl der einzelnen Formen kann von drei verschieden sein, beispielsweise gleich zwei oder größer als vier sein. Hierzu umfasst die Tastatur bei dem betrachteten Beispiel drei Knöpfe, von denen jeder einer bestimmten Form zugeordnet ist. Diese Formen sind die Form zum Essen, die Form zum Landen und die Form zum Liegen.
Eine weitere bestimmte Position kann direkt durch den Benutzer festgelegt werden und ist über einen bestimmten Knopf zugreifbar.
In der Form zum Essen befinden sich die Beinstütze 20 und die Rückenlehne 18, beide in bestimmten Positionen, in denen sie genau vertikal verlaufen und einen Winkel von 90° mit der Sitzteilebene bilden.
In der Form zum Landen befinden sich die Rückenlehne 18 und die Beinstütze 20 in bestimmten Positionen derart, dass die Rückenlehne 18 einen Winkel von etwa 20° mit der Ebene des Sitzteils einnimmt, während die Beinstütze 20 einen Winkel von etwa 10° mit der Vertikalrichtung bildet.
In der Form zum Liegen befinden sich die Rückenlehne 18 und die Beinstütze 20 in bestimmten Positionen, in denen sie den Sitzteil 16 verlängern und im wesentlichen in dessen Ebene verlaufen.
Zur Ansteuerung des Sitzes umfasst die Steuereinheit 30 eine zentrale Informationsverarbeitungseinheit 70, mit der die Tastatur 50 verbunden ist. Darüber hinaus sind die Potentiometer der beiden Betätigungsglieder 26 und 28 gleichfalls mit dieser zentralen Informationsverarbeitungseinheit 70 verbunden, um dieser fortlaufend für jedes Betätigungsglied einen Messrohwert zu liefern, der die gegenwärtige Position des Betätigungsgliedes wiedergibt.
Die zentrale Informationsverarbeitungseinheit 70 ist mit einer Einheit 72 zum Versorgen der Betätigungsglieder 26 und 28 verbunden. Die Einheit 72 kann die Betätigungsglieder 26 und 28 in Abhängigkeit von der Reihenfolge der Befehle mit elektrischem Strom versorgen, die von der zentralen Informationsverarbeitungseinheit 70 empfangen werden. Der von der Versorgungseinheit 72 gelieferte elektrische Strom wird insbesondere so eingestellt, dass eine ausreichende Geschwindigkeit der Betätigungsglieder sichergestellt ist und dass der Strom eine Form hat, die die Versetzung des Betätigungsgliedes in der gewünschten Richtung ermöglicht.
Die Informationsverarbeitungseinheit 70 ist so ausgebildet, dass sie den Sitz ausgehend von den Messrohwerten ansteuert, die von den verschiedenen Messwandlern empfangen werden, die in den Betätigungsgliedern des Sitzes installiert sind.
Gemäß der Erfindung werden indessen die Messrohwerte, die von den Messwandlern kommen, korrigiert, um Herstellungstoleranzen des Sitzes und Ungenauigkeiten der Messwandler zu berücksichtigen, bevor sie in der Informationsverarbeitungseinheit 70 verarbeitet und ausgewertet werden.
Hierzu umfasst die zentrale Informationsverarbeitungseinheit 70 Einrichtungen 80, die für eine Korrektur der Messrohwerte von den Messwandlern sorgen, die in die Betätigungsglieder 26 und 28 eingebaut sind. Diese Korrektureinrichtungen 80 sind so ausgebildet, dass sie die Rohwerte in Abhängigkeit von Korrekturinformationen korrigieren und insbesondere eine Feinkorrekturfunktion ausführen, die in einem Speicher 84 gespeichert ist.
Die Verarbeitungseinheit 70 umfasst weiterhin Steuereinrichtungen, die mit dem allgemeinen Bezugszeichen 86 versehen sind. Diese Steuereinrichtungen empfangen von den Korrektureinrichtungen 80 korrigierte Werte der laufenden Positionen jedes Betätigungsgliedes, die ausgehend von den Messrohwerten von den Messwandlern berechnet wurden.
Die Steuereinrichtungen 86 sind so ausgebildet, dass sie Befehlsfolgen zur Versorgungseinheit 72 adressieren. Die Steuereinheit 30 umfasst im übrigen einen Speicher 88, mit dem die Steuereinrichtungen 86 verbunden sind. In diesem Speicher 88 sind die bestimmten Schwellenwerte gespeichert, die allgemein mit P_pred bezeichnet sind und den Sollpositionen entsprechen, die von den Elementen des Sitzes eingenommen werden müssen, wenn der Sitz in eine bestimmte Form verändert wird.
Für jedes Element des Sitzes sind dabei mehrere bestimmte Schwellenwerte gespeichert. Jeder bestimmte Schwellenwert entspricht einer Sollposition für ein Element des Sitzes, welche Sollposition für eine bestimmte Form des Sitzes definiert ist.
Zwei weitere bestimmte Schwellenwerte, die mit P_min und P_max bezeichnet sind, sind darüber hinaus für jedes Betätigungsglied im Speicher 88 gespeichert. Diese bestimmten Schwellenwerte bilden Grenzwerte für die Verstellbarkeit und entsprechen den Extrempositionen, die für das Betätigungsglied im Sitz zulässig sind, und begrenzen somit den Verstellbereich für den betrachteten Sitz.
Der Speicher 88 ist durch einen Befehl der Steuereinrichtungen 86 der Zentraleinheit umschreibbar. Die zentrale Informationsverarbeitungseinheit 70 ist insbesondere so ausgebildet, dass sie bei einem Empfang einer geeigneten Befehlsfolge, die beispielsweise von einer beweglich angeschlossenen Tastatur 90 kommt, im Speicher 88 bestimmte Schwellenwerte für jedes Betätigungsglied speichert.
Die Steuereinrichtungen 86 sind so ausgebildet, dass sie Vergleiche zwischen den gegenwärtigen korrigierten Positionen, die von den Korrektureinrichtungen 80 empfangen werden, und den bestimmten Schwellenwerten herstellen, die im Speicher 88 gespeichert sind.
Um für die Festlegung und Speicherung der Feinkorrekturfunktion zu sorgen, die im Speicher 84 gespeichert wird, umfasst die zentrale Informationsverarbeitungseinheit 70 Eicheinrichtungen 92, die Informationseingabeeinrichtungen 94 zugeordnet sind. Die Informationseingabeeinrichtungen sind vorzugsweise tragbar. Sie bestehen beispielsweise aus einer Tastatur, insbesondere einer Tastatur eines tragbaren Computers, die es erlaubt, die Befehle zur Aufnahme von Informationen und der theoretischen Bezugswerte für die Einrichtungen 92 zu adressieren.
Die Eicheinrichtungen 92 sind mit jedem Messwandler 42 verbunden, um fortlaufend die Messrohwerte zu empfangen, die von den Messwandlern kommen.
Die Eicheinrichtungen 92 sind im übrigen mit dem Speicher 84 verbunden, um eine Korrekturfunktion zu speichern, die von den Eicheinrichtungen für jedes Betätigungsglied des Sitzes erarbeitet wird.
In der Praxis besteht die zentrale Informationsverarbeitungseinheit 70 aus einem Mikroprozessor, der einer geeigneten Arbeitsumgebung zugeordnet ist, die insbesondere Speichereinrichtungen für eine Gruppe von Programmen umfasst, die vom Mikroprozessor ausgeführt werden, um die Funktion der Korrektureinrichtungen 80, der Steuereinrichtungen 86 und der Eicheinrichtungen 92 zu gewährleisten.
Um jede Feinkorrekturfunktion zu bestimmen und zu speichern, wird der Eichalgorithmus ausgeführt, der in 3 dargestellt ist. Dieser Algorithmus wird für die Eichung eines Betätigungsgliedes beschrieben, das ein bewegliches Element des Sitzes ansteuert. Ein analoger Algorithmus wird für die Eichung jedes Betätigungsgliedes ausgeführt.
Im Schritt 100 wird das vom Betätigungsglied angesteuerte Element von Hand in eine erste bestimmte Bezugsposition gebracht. Im Schritt 102 wird durch Drücken einer bestimmten Taste der Informationseingabeeinrichtungen 94 ein erster Bezugsmessrohwert, der P_lue1 bezeichnet wird, von den Eicheinrichtungen 92 erfasst. Dieser Wert wird kurzzeitig gespeichert.
Das Element des Sitzes wird dann von Hand verstellt, bis eine zweite bestimmte Bezugsposition erreicht ist, was im Schritt 104 erfolgt.
Im Schritt 106 wird durch Drücken einer bestimmten Taste der Informationseingabeeinrichtungen 94 ein zweiter Bezugsmessrohwert, der mit P_lue2 bezeichnet ist und die Position des Betätigungsgliedes in dessen zweiter bestimmter Bezugsposition wiedergibt, über die Eicheinrichtungen 92 erfasst.
Im Schritt 108 werden theoretische Bezugswerte, die mit P_cal1 und P_cal2 bezeichnet sind und zu der ersten und der zweiten bestimmten Bezugsposition des Betätigungsgliedes gehören, die in den Schritten 100 und 104 betrachtet wurden, in die Eicheinrichtungen 92 eingegeben. Diese bestimmten Werte werden beispielsweise von der Tastatur der Informationseingabeeinrichtungen 94 erfasst.
Die theoretischen Werte sind gleich den oder proportional zu den Rohwerten, die das Potentiometer des Betätigungsgliedes im idealen Fall liefert, wenn sich das Betätigungsglied in der ersten bestimmten Bezugsposition und in der zweiten bestimmten Bezugsposition befindet.
Im Schritt 110 wird schließlich eine Feinkorrekturfunktion aus den Bezugsmessrohwerten P_lue1 und P_lue2 und den theoretischen Bezugswerten P_cal1P_cal2 gebildet.
Wie es in 4 dargestellt ist, entspricht die berechnete Feinfunktion einer Gleichung einer Geraden, die durch die Punkte auf der Abscisse (P_lue1, P_cal1) und (P_lue2, P_cal2) in einem Koordinatensystem gehen, bei dem die Messrohwerte auf der Abscisse und die theoretischen Werte auf der Ordinate aufgetragen sind.
Die Korrekturfunktion, die der genannten Gleichung einer Geraden entspricht, ist durch die Formel: P_corr = P_lue – {a(P_lue – P_cal1) + b} gegeben, wobei:
P_corr der korrigierte Wert ist, der einem Rohwert entspricht, der dann erhalten wird, wenn das Betätigungsglied ideal ist, und
P_llue der tatsächlich erfasste laufende Messrohwert ist.
In der genannten Korrekturformel ist b gegeben durch: b = Plue1 – Pcal1 und ist a gegeben durch die Formel: a = ((Plue2 – Pcal2) – b)/(Plue2 – Plue1)b entspricht der anfänglichen Versetzung der tatsächlichen Bahn des Betätigungsgliedes und der theoretischen Bahn bei einem idealen Betätigungsglied und somit dem Unterschied in der Steigung zwischen der charakteristischen Steigung des Betätigungsgliedes und der theoretischen Steigung eines idealen Betätigungsgliedes.
Im Schritt 102 erlaubt es die berechnete Feinfunktion einen korrigierten Wert der gegenwärtigen Position des Betätigungsgliedes ausgehend vom Messrohwert zu bestimmen, der vom Messwandler kommt und im Speicher 84 gespeichert ist.
Ein derartiger Eichalgorithmus ausgehend von zwei gewonnenen Werten wird für jedes Betätigungsglied jedes Sitzes eines Fahrzeuges, beispielsweise eines Flugzeuges durchgeführt.
Als Variante können alle Betätigungsglieder desselben Sitzes gleichzeitig geeicht werden. Hierzu wird jedes Element des Sitzes von Hand in eine erste bestimmte Bezugsposition gebracht. Ein erster Bezugsmessrohwert wird dann für jedes Betätigungsglied aufgenommen. Jedes Element des Sitzes wird dann von Hand in eine zweite bestimmte Bezugsposition gebracht. Ein zweiter Bezugsmessrohwert wird dann für jedes Element des Sitzes aufgenommen. Die Korrekturfeinfunktionen werden für jedes Betätigungsglied in Abhängigkeit von den ersten und zweiten Bezugsmessrohwerten berechnet.
Wenn mehrere identische Sitze im selben Fahrzeug angeordnet sind und insbesondere dann, wenn mehrere identische Sitze Seite an Seite angeordnet sind, sind vorzugsweise die bestimmten Bezugspositionen, die für die Eichung benutzt werden, für die entsprechenden Betätigungsglieder aller Sitze die gleichen. Darüber hinaus sind vorzugsweise die theoretischen Bezugswerte aller Steuervorrichtungen aller Sitze für die entsprechenden Betätigungsglieder vorzugsweise auf identische Werte festgelegt.
Für die Programmierung der Steuereinrichtungen 86 der Sitze können somit gleiche Algorithmen und gleiche Werte für alle Sitze verwandt werden. Die bestimmten Schwellenwerte, die in den Speichern 88 aller Sitze gespeichert sind, können insbesondere identisch sein, um sicherzustellen, dass das selbe Verhalten der Sitze erzielt wird.
Diese Anfangsphase der Eichung wird nur während der Montage der Sitze durchgeführt. Die im Speicher 84 gespeicherten Korrekturfunktionen werden dann über die gesamte Lebensdauer des Sitzes beibehalten. Dennoch können diese Funktionen erforderlichenfalls verändert werden, um eine neue Eichfeinfunktion, beispielsweise bei einem Austausch, eine Reparatur eines Betätigungsgliedes oder bei einem Wechsel eines Elementes des Sitzes zu definieren.
Abgesehen von dieser Anfangsphase der Eichung ist die Steuereinheit 30 so ausgebildet, dass sie eine Gruppe von Steueralgorithmen für jedes Betätigungsglied ausführt, um entweder ein Element des Sitzes anschließend an einen direkten Befehl des Benutzers zu versetzen oder dieses Element des Sitzes bis in eine bestimmte Sollposition zu bringen, die zu einer bestimmten Form des Sitzes gehört, die der Benutzer fordert.
Es werden fortlaufend Prüfungen durchgeführt, um zu prüfen, ob die Betätigung einer Taste der Tastatur 50 einem direkten Befehl an ein Element des Sitzes oder einem Befehl an den Sitz in Richtung auf eine bestimmte Form entspricht.
Zwei Beispiele derartiger Algorithmen sind in den 5 und 6 gegeben.
In 5 ist ein Algorithmus dargestellt, der die Versetzung eines Betätigungsgliedes, beispielsweise des Betätigungsgliedes 28 erlaubt, das auf die Beinstütze 20 einwirkt.
Der Test, der im Schritt 200 durchgeführt wird, bestimmt, ob die Taste, die für einen direkten Befehl an das fragliche Betätigungsglied geeignet ist, in der einen oder anderen Weise betätigt ist. Wenn das nicht der Fall ist, bleibt das Betätigungsglied im Schritt 2002 im Ruhezustand oder wird das Betätigungsglied angehalten, wenn es sich in Bewegung befindet.
Wenn im Schritt 200 festgestellt wird, dass ein Versetzungsbefehl getastet ist, wird das entsprechende Betätigungsglied im gewählten Sinn im Schritt 204 in Betrieb gesetzt.
Im Schritt 206 wird ein Rohmesswert P_lue durch die Steuereinheit 30 aufgenommen. Dieser Rohwert entspricht einem Wert des Widerstandes des Potentiometers, das in das betreffende Betätigungsglied eingebaut ist.
Im Schritt 208 wird ein korrigierter Messwert P_corr durch die Korrektureinrichtungen 80 ausgehend vom aufgenommenen Rohmesswert und mittels der Feinkorrekturfunktion berechnet, die im Speicher 84 gespeichert ist.
In den Schritten 210 und 212 wird der korrigierte Messwert P_corr über die Steuereinrichtungen 86 mit den Versetzungsgrenzwerten des Betätigungsgliedes P_max und P_min verglichen.
Wenn der korrigierte Messwert P_corr über dem Wert P_max oder unter dem Wert P_min liegt, wird das Anhalten des Betätigungsgliedes in einem der Schritte 214 und 216 befohlen. Wenn einer der Prüfungen, die in den Schritten 210 und 212 bewirkt werden, ein positives Ergebnis hat, befindet sich das Betätigungsglied am Ende der Bahn und muss das Betätigungsglied dort angehalten werden.
Am Ende des Prüfschrittes 212 wird der Schritt 200 erneut ausgeführt, um die Folge der oben beschriebenen Schritte in einer Schleife abzuwickeln.
Es versteht sich, dass bei einer Ausführung eines derartigen Algorithmus die in den Schritten 210 und 212 ausgeführten Prüfungen nicht an den Rohmesswerten P_lue, sondern an den korrigierten Messwerten P_corr ausgeführt werden, die Ausführung des Algorithmus somit nicht von den Herstellungstoleranzen des Sitzes und des Betätigungsgliedes und auch nicht von Ungenauigkeiten des Messwandlers abhängt, der in das Betätigungsglied integriert ist.
Der Einfluss von diesen Toleranzen und Ungenauigkeiten wird tatsächlich auf Grund der vorhergehenden Eichung der Steuervorrichtung unterdrückt, wobei die Eichung es erlaubt, Prüfungen an Werten auszuführen, die den theoretischen Werten entsprechen, die bei einem idealen Betätigungsglied angetroffen werden würden.
6 zeigt einen weiteren Algorithmus, der durch eine Befehlseinrichtung gemäß der Erfindung ausgeführt wird. Dieser Algorithmus entspricht dem Fall einer Ansteuerung eines Sitzes in Richtung auf eine bestimmte Form.
In einem Schritt 300 wird eine Prüfung ausgeführt, um das Eintasten eines Befehls für eine bestimmte Form zu erfassen. Wenn ein derartiger Befehl nicht gegeben ist, bleibt das Betätigungsglied im Schritt 302 im Ruhezustand oder wird das Betätigungsglied dann, wenn es sich in Bewegung befindet, in diesem Schritt angehalten.
Wenn das Eintasten eines Befehls für eine bestimmte Form festgestellt wird, wird das zugehörige Betätigungsglied im Schritt 304 in die Richtung in Betrieb gesetzt, die der bestimmte Sollposition des Elementes des Sitzes entspricht, die zu der gewünschten Form gehört.
Im Schritt 302 wird durch die Steuereinheit 30 ein Rohmesswert P_lue aufgenommen.
Ausgehend von dem Rohmesswert P_lue und der gespeicherten Feinkorrekturfunktion wird ein korrigierter Messwert P_corr im Schritt 308 durch die Korrektureinrichtungen 80 berechnet.
Dieser korrigierte Messwert P_corr wird Steuereinrichtungen 86 zugeführt, welche im Schritt 310 eine Prüfung durchführen, die darauf gerichtet ist, den korrigierten Messwert P_corr mit einem bestimmten Schwellenwert P_pred zu vergleichen, der einer bestimmten Sollposition des Elementes des Sitzes entspricht.
Wenn der korrigierte Messwert P_corr über (oder unter je nach der Richtung der Versetzung) dem bestimmten Schwellenwert P_pred liegt, wird das Anhalten des Betätigungsgliedes im Schritt 312 befohlen. Wenn das nicht der Fall ist, wird der Schritt 300 erneut durchgeführt, um die Folge der oben beschriebenen Schritte in einer Schleife auszuführen.
Es versteht sich, dass mit einem Algorithmus der oben angegebenen Art der bestimmte Schwellenwert P_pred von Herstellungstoleranzen des Sitzes und Ungenauigkeiten des Wandlers unabhängig sein kann, der im Betätigungsglied arbeitet. Die korrigierten Messwerte, die mit diesem bestimmten Schwellen wert verglichen werden, sind tatsächlich dieselben und zwar unabhängig von Toleranzen und Ungenauigkeiten des Wandlers, da vorher die Eichung der Steuervorrichtung durchgeführt wurde.
Gleiche, bestimmte Schwellenwerte können somit für alle benachbarten Sitze verwandt werden, indem sichergestellt ist, dass identische vorgenannte Algorithmen in verschiedenen Sitzen ausgeführt werden, die so gefahren werden, dass die Sitzelemente, die verschiedenen Sitzen entsprechen, in genau die gleichen Positionen gebracht werden, während identische Befehle an den verschiedenen Sitzen liegen.
Bei dem oben beschriebenen Beispiel wir die Feinkorrekturfunktion jedes Betätigungsgliedes ausgehend von nur zwei Punkten bestimmt.
Bei einer Variante wird sie ausgehend von mehr als zwei Punkten, beispielsweise mit einem Algorithmus der kleinsten Fehlerquadrate berechnet.

Claims

Vorrichtung (22, 24) zum Betätigen eines Sitzelementes mit – einem Betätigungsglied (26, 28), das mit einem Messwandler (42) versehen ist, der einen Messrohwert (P_lue) liefern kann, der die gegenwärtige Position des Betätigungsgliedes wiedergibt, gekennzeichnet durch – Einrichtungen (80, 84) zum Berechnen eines korrigierten Wertes (P_corr) der gegenwärtigen Position des Betätigungsgliedes aus jedem Messrohwert (P_lue), der vom Messwandler kommt und mittels einer Feinkorrekturfunktion, die die Toleranzen der Herstellung des Sitzes und die Ungenauigkeiten des Messwandlers berücksichtigt, und – Einrichtungen (86) zum Auswerten des korrigierten Wertes (P_corr) der gegenwärtigen Position des Betätigungsgliedes.
Vorrichtung zum Betätigen nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch – Einrichtungen (92) zum Aufnehmen wenigstens zweier Bezugsmessrohwerte (P_lue1, P_lue2), die die Position des Betätigungsgliedes für eine bestimmte Bezugsposition des Betätigungsgliedes jeweils wiedergeben, – Einrichtungen (94) zum Eingeben eines theoretischen Bezugswertes (P_cal1, P_cal2) für jede bestimmte Bezugsposition des Betätigungsgliedes und – Einrichtungen (92), die ausgehend von den besagten wenigstens zwei aufgenommenen Bezugsmessrohwerten (P_lue1, P_lue2) und den entsprechenden theoretischen Bezugswerten (P_cal1, P_cal2) die besagte Feinkorrekturfunktion bilden, um den korrigierten Wert (P_corr) der gegenwärtigen Position des Betätigungsgliedes aus jedem Messrohwert (P_lue) vom Messwandler zu berechnen.
Vorrichtung zum Betätigen nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die besagten Einrichtungen (92) zum Bilden der Feinkorrekturfunktion so ausgebildet sind, dass sie die Feinkorrekturfunktion aus nur zwei Bezugsmessrohwerten bilden.
Vorrichtung zum Betätigen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtungen zum Auswerten Einrichtungen (96), die laufend den besagten korrigierten Wert (P_corr) der gegenwärtigen Position des Betätigungsgliedes mit wenigstens einem bestimmten Schwellenwert vergleichen, und Steuereinrichtungen (86) umfassen, die einen Steuerbefehl in Abhängigkeit von dem Ergebnis des oder jedes Vergleiches bilden können.
Sitz mit wenigstens einem beweglichen Element (18, 20) und wenigstens einer Vorrichtung (22, 24) zum Betätigen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, welche mechanisch mit einem Sitzelement (18, 20) für dessen Versetzung verbunden ist.
Sitz nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass er wenigstens ein bewegliches Element (18, 20) umfasst, das mechanisch mit einer Vorrichtung (22, 24) zum Betätigen nach Anspruch 4 verbunden ist, und dass er eine Vorrichtung (50) umfasst, die unter der Wirkung eines einzigen Befehls von einem Benutzer den Sitz in wenigstens eine bestimmte Form bringen kann, und dass der oder jeder bestimmte Schwellenwert die Po sition des Betätigungsgliedes wiedergibt, die es in der bestimmten Form des Sitzes hat.
Sitzanordnung mit wenigstens zwei Sitzen analoger Konstruktion nach einem der Ansprüche 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, dass die oder jede Vorrichtung (22, 24) zum Betätigen gemäß Anspruch 2 oder 3 ausgebildet ist und dass die bestimmten Bezugspositionen der Betätigungsglieder für die jeweiligen Vorrichtungen zum Betätigen aller Sitze identisch sind.
Sitzanordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Sitze Seite an Seite angeordnet sind.