DE69216175T2

DE69216175T2 - Elektronischer Aufhängungsfahrzeugsitz

Info

Publication number: DE69216175T2
Application number: DE69216175T
Authority: DE
Inventors: Bradley S Boyles; Kyle P Donovan; Martin L Maas
Original assignee: Milsco Manufacturing Co
Current assignee: Milsco Manufacturing Co
Priority date: 1991-08-26
Filing date: 1992-05-05
Publication date: 1997-04-24
Anticipated expiration: 2012-05-06
Also published as: US5169112A; DE69216175D1; EP0530439B1; CA2068032A1; EP0530439A3; CA2068032C; EP0530439A2

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf gefederte Sitzaufhängungen für Fahrzeuge, bei denen eine Höheneinstellung und/oder eine Gewichtskompensation dafür erforderlich ist.
US-A-4 533 110 offenbart, entsprechend den oberbegriffen der Ansprüche 1 und 22, einen gefedert aufgehängten Sitz, der einen gleitend auf einem Sockel montierten Unterrahmen, einen einen Fahrersitz federnd tragenden Sitztragrahmen aufweist, wobei der Sitztragrahmen um eine quer verlaufende, horizontale Achse drehbar am gleitenden Unterrahmen montiert ist, um zu gestatten, daß sich der Sitztragrahmen und sein federnd montierter Sitz als Einheit um die quer verlaufende Achse verkippt. Ein Bandriemen ist zwischen dem Sitz und dem gleitenden Unterrahmen aufgespannt, um die Kippbewegung des Sitztragrahmens, des Sitzes und des federnden Trägers zu begrenzen, unabhängig von der Position des gleitenden Unterrahmens relativ zum Sockel. Diese Druckschrift offenbart nicht eine Höhensensoreinheit, während die einzige Art der Einstellung (Bewegungseinrichtung) zum Verändern der Konfiguration der Abhängung manuell betätigbar ist.
Die US-A-4 729 538 offenbart eine Sitzaufhängung mit einem hydraulischen Strömungsmittelkreislauf, die einen Kolben enthält. Diese Druckschrift offenbart nur einen Sensor zum Feststellen der Relativbewegung zwischen der Haupt masse eines Fahrzeugs und der Abhängung des Fahrzeugs. Diese Druckschrift offenbart nicht eine am Sitz montierte Sitzgewicht-Sensoreinheit.
Die GB-A-57-205236 offenbart einen federnden Sitz mit einer pneumatischen Aufhängung. Diese Druckschrift offenbart einen vertikal ausgestalteten Gewichtssensor, der jedoch nur einen einzigen Sensor (d.h. ein lichtempfangendes Element) enthält.
Die WO-A-91/04168 offenbart einen federnden Sitz mit einer Aufhängung, die eine Schere, ein Kipphebelsystem und eine pneumatische Feder aufweist. Wenn sich ein Fahrer in den Sitz setzt, wird ein Kontaktschalter geschlossen. Nachdem der Fahrer den Sitz auf eine gewünschte Höhe eingestellt hat, wird ein Potentiometer durch einen Prozessor verwendet, um eine statische, theoretische Position des Sitzes zu bestimmen. Das Potentiometer ist zwischen zwei Teile des Scherenstangen-Kipphebelsystems montiert, die sich relativ zueinander bewegen. Dieses Potentiometer bestimmt das Schwingmuster des Scherenstangen-Kipphebelsystems. Das Potentiometer wird ausdrücklich offenbart als einziger Sensor. Ein weiteres Potentiometer wird durch den Prozessor als statische, theoretische Referenz benutzt, und aktiviert nicht selbst in ausgewählter Weise eine Bewegungseinrichtung. Diese Druckschrift offenbart nicht eine Vielzahl von Sensoren, die in ausgewählter Weise unabhängig aktiviert werden als betriebsbereiter Satz, um einen gewünschten Hubbereich eines Betätigungselementes zu definieren, der einem gewünschten Sitz- oder Aufhängungs-Höhenbereich entspricht. Ferner offenbart diese Druckschrift nicht die Verwendung eines Mehrfachpositionsschalters, um in ausgewählter Weise die Mehrzahl von Sensoren als betriebsbereiten Satz unabhängig zu aktivieren.
Es gibt viele andere Arten von höheneinstellbaren Fahrzeugsitzen, die dazu dienen, dem Sitzenden einen erhöhten Komfort über unterschiedliches Terrain zu verschaffen. Die meisten dieser Sitze haben einen Sitzbereich, der an einem Basisbereich über eine Feder, einen Dämpfer oder ein Gelenk montiert ist, der den Sitz und den Sitzenden gegen Schwingungen des Fahrzeuges oder des Rahmens, an dem der Basisbereich des Sitzes montiert ist, isolieren. Anstelle einer konventionellen, mechanischen, gewickelten Stahlfeder, wie beispielsweise in der US-A-4 029 283, der US-A-4 072 287 und der US-A-4 344 597 offenbart, wurden Luftfedern, die ein komprimiertes Gas enthalten, verwendet, um nicht nur die notwendige Isolation gegen die Schwingungen zu schaffen, sondern auch gleichermaßen die Höhe des Sitzes anzuheben oder abzusenken. Die Luftfeder ist mit einem Ventil verbunden, um den Druck innerhalb der Feder zu erhöhen oder abzusenken, um die von außen aufgebrachte Last des Sitzes und des Sitzenden zu tragen, und um das Luftvolumen innerhalb der Feder zu erhöhen oder zu erniedrigen, um die Luftfeder anzuheben oder abzusenken, um den Sitz auf die gewünschte Höhe einzustellen.
Das Ventil oder die Ventile, die verwendet werden, um den Druck und/oder das Volumen der Luft zu erhöhen oder abzusenken, können von Hand über einen Hebel oder Knopf betätigt werden, der, wenn er in die eine oder die andere Richtung betätigt wird, den Druck und/oder das Volumen der Luft innerhalb der Luftfeder wie gewünscht erhöht oder absenkt. Der hauptsächliche Nachteil des manuell betätigten Systems liegt darin, daß jeder neue Sitzende die Sitzhöhe für sein eigenes Gewicht neu einstellen muß. In einem komplizierteren Sitzgerät mit Luftfeder, wie in der US-A-4 733 847 offenbart, wird die Einstelleinrichtung, die vom Sitzenden einzustellen ist, und die wiederum mechanisch die Luftfederventile zum Verändern des Drucks und des Volumens der Luft innerhalb der Luftfeder betätigen, sowohl für eine Gewichts- als auch eine Höheneinstellung verwendet. Das Betätigungselement hat die Form einer Nockenwelle, so daß eine lineare Höhenbewegung des Sitzrahmens in eine Winkelbewegung der Nockenwelle umgewandelt wird, um eine genaue Steuerung der Luftfederventileinrichtungen zu gestatten.
In der US-A-4 198 025 ist ein durch eine Luftfeder einstellbarer Sitz offenbart, der fähig ist, die Sitzhöhe festzustellen, um dadurch Ventileinrichtungen zu aktivieren, um es einem Druckgas zu gestatten, in die Gasfeder einzutreten oder sie zu verlassen, bis der Sitz sich in seine ausgewählte Fahrposition zurückbewegt hat. Um die Sitzhöhe einzustellen, wird eine mechanische Einheit verwendet, die eine vertikal drehbare Leitspindel umfaßt, die eine gegen Drehung gesicherte Mutter trägt. Der vertikale Abstand der Mutter von einer ausgewählten Höhe wird durch ein Potentiometer festgestellt. Die nach oben und unten gerichtete Bewegung der Mutter im Ergebnis einer Vertikalbewegung des Sitzes verändert das Potentiometer. Das Potentiometer seinerseits ist mit einem automatischen Fahrsteuerkreis verbunden, der eine Ventileinrichtung bewegt, die wiederum veranlaßt, daß durch eine äußere Druckeinrichtung bereitgestellte Luft in die Feder wie gewünscht eingelassen oder herausgelassen wird. Um die Sitzhöheneinstellung zu bewirken, wird die Mutter durch einen elektrischen Motor in Richtung auf den Sitz und von ihm weg verdreht, wobei der Motor mit einem Ritzel versehen ist, das so angeordnet ist, daß es die Leitspindel durch Eingriff mit einem Zahnrad dreht, das am oberen Ende der Leitspindel montiert ist. Die Veränderung der Position der Mutter verändert wiederum das Potentiometer, das wiederum die sich unter der Steuerung des Fahrsteuerungskreises befindenden Luftventile bewegt, um den Sitz auf seine neu ausgewählte Position zu bringen.
Das komplexe, mechanische Gelenksystem der obengenannten, über eine Luftfeder einstellbaren Sitze des Standes der Technik sind Bewegungsverlusten durch die Anzahl der für die Einstellung erforderlichen Bauteile unterworfen, und enthalten eine Vielzahl potentieller Fehlerpunkte wegen der Kompliziertheit des mechanischen Gelenks, und sind deshalb alles andere als wünschenswert. In Aufhängungen des Standes der Technik, die nicht das Merkmal einer Selbstanpassung aufweisen, wenn der Fahrer das Fahrzeug verläßt, wird sich der Sitz ferner bis auf seine maximal ausgedehnte Höhe erstrecken und dort bleiben, wodurch der Sitz eng benachbart mit den Steuerungen angeordnet wird, was das Wiedereinsteigen in das Fahrzeug schwierig macht. Deshalb eliminiert eine selbstanpassende Aufhängung die Notwendigkeit, den Sitz einzustellen, wenn man wieder in das Fahrzeug einsteigt, wenn sich der Sitz zu nahe an den Steuerelementen befindet.
Ein vereinfachter, über eine Feder einstellbarer Sitz, der die mechanisch die Position abgreifenden Gelenkeinheiten eliminiert, der elektronisch die Sitzhöhenposition überwacht, und der voll und automatisch den Druck und das Volumen innerhalb der Feder entsprechend dem Gewicht des Sitzenden und der ausgewählten Sitzhöhenposition einstellt, ohne die Notwendigkeit einer unabhängigen Strömungsmittelquelle, würde von großem Vorteil sein.
Erfindungsgemäß werden eine gefederte Sitzaufhängung und ein gefedert aufgehängter Sitz offenbart, wie dies in den entsprechenden Ansprüchen 1 und 22 dargelegt ist.
Der einstellbare, elektronisch kontrollierte, aufgehängte Sitz umfaßt einen Basisrahmen, einen Sitztragrahmen, eine elektronische Steuermoduleinrichtung, eine elektronische Höhensensoreinheit-Einrichtung, eine Verbindungseinrichtung, die am Basisrahmen montiert ist und eine Betätigungseinrichtung enthält, die an der Höhensensoreinheit-Einrichtung während der Vertikalbewegung des Sitztragrahmens vorbeistreicht, eine Feder-Bewegungseinrichtung, die zwischen dem Basisrahmen und der Verbindungseinrichtung montiert ist, und Verlängerungsund Zurückzieheinrichtungen zum Einstellen der Bewegungseinrichtung. Die Höhensensoreinheit-Einrichtung umfaßt eine Mehrzahl von Sensoreinrichtungen, an denen die Betätigungseinrichtung der Verbindungseinrichtung vorbeistreicht, wenn sich der Sitztragrahmen nach oben und unten bewegt. Die Sensoreinrichtungen, die in der Höhensensoreinheit enthalten sind, werden in ausgewählter Weise aktiviert gemäß dem gewünschten, ausgewählten Sitzhöhenbereich und, in Verbindung mit der Betätigungseinrichtung, dem elektronischen Steuermodul und der Bewegungseinrichtung, halten den Sitz in einer mittleren Position des elektronisch vorgewählten Sitzhöhenbereichs vollständig und automatisch einstellend für Gewichtsdifferenzen zwischen unterschiedlichen Benutzern des Sitzes, während die ausgewählte Sitzhöhe aufrechterhalten wird.
Der gewünschte Sitzhöhenbereich wird durch einen elektrischen Mehrpositionsschalter ausgewählt, der an jeder geeigneten Stelle am Fahrzeug montiert werden kann, wie beispielsweise an der Aufhängung, der Armlehne, am Steuerknüppel oder an der Fahrzeugkabine. Der Mehrpositionsschalter kann auf jede Anzahl von Positionen eingestellt werden, um niedrige, mittlere und hohe Sitzhöhenbereiche auszuwählen. Der Schalter aktiviert eine unterschiedliche Vielzahl von Sensoreinrichtungen in der Höhensensoreinheit-Einrichtung für jede gewünschte Sitzhöhe. Insbesondere wird im bevorzugten Ausführungsbeispiel für eine vorgegebene, ausgewählte Sitzhöhe ein Satz von Sensoreinrichtungen in der Höhensensoreinheit-Einrichtung, die an der Unterseite des Sitztragrahmens montiert ist, aktiviert. Die Sensoreinrichtung, die magnetisch gesteuerte Schalter oder optische oder mechanische Schalter sein können, wird durch ein Betätigungselement, das ein Magnet oder eine Lichtquelle oder ein mechanisches Teil sein kann, während der Vertikalbewegung des Sitzes angeschlagen, oder passiert. Eine Anzahl von Schaltern im aktivierten Satz kann dem unteren Ende des gewünschten Sitzhöhenbereiches entsprechen, der eine mittlere Position hat, und die verbleibenden Schalter im Satz können dem hohen Ende des gewünschten Sitzhöhenbereichs entsprechen. Die Vorwärts-Rückwärts-Position der Sensoreinheit selbst kann eingestellt werden, was eine unbegrenzt variable Sitzhöheneinstellung gestattet.
Wenn sich der Sitz beispielsweise an einer mittleren Position des ausgewählten Sitzhöhenbereichs befindet und die Sitzhöhe zu stark abfällt, weil sich eine schwerere Person auf den Sitz gesetzt hat, drückt sich die Verbindungseinrichtung zusammen und die Betätigungseinrichtung, die an der Verbindungseinrichtung montiert ist, streicht über die Sensoreinheit, die dem unteren Ende des gewünschten Sitzhöhenbereichs entspricht, was bewirkt, daß die Sensoreinrichtung sich schließt und die Verlängerungseinrichtung aktiviert, um die Bewegungseinrichtung nach oben einzustellen und den Sitz in Richtung auf die mittlere Position des gewünschten Bereichs anhebt. Wenn sich der Sitz zu weit in die entgegengesetzte Richtung bewegt, wenn beispielsweise eine leichtere Person sich auf den Sitz setzt, und über die Sensoreinrichtung, die dem hohen Ende des gewünschten Sitzhöhenbereichs entspricht, vorbeistreicht, aktiviert die Sensoreinrichtung eine Zurückzieheinrichtung, die die Bewegungseinrichtung nach unten einstellt und den Sitz nach unten in die mittlere Position absenkt. Wenn demnach eine Person unterschiedlichen Gewichts den Sitz einnimmt wird für eine ausgewählte, vorgegebene Sitzhöhe das Volumen und der Druck innerhalb der Bewegungseinrichtung automatisch so eingestellt, um den Sitz in die gewünschte mittlere Position zu bringen, ohne daß die sitzende Person irgendeine Sitzhöhensteuerung betätigen muß. Wenn ferner der Fahrer das Fahrzeug verläßt, während das System angeschaltet ist, wird sich der Sitz auf seine maximale Höhe erstrecken, wegen der großen Verringerung der getragenen Masse, und wird sich dann auf die ausgewählte Sitzhöhe durch die selbstanpassende Wirkung der Aufhängung zurückstellen.
Eine eingebaute Fahrschutzzone in den oberen und unteren Enden der Sitzbewegung wird durch zusätzliche Sensoreinrichtungen in der Höhensensoreinheit geschaffen, die im bevorzugten Ausführungsbeispiel kontinuierlich aktiviert sind. Die Fahrschutzzone am unteren Ende der Sitzbewegung wird durch eine oder eine Vielzahl von Sensoreinrichtungen geschaffen, die kontinuierlich aktiviert sind, unabhängig von der Position des ausgewählten Sitzhöhenbereichs, so daß sie, wenn die Betätigungseinrichtung beim Zusammendrücken der Verbindungseinrichtung vorbeistreicht, die Verlängerungseinrichtung dazu bringen, sich anzuschalten und das Volumen in der Bewegungseinrichtung zu erhöhen, um den Sitz auf die ausgewählte mittlere Position zu bringen.
Am oberen Ende der Sitzbewegung wird die Fahrschutzzone erreicht durch eine oder mehrere von Sensoreinheiten, die kontinuierlich aktiviert sind, so daß sie, wenn das Betätigungselement vorbeistreicht, wenn sich die Verbindungseinrichtung ausdehnt, ein Anschalten der Zurückzieheinrichtung bewirken und das Volumen innerhalb der Federbewegungseinrichtung abfällt, was den Sitz zurück auf die ausgewählte mittlere Position bringt. In diesem Fall wird der Sitz daran gehindert, sich zu den mechanischen Grenzen seiner Bewegung sowohl nach oben als auch nach unten, zu bewegen, was anderenfalls unkomfortabel für den Fahrer werden kann.
Abwärts- und Aufwärts-Anschlagdämpfer können vorgesehen werden, um den Effekt außergewöhnlicher nach unten oder nach oben gerichteter Beschleunigungsspitzen und einen Kontakt von Metall zu Metall an den oberen und unteren Enden der Sitzbewegung zu verringern.
Eine kontinuierliche Einstellung der Bewegungseinrichtung durch kurzfristige Störungen der Sitzhöhe wird durch einen Verzögerungskreis in einem elektronischen Steuermodul verhindert. Der Modul ist mit der Höhensensoreinheit und der Verlängerungs- und Zurückziehvorrichtung verbunden und verzögert den Betrieb der Verlängerungs- und Zurückzieheinrichtung, wenn das Betätigungselement an der aktivierten Sensoreinheit in weniger als einer vorbestimmten Zeitdauer vorbeistreicht. Dies verhindert eine Einstellung der Bewegungseinrichtung, wenn es nicht notwendig ist, so beispielsweise während durch den Untergrund verursachten Schwingungen oder schnellen Sitzveränderungen des Sitzenden.
In einer Ausführungsform mit einer Luftfeder-Bewegungseinrichtung, kann der Sitz bevorzugt mit einer Einbau-Luftquelle betrieben werden, so daß er nicht notwendigerweise von einer äußeren Luftquelle abhängig ist, oder er kann mit übertragener Fahrzeugluft betätigt werden. In einem Ausführungsbeispiel mit einer Hydraulikzylinder-Bewegungseinrichtung, kann der Sitz unter Verwendung einer äußeren Hydraulikmittelquelle betätigt werden. In noch einem anderen Ausführungsbeispiel kann die Bewegungseinrichtung eine mechanische Feder und eine durch einen Motor betriebene Leitspindel enthalten, die den Sitz in Abhängigkeit von Signalen des elektronischen Steuermoduls und der Höhensensoreinheit anhebt und absenkt.
Der einstellbare, elektronische Federsitz der vorliegenden Erfindung ist äußerst zuverlässig, da er keine mechanischen Verbindungen zum Feststellen der Höhe oder der Position des Sitzes umfaßt. Die Sitzhöheneinstellung und die automatische Gewichtsfeststellung wird elektronisch durch die Sensoreinheit durchgeführt und es besteht deshalb kein Bedürfnis an mechanischen Verbindungen, um die Sitzhöhe entweder vorzuwählen oder festzustellen. Das elektronische Sitzeinstellsystem der vorliegenden Erfindung schafft deshalb eine tatsächlich automatische und von manueller Betätigung freie Einstellung für das Gewicht des Sitzenden. Es ist keine Neueinstellung des Systems erforderlich, selbst wenn Personen unterschiedlichen Gewichts den Sitz einnehmen.
Die elektronischen Bauteile des Federsitzes sind modular und können deshalb als einzelne Komponenten zur Erleichterung von Servicearbeiten entfernt werden. In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel sind die Höhensensoreinheit, der elektronische Steuermodul, die Verlängerungs- und Zurückzieheinrichtung und der elektrische Mehrpositionsschalter unabhängig voneinander und eines kann repariert werden, ohne daß die anderen Teile beeinflußt werden.
In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel mit Scheren-Verbindungseinrichtung, ist der Scherenarm oder die -schale eine einstückig ausgebildete Konstruktion, die eine größere Torsionsfestigkeit als einzelne Scherenverbindungsarme hat und eine geschützte Montageoberfläche schafft, um die Federbewegungseinrichtung, die Verlängerungs- und Zurückzieheinrichtung und den elektronischen Steuermodul kompakt zu montieren. Die Scherenverbindungseinrichtung schafft deshalb auch eine niedrige zusammengedrückte Höhe, so daß der Einbau in verschiedenen Fahrzeuganwendungen vielseitiger und leichter durchzuführen ist, und nicht mehr als ein Minimum Fahrzeugraum notwendig ist. Die Aufhängung der vorliegenden Erfindung kann auch eine Parallelogrammverbindungseinrichtung oder eine an der Rückenlehne montierte Struktur sein.
Ferner ist ein Dämpfer vorgesehen, der zwischen dem Basisrahmen und dem Sitztragrahmen angeordnet ist, um mitzuhelfen, Vibrationen des Sitzes zu dämpfen, um den Sitztragrahmen von der Basis zu isolieren. Eine Bandeinrichtung, die zwischen dem Basisrahmen und dem Sitztragrahmen angeordnet ist, ist ebenfalls vorgesehen, um die Zugtesterfordernisse bezüglich der Sitzgurte zu erfüllen.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend durch Bezugnahme auf die Figuren beschrieben, in denen:
Fig. 1 eine perspektivische Darstellung einer Aufhängung mit einer Scherenverbindungseinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung ist;
Fig. 2 eine Seitenansicht der Sitzaufhängung mit Scherenverbindungseinrichtung nach Fig. 1 ist, die einen Sitz enthält;
Fig. 3 ist eine Draufsicht von unten der Scherenpfanne der Aufhängung mit Scherenverbindungseinrichtung der Fig. 1;
Fig. 4 ist eine teilweise perspektivische Darstellung von der Unterseite der Aufhängung mit Scherenverbindungseinrichtung der Fig. 1;
Fig. 5 ist eine Seitenansicht eines Betätigungselements und einer Höhensensoreinheit und einem Dreipositionsschalter einer Aufhängung gemäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 6 ist eine Vorderansicht eines Betätigungselementes und einer Höhensensoreinheit gemäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 7 ist ein schematisches Blockdiagramm einer Aufhängung gemäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 8 ist ein schematisches Schaltbild eines elektronischen Steuermoduls gemäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 9 ist ein Schematikdiagramm einer Zungenschalter- Sensoreinrichtung in einer Höhensensoreinheit gemäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 10 ist ein schematischer Schaltkreis der Verbindung der Sensoreinrichtung und einem Dreipositionsschalter gemäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 11 ist ein Flußdiagramm, das den Betätigungsstatus der Sensoreinrichtung über der ausgewählten Sitzhöhenposition in einer Aufhängung gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt;
Fig. 12 ist eine Seitenansicht einer Parallelogramm-Verbindungseinrichtung einer Aufhängung gemäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 13 ist eine schematische Darstellung einer Höhensensoreinheit-Einrichtung in einer Aufhängung mit Parallelogramm-Verbindungseinrichtung der Fig. 12;
Fig. 14 ist eine rückwärtige Ansicht einer Arm- und Rollenaufhängung gemäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 15 ist eine Seitenansicht einer Arm- und Rollenaufhängung nach der vorliegenden Erfindung;
Fig. 16 ist eine Seitenansicht einer Aufhängung nach der vorliegenden Erfindung mit einer konischen Feder- und -scherenverbindungseinrichtung;
Fig. 17 ist eine schematische Darstellung des Hydraulikkreislaufes einer hydraulischen Aufhängung gemäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 18 ist eine schematische Darstellung einer auf Licht basierenden Kombination aus Höhensensoreinheit und Betätigungselement der vorliegenden Erfindung;
Fig. 19 ist eine schematische Darstellung einer Kombination einer auf Eisenmaterial basierenden Sensoreinheit und Betätigungselement gemäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 20 ist eine Seitenansicht einer Einstelleinrichtung einer unbegrenzt einstellbaren, elektronischen Aufhängung gemäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 21 ist eine teilweise perspektivische Darstellung von der Unterseite einer unbegrenzt einstellbaren Aufhängung der vorliegenden Erfindung;
Fig. 22 ist ein schematischer Schaltkreis der Verbindung der Sensoreinrichtung einer unbegrenzt einstellbaren Aufhängung gemäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 23 ist eine Seitenansicht einer Aufhängung mit einer unbegrenzt einstellbaren Parallelogrammverbindungseinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 24 ist eine Seitenansicht auf einer unbegrenzt einstellbaren Aufhängung mit einer Arm- und Rollenverbindungseinrichtung der vorliegenden Erfindung.
In den Fig. 1, 2, 3 und 4 ist eine bevorzugte Sitzeinstelleinheit 10 gezeigt, die einen Basisrahmen 12, einen Sitztragrahmen 14, ein am Sitztragrahmen angeordnetes Sitzkissen 16 und eine Verbindungseinrichtung 18 umfaßt, die eine Scherenverbindungseinrichtung sein kann, die zwischen dem Basisrahmen 12 und dem Sitztragrahmen 14 angeordnet ist. Die Sitzeinstelleinheit 10 umfaßt ferner eine Bewegungseinrichtung, die eine Luftfeder 20 sein kann, die zwischen dem Basisrahmen 12 und der Scherenverbindungseinrichtung 18 angeordnet ist, eine Verlängerungseinrichtung 22, die ein Kompressor sein kann, und eine Zurückzieheinrichtung 24, die ein Solenoidventil 24 sein kann, das an der Scherenverbindungseinrichtung 18 montiert ist und betriebsmäßig verbunden ist mit einer Höhensensoreinheit 58, und Dämpfer 25 und Bänder 26, die zwischen dem Basisrahmen 12 und dem Sitztragrahmen 14 befestigt sind. Die Luftfeder 20, der Kompressor 22 und das Solenoid 24 sind ebenfalls in Fig. 3 gezeigt, die zusätzlich die Höhensensoreinheit 58, die weiter unten eingehend beschrieben wird, zeigt, die an der Unterseite des Sitztragrahmens 14 montiert ist, wie am besten in Fig. 4 gezeigt.
Ein ausgeformtes Stahlgehäuse 30 hat Vorkehrungen zum konventionellen Montieren des Sitzes und der Sitzeinheit 10 auf einem Fahrzeugrahmen oder einem Führerhaus. Im Inneren des geformten Stahlgehäuses 30 und einander gegenüberliegend befinden sich Rollenkanäle 36 am vorderen Ende des Gehäuses 30. Die Längsachsen der Rollenkanäle 36 sind parallel zur Längsachse (vorwärts-rückwärts) der Sitzeinheit 10 orientiert.
Wie am besten in den Fig. 1 und 2 gezeigt, sind die Rollenkanäle 36 gegen die Bodenoberfläche des Gehäuses 30 montiert und sind sowohl in Richtung zueinander als auch in Richtung auf die Mitte des Gehäuses 30 offen. Das Gehäuse 30 enthält ferner eine Montageachse 38, an der der hintere Bereich des inneren Arms 62, bezeichnet als Scherenschale 62, der Scherenverbindung 18 montiert ist an der Montageachse 38 mit einer Drehwelleneinheit 40 und einem Befestiger 39. In Fig. 1 ist die Montageachse 38 nicht zu sehen, da sie durch die Drehwelleneinheit 40 verdeckt ist.
Der Sitztragrahmen 14 umfaßt ein geformtes Stahlgehäuse 42, und kann auf konventionelle Weise mit einem daran befestigten Sitz versehen werden.
Weiterhin kann der Sitztragrahmen 14 mit Rollenkanälen 52 ähnlich den einander gegenüberliegenden Rollenkanälen 36 am Basisrahmen 12 versehen sein, wobei die Rollenkanäle 52 entlang der Längsachse der Sitzeinheit 10 und entlang Seitenwänden 42 des Sitztragrahmens 14 orientiert sind. Wie am besten in Fig. 4 ersichtlich, sind die Rollenkanäle 52 des Sitztragrahmens an drei Seiten geschlossen und einander gegenüberliegend und in Richtung auf das Zentrum des Sitztragrahmens 14 offen. Die Rollenkanäle 52 haben obere Anschlagdämpfer 53, die darin montiert sind. Der Sitztragrahmen 14 umfaßt weiterhin eine untere Oberfläche 54 und eine Montageachse 55, an der der rückwärtige, obere Bereich der äußeren Arme 60 der Scherenverbindungseinrichtung 18 mit einer Drehwelleneinheit 51 und einem Befestiger 50 angeordnet sind, wie weiter unten beschrieben. Die Montageachse 55 ist in Fig. 1 nicht zu sehen, da sie durch die Drehwelleneinheit 51 verdeckt ist.
An der vorderen Wand 44 des Gehäuses 42 ist ein Dreipositions- Flipflop-Schalter 56, dessen elektrische Drähte 57 von ihm wegstehen. Der Schalter 56 kann jedoch auch an jeder geeigneten Stelle, wie beispielsweise an einer Armlehne, dem Steuerknüppel oder einem Kabinenblech angeordnet sein.
Wie am besten in den Fig. 3, 4 und 5 gezeigt, ist die Höhensensoreinheit 58 an der unteren Oberfläche 54 des Sitztragrahmens 14 und etwa zentral seitlich an ihrer vorderen Kante montiert. Die Höhensensoreinheit 58 ist ein im allgemeinen flaches, rechteckiges Teil, das durch eine elektrische Verkabelung 57 mit dem Dreipositionsschalter 56 verbunden ist. Die Höhensensoreinheit 58 kann eine in sie eingebettete Sensoreinrichtung aufweisen, die Zungenschalter sein können, bezeichnet als SW1-SW7, wie in Fig. 5 gezeigt. Die Zungenschalter SW1-SW7 werden magnetisch aktiviert, so daß dann, wenn sich ein Magnet 86 (unten beschrieben) in enger Nachbarschaft befindet, sich der betreffende Schalter schließt. Wenn der Magnet 86 entfernt wird, öffnet der Schalter.
Die Zungenschalter umfassen bevorzugt einpolige, normalerweise offene Miniaturzungenschalter hergestellt durch Hamlin, Inc., Wisconsin. Wie in den Fig. 5 und 6 ersichtlich, sind die Schalter SW1-SW7 senkrecht zur Längsachse der Sitzeinheit 10 und zueinander beabstandet angeordnet, außer SW3 und SW4, die unmittelbar benachbart zueinander angeordnet sind.
Wie die Fig. 1 und 2 zeigen, umfaßt die Scherenverbindungseinrichtung 18 äußere Scherenarme 60, die mit einem Drehbefestiger 64 an jeder Seite und unter einem Winkel bezüglich der mit einer oberen pberfläche 63 versehenen Scherenschale 62 montiert sind. Die äußeren Scherenarme 60 sind mit einem Drehrohr 74 verschweißt, das schwenkbar am rückwärtigen Ende der Unterseite 54 des Sitztragrahmens 14 an der Montageachse 55 mit der Welleneinheit 51 montiert ist. Eine untere, vordere Rollenwelle 66 ist mit den äußeren Scherenarmen 60an ihren gegenüberliegenden vorderen Enden verschweißt und bewegt sich auf Rollen 61, die sich in den gegenüberliegenden Rollenkanälen 36 drehen.
Die Scherenschale 62 ist an ihrem rückwärtigen Ende 76 mit einem Schwenkrohr 73 verschweißt, das schwenkbar eine Achse 38 am Basisrahmen 12 mit der Welleneinheit 40 montiert. Die Scherenschale 62 erstreckt sich nach oben zum vorderen Ende des Sitztragrahmens 14. Betrachtet man nun die untere Fläche 77 der Scherenschale 62, wie dies am besten in den Fig. 1 und 3 gezeigt ist, so ist das vordere Ende 68 der Scherenschale 62 mit einer.oberen Rollenwelle 72 verschweißt, an der Rollen 70 montiert sind und gleitend mit den Rollenkanälen 62 in Eingriff stehen, um sich darin zu bewegen, in der gleichen Weise, wie die Rollenwelle 66 der Scherenarme 60 gleitend mit den Rollenkanälen 36 im Basisrahmen 12 in Eingriff steht. Die Scherenschale 62 verschwenkt ein Lager 64a um einen Schwenkstift 64 relativ zu den Scherenarmen 60. Das rückwärtige Ende 76 der Scherenschale 62 kann an der Montageachse 38 am Rohr 73 und einem Lager 73a (Fig. 3) verschwenken. An der oberen Fläche 63 der Scherenschale 62 sind untere Stoppanschläge 75 aus Gummi angeordnet. Bänder 26 sind an der Scherenverbindungseinrichtung 18 befestigt und um die Schwenkwelle 73 und die Schwenkwelle 74 geschlungen.
Drehbar an der Welle 72 montiert ist ein Betätigungselement 78, das gleitend mit der Höhensensoreinheit 58 in Eingriff tritt, die an der Unterseite 54 des Sitztragrahmens 14 montiert ist. Das Betätigungselement 78 hat einen ausgeschnittenen Bereich 80, das ihm gestattet, auf der Welle 72 aufzusitzen. Die Höhensensoreinheit 58 und das Betätigungselement 78 sind zueinander ausgerichtet. Der weggeschnittene Bereich 84 am vorderen Ende der Scherenschale 62 richtet das Betätigungselement 78 so aus, daß es gleitend mit der Höhensensoreinheit 58 in Eingriff treten kann, ohne sich mit der Scherenschale 62 zu überschneiden.
Wie am besten in den Fig. 5 und 6 ersichtlich, ist ein Magnet 86 teilweise oder vollständig im Betätigungselement 78 eingebettet. Der Magnet 86 kann bevorzugt ein zylindrisch geformter Magnet sein, der rechtwinklig zur Längsachse der Sitzeinstelleinrichtung 10 und parallel zu Zungenschaltern (Sensoreinrichtung) SW1-SW7 in der Höhensensoreinheit 58 angeordnet ist. Das Betätigungselement 78 und der Magnet 86 sind eng benachbart, so daß mindestens einer der in der Höhensensoreinheit 58 eingebetteten Zungenschalter SW1-SW7 zu jeder Zeit betätigt ist. Die Position des Magnets 86 bezüglich der Schalter variiert mit der Position der Scherenverbindungseinrichtung 18, insbesondere der Welle 72, wenn sich der Sitztragrahmen 14 nach oben und unten bewegt.
Wie in Fig. 2 gezeigt, kann das im wesentlichen entlang den äußeren Scherenarmen 60 ausgerichtete Dämpfungselement 25 bevorzugt ein herkömmliches schlagabsorbierendes Element umfassen, das einen Basiszylinder 88 und eine obere Kolbenstange 87 aufweist. Der Basiszylinder 88 ist an einer Montageachse 89 drehbar innerhalb des Basisrahmens 12 montiert, und die Kolbenstange 87 ist innerhalb des Sitztragrahmens 14 an einer Montageachse 55 drehbar montiert.
Wiederum Bezug nehmend auf Fig. 3, werden nun die Bauteile, die an der Unterseite 77 der Scherenschale 62 montiert sind, näher beschrieben. Eine Verlängerungseinrichtung 22, die ein Kompressor sein kann, ist am vorderen Ende der Scherenschale 62 mit Bindeschlaufen 62a durch Schlitze in der Scherenschale 62 montiert. Ein Kissen (nicht gezeigt) ist mit Klebstoff zwischen dem Kompressor 22 auf der Unterseite 77 der Scherenschale 62 montiert. Der Kompressor 22 kann bevorzugt einen 24 Volt, 7,5 A Kompressor der Thomas Industries umfassen. Der Kompressor 22 hat eine Hauptachse, die rechtwinkling zur Längsachse der Sitzeinstelleinheit 10 verläuft, die in einem Ende 98 ausläuft, und eine Nebenachse, die parallel zur Längsachse verläuft, die in einem Kopf 90 ausläuft. Aus einem Flansch 92 am Kopf 90 erstreckt sich eine Luftleitung 94. Die Luftleitung 94 biegt sich um 90º aus dem Kopf 90 des Kompressors 22 und erstreckt sich durch einen Schlitz 95 in der oberen Oberfläche 63 der Scherenschale 62. Wie am besten in Fig. 2 ersichtlich, biegt sich die Luftleitung 94 dann um 90º zurück, ist entlang der oberen Oberfläche 62 ausgerichtet und endet und steht in Verbindung mit dem oberen Ende des Luftsackes 20 durch die obere Oberfläche 63 der Scherenschale 62. Der Kompressor 22 hat ein aus seinem Ende 98 herausführendes, elektrisches Kabel 96, dessen elektrische Verbindung nachfolgend beschrieben wird.
Bezug nehmend wiederum auf Fig. 3, ist die normalerweise geschlossene Zurückzieheinrichtung 24, die ein Solenoidventil sein kann, über einen Verbinder 102 mit dem Kopf 90 des Kompressors 22 verbunden. Das Solenoid-Entladungsventil 24 kann bevorzugt ein 24 Volt Solenoid-Entladungsventil GT Development Co. sein, das normalerweise geschlossen ist. Das Ventil hat eine abgemessene öffnung 100, die die Durchflußrate kontrolliert, unter der Luft aus der Luftfeder 20 abgelassen wird. Das Solenoidventil 24 ist mit der Luftleitung 94 durch den Kopf 90 am Kompressor 22 verbunden. Ein elektrisches Kabel 104 verläßt das Solenoidventil 24 und ist mit einem elektronischen Steuermodul 106 verbunden, das an der rückwärtigen Unterseite 77 der Scherenschale 62 montiert ist.
Das elektrische Kabel 96 vom äußeren Ende 98 des Kompressors 22 ist gleichermaßen mit dem elektronischen Steuermodul 106 verbunden. Das elektronische Steuermodul (ECM) 106 ist an der Unterseite 77 der Scherenschale 62 mit einem Bindeumschlag 108 montiert. Wie die anderen an der Unterseite 77 montierten Bauteile ist es bevorzugt sauber zwischen die Begrenzungen der Scherenschale 62 eingepaßt. Ein elektrisches Kabel 110 verläßt den elektronischen Steuermodul 106 und ist verbunden mit der Höhensensoreinheit 58. Die Höhensensoreinheit 58 ist wiederum elektrisch mit dem Dreipositionsschalter 56 durch die Leitung 57 verbunden. Ein elektrisches Kabel 110 ist zwischen der unteren Schwenkwelle 73 der Scherenschale 62 und dem Basisrahmen 12 durch ein Loch (nicht gezeigt) in der rückwärtigen vertikalen Wand des Basisrahmens 12 an einer Stromquelle montiert.
Eine allgemeine schematische Darstellung der oben diskutierten Bauteile ist in Fig. 7 ersichtlich, in der zu sehen ist, daß der Dreipositionsschalter 56 elektrisch mit der Höhensensoreinheit 58 verbunden ist und in Verbindung mit dem Betätigungselement 78 verwendet wird, das seinerseits elektrisch mit dem ECM 106 verbunden ist, das elektrisch sowohl mit dem Solenoidventil 24 als auch dem Kompressor 22 verbunden ist, die mit dem Kompressorkopf 90 verbunden sind. Das ECM 106 wird durch eine Stromversorgung unter Strom gesetzt. Ferner ist der Kompressor 22 über eine Luftleitung 94 mit der Luftfeder 20 verbunden.

Elektrischer Schaltkreis

Fig. 8 zeigt den elektrischen Schaltkreis des ECM 106. Das elektrische Kabel 96 verbindet den Kompressor 22 mit dem ECM 106 an Eingängen 112. Das elektrische Kabel 104 verbindet den Solenoiden 24 mit Eingängen 114 des ECM 106. Der ECM 106- Schaltkreis ist verbunden mit der Höhensensoreinheit 58 über ein elektrisches Kabel 110 an Eingängen 106, die die Entladungs-(D), die Erdungs-(G) und die Füll-(F)-anschlüsse sind, wie sie auch in Fig. 10 gezeigt sind.
Der gezeigte ECM-Schaltkreis ist an der unteren linken Seite des Schaltkreisdiagramms geerdet und ist über eine Diode DA1 mit einer Gleichstromquelle verbunden. Eine Diode DA2 ist zwischen der Erdung und dem Ausgang der Diode DA1 verbunden. Dieses Diodenpaar schützt sowohl den Stromkreis als auch das Solenoid gegen Sperrspannungen. Der Ausgang aus diesem Diodenpaar liefert eine unregulierte, positive Spannung für den Schaltkreis 106 und das Solenoid 24. Die Kombination der FET FB1, der Widerstände RB1, RB2 und RB3 und Zenerdioden ZDB1 und ZD1, bilden zusammen einen Regulierungsstromkreis. Dieser Stromkreis nimmt die unregulierte positive Spannungsausgabe aus dem Diodenpaar DA1 und DA2 auf und wandelt ihn um in eine positive regulierte Spannung zur Verwendung durch andere Teile des Stromkreises. Im bevorzugten Ausführungsbeispiel kann die unregulierte positive Spannungsausgabe aus den Diodenpaaren jede Spannung zwischen etwa 12 Volt bis 200 Volt aufweisen, und die Ausgabe aus dem Regulierungskreis ist eine positive regulierte Spannung von 8,2 Volt. Die Widerstände RB1 und RB2 liefern zusammen mit der Zenerdiode ZDB1 eine Spannung von 13 Volt maximal an die Basis der FET FB1. Der Eingang an FET FB1 ist die positive, unregulierte Spannung von bis zu 200 Volt. Der Ausgang aus FET FB1 ist eine Spannung deren Magnitude zwischen der Basisspannung der FET und der Spannung über die
Zenerdiode ZD1 liegt, die im bevorzugten Ausführungsbeispiel etwa 8,2 Volt beträgt. Die Widerstände RC1, RC2, RD1, die Zenerdioden ZDC1, ZDD1 und die Spannungsvergleichsschaltung VC3 bilden zusammen einen Hochspannungs-Ausschaltkreis. Dieser Schaltkreis hält die Ausgänge FET's "ausgeschaltet", wenn Spannungen höher als etwa 33 Volt vorhanden sind, und schützen somit den Kompressor 22 und das Solenoid 24 gegen hohe Spannungen. Die Widerstände RC1 und RC2 zusammen mit der Zenerdiode ZDC1 reduzieren die Eingangsspannung auf einen Wert, die innerhalb des Betriebsbereichs der Spannungsvergleichsschaltung VC3 liegt. VC3 sammelt die Spannung über RC2. Wenn diese Spannung höher ist als die Vergleichsspannung an ZD1, trennt die Spannungsvergleichsschaltung die Antriebsspannung vom Ausgang FET's zur Erde. Die Antriebsspannung vom Ausgang FET's wird normalerweise aus der positiven, unregulierten Eingangsspannung durch den Widerstand RD1 erhalten, und wird auf eine Maximalspannung von 18 Volt durch die Zenerdiode ZDD1 geklemmt.
Der verbleibende Schaltkreis umfaßt zwei nahezu identische Hälften, eine zum Steuern des Solenoidventils 24 (linke Seite) und die andere zum Steuern des Kompressors 22 (rechte Seite). Jede Seite umfaßt grundlegend einen Operationsverstärker-Vergleichskreis mit vernetzten Widerständen R1, die in einem bevorzugten Ausführungsbeispiel 4,7M Ohm-Widerstände umfassen können, verbunden mit dem positiven Anschluß einer Spannungsvergleichsschaltung VC. Der Widerstand R2 und der Widerstand R3, mit der Diode D1 parallel geschaltet, und Kondensator C1 sind mit dem negativen Eingang der Spannungsvergleichsschaltung VC verbunden. Die Entladungsanschlußleitung (D) wird aus dem Schaltkreis an der Verbindung zwischen dem Widerstand R2 und dem oberen Knoten der Parallelschaltung D&sub1; - R&sub3; abgenommen. R&sub2; und R&sub3; können im bevorzugten Ausführungsbeispiel jeweils einen 470K Ohm- und einen 2,2M Ohm-Widerstand enthalten. Der Kondensator Cl kann im bevorzugten Ausführungsbeispiel, und in Abhängigkeit von den gewünschten Verzögerungsmerkmalen des Schaltkreises, wie dies nachfolgend näher beschrieben wird, ein 0,33 µF-Kondensator sein.
Der Ausgang der Spannungsvergleichsschaltung VC ist mit dem Eingang eines Feldeffekttransistors FET verbunden, wobei ein Ausgangsanschluß von ihm geerdet und der andere mit einem Anschluß des Solenoidventils 24 verbunden ist. Eine Diode D2 ist parallel verbunden mit den Solenoidanschlüssen 104 und 114. Eine typische Energiequelle der vorliegenden Erfindung kann eine 12 Volt Batterie, zwei 12 Volt Batterien oder eine einzelne 24 Volt Batterie umfassen, in Abhängigkeit von der Energieversorgung des Fahrzeuges auf dem die Sitzeinstelleinheit 10 installiert ist.
Die rechte Seite des Schaltkreises des in Fig. 7 dargestellten ECM 106 ist im Grunde genommen identisch mit der linken Seite, mit der Ausnahme einiger Bemessungswerte der Bauteile, und muß nicht erläutert werden, außer daß festzustellen ist, daß der Füllanschluß (F) die Verbindung zwischen dem Widerstand R2 und dem parallelen Paar D1-R3 aufnimmt. Ferner ist der Ausgang des zweiten FET-Transistors anstatt mit dem Solenoidentladungsventu 24 mit der Kompressorrelaisspule RCO verbunden. Die Diode D2 ist parallel verbunden mit der Kompressorrelaisspule RCO. Die Anschlüsse D, G und F am ECM 106-Schaltkreis sind mit entsprechenden Anschlüssen D, G und F an der Höhensensoreinheit 58 verbunden.
Die Anschlüsse der Höhensensoreinheit 58 sind in Fig. 9 dargestellt. Wie ersichtlich sind die Anschlüsse D, G, F am rechten Ende und die Anschlüsse C1-C6 am linken Ende der Höhensensoreinheit 58. Die Anschlüsse C1-C6 sind mit dem elektrischen Dreipositionsschalter verbunden, der am Sitztragrahmen 14 montiert ist (über eine Leitung 57). Eine schematische Darstellung des elektrischen Dreipositionsschalters 56, der Positionen H, M und L aufweist, die hohen, mittleren und niedrigen Sitzhöhenbereichen entsprechen, und die in der Höhensensoreinheit 58 eingegeliederten Schalter sind in Fig. 10 zu sehen.
Die Höhensensoreinheit 58 ist an der Unterseite 54 des Sitztragrahmens 14 so montiert, daß das rechte Ende der Einheit 58, das den Zungenschalter SW1 aufweist, nach vorn weist, und daß die Betätigungseinrichtung 78 sich nicht nach vorn über den Bereich des Schalters SW1 erstreckt selbst am niedrigsten oder zusammengedrückten Ende der Sitzhöhenbewegung. Auch ist die Einheit 58 so montiert, daß die Betätigungseinrichtung 78 sich nicht nach rückwärts über den Bereich des letzten Zungenschalters SW1 hinaus erstrecken kann, selbst in der oberen Extremstellung der Sitzbewegung.
Werden nun die Fig. 9 und 10 betrachtet, die die Verbindung der Zungenschalter in der Höhensensoreinheit 58 mit dem ECM 106 und dem Dreipositionsschalter 56 zeigen, wird der mit SW1 bezeichnete Zungenschalter kontinuierlich aktiviert als Füllschalter, da er direkt verbunden ist zwischen dem Füllanschluß F der ECM 106 und dem mit C5 bezeichneten Kontakt (Erde) des Dreipositionsschalters 56. Der mit SW2 bezeichnete Schalter ist zwischen dem Füllanschluß der ECM 106 und dem mit C3 bezeichneten Kontakt des Dreipositionsschalters 56 angeordnet und wird in ausgewählter Weise als Füllschalter aktiviert, wenn sich der Schalter 56 in der H- oder M-Position befindet. Der mit SW4 bezeichnete Schalter ist verbunden zwischen dem Füllanschluß F der ECM 106 und dem mit C6 bezeichneten Kontakt des Schalters 56 und wird in ausgewählter Weise aktiviert, wenn sich der Schalter 56 in. der mit H bezeichneten Position befindet.
Der mit SW3 bezeichnete Schalter ist verbunden zwischen dem Entladungsanschluß D der ECM 106 und dem mit C1 bezeichneten Kontakt des Schalters 56 und wird in ausgewählter Weise aktiviert, wenn sich der Schalter 56 in der mit L bezeichneten Position befindet. Der mit SW5 bezeichnete Schalter ist verbunden zwischen dem Entladungsanschluß D der ECM 106 und dem mit C4 bezeichneten Kontakt des Schalters 56 und wird in ausgewählter Weise aktiviert, wenn sich der Schalter 56 in der mit M oder L bezeichneten Position befindet. Der SW6 bezeichnete Schalter ist verbunden zwischen dem Entladungsanschluß D der ECM 106 und dem geerdeten Kontakt C2 des Schalters 56. Er wird kontinuierlich aktiviert. Der mit SW7 bezeichnete Schalter, der in Fig. 9 jedoch nicht in Fig. 10 gezeigt ist, ist ein wahlweise vorgesehener Schalter, der mit einer Weise ähnlich dem mit SW6 bezeichneten Schalter verbunden sein kann. Die mit SW3 und SW4 bezeichneten Schalter können, wie im bevorzugten Ausführungsbeispiel zu sehen, zwei einpolige Zungenschalter mit einem Wicklungssprung umfassen oder können einen zweipoligen Zungenschalter umfassen, wenn verfügbar.
Es ist aus Fig. 11 ersichtlich, daß dann, wenn der Schalter 56 sich in der mit H (hoch) markierten Position des Sitzhöhenbereichs befindet, die Schalter SW1, SW2 und SW4 als Füllschalter aktiviert sind, die mit SW3 und SW5 bezeichneten Schalter nicht aktiviert sind und die mit SW6 und wahlweise SW7 bezeichneten Schalter aktiviert sind als Entladungsschalter.
Es ist aus Fig. 11 ersichtlich, daß dann, wenn sich der Schalter 56 in der mittleren Position M (mittel) befindet, die Schalter SW1 und SW2 als Füllschalter aktiviert sind, die mit SW3 und SW4 bezeichneten Schalter nicht aktiviert sind und die mit SW5, SW6, SW7 bezeichneten Schalter aktiviert sind als Entladungsschalter.
Ferner ist dann, wenn sich der Schalter 56 in der mit L oder niedrig markierten Position befindet, der mit SW1 bezeichnete Schalter als Füllschalter aktiviert ist, die mit SW2 und SW4 bezeichneten Schalter nicht aktiviert sind und die mit SW3, SW5, SW6, SW7 bezeichneten Zungenschalter als Entladungsschalter aktiviert sind.

Wirkungsweise

Die Sitzeinstelleinrichtung 10 kann bevorzugt so verbunden werden, daß sie nur dann aktiviert wird, wenn die Zündung des Fahrzeuges angeschaltet ist. Wenn das System stromlos ist, ist das Solenoidventil 24 geschlossen. Dadurch verliert das System keine Luft aus dem Luftsack und der Fahrer bleibt in der gleichen Höhenposition bis das System wieder mit Energie versorgt wird. Dies eliminiert die Möglichkeit, daß der Fahrer die Luft aus dem System läßt, wie dies in handbetätigten Luftventilen geschehen kann, und auf einem ungefederten Sitz fährt, was den Fahrer zu Schaden bringen könnte.
Angenommen, daß der Sitz 16 unbesetzt ist, wenn die Sitzeinstelleinheit 10 aktiviert wird durch Einschalten der Fahrzeugzündung, werden der Kompressor 22, das Solenoidentladungsventil 24, die Höhensensoreinheit 58 und der elektronische Steuermodul 106 aktiv, und halten den Sitz automatisch in der mittleren Position des über den Dreipositionsschalter 56 ausgewählten Sitzhöhenbereichs. Der Sitz wird in dem Höhenbereich gehalten, der der Position des Satzes von Zungenschaltern in der Höhensensoreinheit 58 entspricht, die durch den Dreipositionsschalter 56 aktiviert sind. Angenommen, daß der Schalter 56 sich in der mit M markierten Position (mittlere Höhe) befindet, wenn das System angeschaltet wird, so sind die Schalter SW1, SW2, SW5, SW6 und SW7 aktiv. SW1 und SW2 sind aktiviert als Füllschalter und SW5, SW6 und SW7 sind aktiviert als Entladungsschalter, und der im Betätigungselement 78 enthaltene Magnet 86 tendiert in Richtung auf den Mittelpunkt oder den Bereich zwischen SW2 und SW5 und hält dementsprechend den Sitz auf der mittleren Position des ausgewählten Sitzhöhenbereichs M. Der Punkt am halben Weg oder der Mittelbereich zwischen den Schaltern SW2 und SW5 entspricht der mittleren Position des Sitztragrahmens 14 für diesen ausgewählten Höhenbereich (M).
Wenn dann der Fahrer des Fahrzeuges den Sitz 16 auf dem Sitztragrahmen 14 einnimmt, wird das Gewicht des Sitzenden anfänglich zeitweise bewirken, daß sich der Sitztragrahmen 14 etwas senkt, wodurch die Scherenverbindungseinrichtung 18 teilweise zusammengedrückt wird. Wenn die Scherenverbindungseinrichtung 18 teilweise zusammengedrückt wird, bewegt sich die untere, vordere Rollenwelle 66 der äußeren Scherenarme 60 innerhalb der Rollenkanäle 36 des Basisrahmens 12 nach vorn. Gleichzeitig bewegt sich die obere Rollenwelle 72 innerhalb der Rollenkanäle 52 am Sitztragrahmen 14 nach vorn. Die Rollen 70 auf der Welle 72 stellen sicher, daß das vordere Ende der Scherenschale 62 sich glatt innerhalb der Rollenkanäle 52 bewegt. Ähnliche Rollen 71 an den vorderen Enden der Scherenarme 60 stellen sicher, daß sich die äußeren Scherenarme 60 glatt innerhalb der Rollenkanäle 36 am Basisrahmen 12 bewegen.
Wenn sich die Scherenverbindungseinrichtung unter dem Gewicht der sich neu setzenden Person weiter zusammendrückt, verschwenken sich die äußeren Scherenarme 60 bezüglich der Scherenschale 62 um den Schwenkstift 64. Gleichzeitig dreht sich das Schwenkrohr 74 der äußeren Scherenarme 60 an der Montageachse 55 am Sitztragrahmen 14, und das Schwenkrohr 73 dreht sich an der Schwenkachse 78 am Basisrahmen 12.
Wenn sich die Welle 72 genügend weit innerhalb der Rollenkanäle 52 nach vorn bewegt hat, beginnt das Betätigungselement 78, das seitlich ausgerichtet mit der Höhensensoreinheit 58 gehalten wird und auf der Welle 72 montiert ist, sich in die Nähe des Schalter SW2 zu bewegen. Wenn sich der Magnet 86 im Magnetträger 78 den Füllschaltern SW1 und SW2 nähert, schließt sich der Schalter in der Nähe des Magneten 86, wobei die rechte Seite des ECM 106-Schaltkreises geerdet wird. Der Kondensator C1 beginnt sich dann über den Widerstand R3 zu entladen. Wenn die Spannung über den Kondensator C1 unter die Referenzspannung fällt, die bestimmt wird durch das Netzwerk der Widerstände R1, gelangt der Ausgang der Spannungsvergleichsschaltung VC unter Spannung was den Feldeffekttransistor FET anschaltet, was wiederum das Kompressorrelais RCO anschaltet, was wiederum den Kompressor 22 über das elektrische Kabel 96, das mit dem Anschluß 98 des Kompressors 22 verbunden ist, anschaltet. Die Druckluft tritt dann durch den Kopf 90 in die Luftleitung 94 und in das obere Ende der Luftfeder 20. Die sich füllende Luftfeder 20 drückt die Scherenverbindungseinrichtung 18, so daß sie sich ausdehnt und den Sitztragrahmen nach oben drückt, über die Kraft, die auf ihn einwirkt durch die oberen Enden der Scherenarme 60 und der Scherenschale 62.
Wenn sich die Scherenverbindungseinrichtung 18 beginnt auszudehnen, beginnt die Welle 72, die mit ihrem vorderen Ende verbunden ist, sich rückwärts zu bewegen, wodurch das Betätigungselement 28 in Rückwärtsrichtung an der Höhensensoreinheit 58 vorbeistreicht. Wenn sich der Magnet 86 nicht länger in der Nähe der Schalter SW1 und SW2 befindet, öffnen sich die Schalter SW1 und SW2 wieder, was die Verbindung zwischen dem Füllanschluß F des ECM 106 und der Erde über den Schalter 56 öffnet. Der Kondensator C1 beginnt sich dann auf seine anfängliche Spannung über die Widerstände R2, R3 und die Diode D1 wieder aufzuladen, nachdem sich C1 sich wieder auf ein Niveau oberhalb der Referenzspannung aufgeladen hat. Der Ausgang der Spannungsverleichsschaltung VC wird stromlos, was den Ausgang der FET ausschaltet, was wiederum das Relais RCO ausschaltet, was wiederum den Kompressor ausschaltet. Danach stabilisiert sich der Sitz auf der mittleren Position des ausgewählten Sitzhöhenbereichs M.
Nun wird die Wirkungsweise der Sitzeinstelleinheit 10 bei einer Situation beschrieben, wenn der Sitzende den Sitz freimacht und der Schalter 56 noch auf M steht. Im allgemeinen wird dann, wenn der Fahrer das Fahrzeug verläßt während das System angeschaltet ist, sich der Sitz auf seine maximale Höhe erstrecken wegen der großen Reduzierung der getragenen Masse, und wird sich dann auf den ausgewählten Höhensatz (H,M,L) zurückstellen durch die selbstanpassende Funktion der Aufhängung. Insbesondere wird sich, wenn der Fahrer beginnt den Sitz 16 zu verlassen, die nach unten gerichtete Kraft des Fahrers auf die Scherenverbindungseinrichtung 18 verringern und sich die Scherenverbindungseinrichtung 18 beginnen auszudehnen. Wenn die Scherenverbindungseinrichtung 18 beginnt sich auszudehnen, beginnt sich die Welle 72 am vorderen Ende der Scherenschale 62 nach rückwärts zu bewegen, wodurch die Höhensensoreinheit 58 nach rückwärts verschoben wird. Wenn der Fahrer weiter aufsteht, bewegt sich der Magnet 86 im Betätigungselement 78 über die Zungenschalter SW3 und SW4. Da die Zungenschalter SW3 und SW 4 nicht aktiviert sind, wenn sich der Schalter 56 in der mit M bezeichneten Position befindet, bewirken sie keine weitere Veränderung im System.
Wenn sich jedoch der Magnet 86 weiter nach rückwärts bewegt und eventuell in der Nähe der Schalter SW5, SW6 und SW7 vorbeistreicht, schließen sich die Schalter SW5, SW6 oder SW7, und verbinden den Entladungsausgang D mit der Erde über den Schalter 56. Die Vervollständigung des Entladungskreises beginnt den Kondensator C1 auf der linken Seite des Schaltkreises des ECM 106 zu entladen. Wenn die Spannung über dem Kondensator C1 unter die Referenzspannung fällt, die durch die vernetzten Widerstände R1 bestimmt sind, wobei die Entladungszeit abhängig ist vom Wert des Widerstandes R3, der in einem bevorzugten Ausführungsbeispiel 2,2M beträgt, gerät der Ausgang der Spannungsvergleichsschaltung VC unter Strom, was den Feldeffekttransistor FET anschaltet und das Solenoidventil 24 über das elektrische Kabel 104 öffnet.
Das offene Solenoidventil 24 gestattet es, daß Luft aus der Luftfeder 20 durch die Luftleitung 94 durch den Kompressorkopf 90 durch den Verbinder 102 und aus der Öffnung 100 am Solenoidventil 24 austritt. Die austretende Luft bewirkt, daß die Scherenverbindungseinrichtung 18 beginnt sich zusammenzudrücken unter dem Gewicht des Sitzes und die Welle 72 am vorderen Ende der Scherenschale 62 vorwärtszubewegen, weg von den Schaltern SW5, SW6 und SW7. Wenn der durch das Betätigungselement 78 getragene Magnet 86 sich nicht länger in der Nähe der Schalter SW5, SW6 und SW7 befindet, öffnen sich die Schalter SW5, SW6 und SW7 wieder, wodurch sie den Schaltkreis des Entladungsanschlusses D öffnen und bewirken, daß sich der Kondensator C1 beginnt, sich wieder auf ein Niveau oberhalb der Referenzspannung aufzuladen, was wiederum bewirkt, daß der Ausgang der Spannungsvergleichsschaltung VC spannungsfrei wird, was den Ausgang des FET abschaltet, was das Solenoidventil 24 abschaltet. Die Zeit, die erforderlich ist, um den Kondensator C1 wieder aufzuladen, nachdem entweder der Entladungsanschluß oder der Füllanschluß wieder geöffnet wurde durch einen der Zungenschalter, kann variiert werden, indem man den Wert von C1 bezüglich seines zugeordneten Widerstandes R2 variiert. Dadurch verbleibt der Sitz ohne Sitzenden in der mittleren Position des ausgewählten Sitzhöhenbereichs M. (Wenn dann das Fahrzeug ausgeschaltet wird, bleibt die Sitzhöhe gleich.)
Es soll darauf hingewiesen werden, daß der Druck in der Luftfeder 20, der notwendig ist, um einen leichteren Sitzenden in der Mittelposition des gewünschten Sitzhöhenbereichs zu halten, geringer ist, als der Druck in der Luftfeder 20, der erforderlich ist, um einen schwereren Sitzenden in der Mittelposition des gleichen Sitzhöhenbereichs zu halten. Durch den niedrigeren Druck in der Luftfeder 20, wird die "Fahrt" des Sitzes für den nachfolgenden Fahrer weicher und komfortabler für ihn. Diese automatische Gewichtskompensationsfähigkeit der vorliegenden Erfindung sichert eine komfortable und geeignete Fahrt für Sitzende unterschiedlichen Gewichts ohne weitere Einstellung.
Während des normalen Fahrzeugbetriebs absorbiert die Luftfeder 20 die geringfügigen Schläge und Vibrationen, die durch den Untergrund erzeugt werden. Der Sitztragrahmen 14 wird sich über einen kleinen Bereich nach oben und unten bewegen, wenn das Fahrzeug fährt. Der Dämpfer hilft mit, die Ausgangsamplitude der Sitzeinheit abzuschwächen, die durch niedrigfrequente Eingaben des Fahrzeuges erzeugt werden.
Der Schaltkreis des ECM 106 verhindert jedoch eine kontinuierliche oder wiederkehrende Aktivierung entweder des Kompressors 22 oder des Solenoidventils 24, wenn die vertikale Bewegung des Sitzes außerhalb des ausgewählten Sitzhöhenbereichs (definiert durch den aktiven Satz der über den Schalter 56 ausgewählten Zungenschalter) nur von kurzer Dauer ist. Eine derartige zeitweise und unterbrochene Vertikalbewegung des Sitzes, während sich das Fahrzeug über den Boden bewegt, ist normal und ist kein Grund die Luft entweder der Luftfeder 20 zuzuführen oder sie zu entfernen.
Die Entladezeit des Kondensators C1 verzögert die Aktivierung des Kompressors 22. Angenommen, daß der Magnet 86 im Betätigungselement 78 sehr schnell über oder in unmittelbare Nähe zum Zungenschalter SW2 tritt, d.h. in enger Nähe hin und zurück über den Zungenschalter SW2 während einer Zeitdauer vorbeistreicht, die geringer ist, als die Entladezeit des Kondensators C1, wird sich der Kompressor nicht anschalten. Die Entladezeit des Kondensators C1 kann variiert werden, indem man die Werte des Kondensators C1 und des Widerstands R1 verändert. Jeder SW-Schalter benachbart zum Magneten 86 wird das System nicht beeinflussen, bis der Magnet in der Nähe dieses Schalters während eines Zeitraums verbleibt, der größer ist als die Entladezeit des Kondensators C1. Demnach wird weder der Kompressor 22 noch das Solenoidentladungsventil 24 aktiviert, wenn der Magnet 86 über irgendeinen aktiven Zungenschalter und außerhalb des gewünschten Sitzhöhenbereichs (definiert durch den aktiven Satz der Schalter) vorbeistreicht, jedoch in den Bereich innerhalb der vorbeschriebenen Zeit zurückkehrt, was eine unnötige Betätigung des Kompressors und des Solenoids verhindert.
Der Widerstand R1 zwischen dem positiven Eingang und dem Ausgang jeder Spannungsvergleichsschaltung OA ist ein konventioneller Rückkopplungswiderstand, der dem Schaltkreis eine Hysteresis verleiht. Die gewünschte Hysteresis, die durch den Rückkopplungswiderstand R1 verursacht wird, eliminiert ein unnötiges An- und Ausschalten durch ein Signalrauschen.
Unter der Annahme, daß sich der Schalter 56 noch bei "M" befindet, wird die Wirkungsweise der Sitzeinstelleinheit 10 nunmehr für die Situation beschrieben, wenn das Fahrzeug über ein außergewöhnliches Merkmal im Untergrund fährt, das eine große vertikale Sitzbewegung verursacht. Obwohl gewöhnlich eine Vertikalbewegung des Sitzes während des Betriebs des Fahrzeuges auf den Bereich zwischen dem ausgewählten aktiven Satz der Zungenschalter beschränkt ist, wird manchmal ein großes Untergrundmerkmal den Sitz in größerem Umfang nach oben oder unten bewegen. Eine derartige Bewegung wird durch die Aufhängungseinstellungseinheit 10 der vorliegenden Erfindung kompensiert. Wenn der Sitztragrahmen 14 zum hohen Ende der Sitzbewegung gedrückt wird, d.h., wenn sich die Scherenverbindungseinrichtung 18 an ihrer äußersten oberen Position befindet, wird er bewirken, daß die Welle 72 den Magneten 86 jenseits von SW5 und über die hintersten Zungenschalter SW6 und SW7 bewegt, die kontinuierlich unter Strom stehen und eine Fahrschutzzone definieren.
Wenn sich demnach der Magnet 86 in die Nähe der Schalter SW6 und SW7, die mit der Entladung verbunden sind, bewegt und dort für eine vorbestimmte Verzögerungszeit bleibt, wird sich der Entladungsanschluß D schließen und die Luftfeder 20 wird beginnen, sich zu entladen, wie oben beschrieben. Der Zungenschalter SW7 kann wahlweise vorgesehen werden, kann jedoch bevorzugt angeordnet werden, um die Fahrschutzzone am oberen Ende der Sitzbewegung auszudehnen. Wenn zwei Zungenschalter SW6 und SW7 in Benutzung sind, schafft die vorliegende Erfindung eine Fahrschutzzone von etwa 2 Zoll der Sitzbewegung. Obere Stoppanschläge 53 in den Rollenkanälen verzögern übermäßige Aufwärtsbeschleunigungen des Sitztragrahmens 14, indem sie mit der Welle 72 1 Zoll vor der Grenze des Aufhängungshubs in Eingriff treten, wenn die Bänder 26 festgezogen sind.
Am anderen Extrem, wenn der Sitz vertikal nach unten bis zu einem Punkt gedrückt wird, an dem die Scherenverbindungseinrichtung 18 sich auf oder unter einer Höhe von 2 Zoll der zusammengedrückten Höhe länger als die vorbestimmte Zeitverzögerung befinden, bewirken beide Zungenschalter SW1 und SW2, die aktiviert sind als Füllschalter für sowohl den hohen als auch den mittleren Sitzhöhenbereich, daß die Luftfeder 20 beginnt sich zu füllen und den Sitztragrahmen 14 weg vom Basisrahmen 12 anhebt. Wenn die nach unten gerichtete Kraft auf den Sitztragrahmen 14 extrem hoch ist, bis zu dem Punkt, wo die Scherenverbindungseinrichtung 18 sich 1 Zoll oberhalb der zusammengedrückten Position befindet, kommen die unteren Stoppanschläge 75, die an der oberen Oberfläche 63 der Scherenschale 62 montiert sind, in Kontakt mit der Unterseite 54 des Sitztragrahmens 14, um den Sitztragrahmen 14 auf dem Basisrahmen 12 zu verzögern, um einen Metall-zu-Metall-Kontakt zu verhindern.
Die normale Funktion der Sitzeinstelleinheit 10, wenn sich der Schalter 56 in der hohen Position H befindet, wird nachfolgend beschrieben und ist ähnlich derjenigen, die oben für die mittlere Position M beschrieben wurde. In diesem Falle, besteht jedoch, wie in Fig. 11 ersichtlich, der aktivierte Satz von Schaltern, die den gewünschten Sitzhöhenbereich definieren, aus SW1, SW2 und SW4 zum Füllen und SW6 und SW7 zum Entladen. Wenn demnach der Schalter 56 aus der mit M bezeichneten Position in die mit H bezeichnete Position bewegt wird, bewegt sich der Magnet 86 am Betätigungselement 78 nach vorn und verbleibt im Bereich zwischen den Schaltern SW4 und SW6, wie Fig. 11 zeigt. Die Schalter SW3 und SW5 sind in der H-Position nicht aktiv.
Nach dem Umschalten des Schalters 56 aus der mittleren Position "M" in die hohe Position "H", beginnt die Bewegung des Betätigungselementes 78 in Richtung auf den neu ausgewählten Bereich, wenn sich das Betätigungselement 78 in der Nähe der Schalter SW1, SW2 oder SW4 befindet. Wenn der Magnet 86 an jedem der Schalter SW1, SW2 oder SW4 vorbeistreicht, schließt sich dieser Schalter und aktiviert den Kompressor, der die Luftfeder 20 füllt (unter der Voraussetzung, daß die Entladezeit des Kondensators C1 überschritten wird). Wenn sich die Luftfeder 20 füllt, bewegt sich das Betätigungselement 78 nach hinten entlang der Höhensensoreinheit 58 über den Zungenschalter SW3, der abgeschaltet ist und im Stromkreis nichts aktiviert, und dann über den Zungenschalter SW 4(unter der Voraussetzung, daß sich der Magnetträger an oder nahe SW2 befand, als der Schalter 56 geschaltet wurde), was den durch SW2 getriggerten Füllzustand aufrechterhält und weiterhin bewirkt, daß Luft in die Luftfeder 20 gefüllt wird. (Die Zungenschalter SW2 und SW4 sind nahe genug zueinander angeordnet, daß es keinen "Totraum" zwischen ihnen gibt, um sicherzustellen, daß der Kompressor mindestens durch einen von ihnen angeschaltet wird.) Wenn sich das Betätigungselement 78 weiter nach hinten bewegt auf der Höhensensoreinheit 58, und sich aus dem Bereich von SW4 bewegt, öffnet sich SW4 und der Kompressor wird abgeschaltet. SWS ist abgeschaltet und triggert im Schaltkreis nichts, selbst wenn sich das Betätigungselement 78 in seiner Nähe befindet. Der Magnet 86 regelt sich dann seiner hohen Einstellposition, in der Mitte zwischen SW4 und SW6 (nahe SW5) ein.
Wenn sich jedoch der Sitztragrahmen 14 weiter anhebt, würde eventuell das Betätigungselement 78 in die Nähe des mit SW6 bezeichneten Schalters gelangen, der kontinuierlich als Entladungsschalter aktiviert ist. Dies würde anfangen, das Luftvolumen in der Luftfeder 20 zu verringern und den Sitz abzusenken, bis sich der Magnet 86 nicht länger in der Nähe von SW6 befindet. Der Sitztragrahmen 14 würde dann zwischen den beiden aktiven Schaltern SW4 und SW6 verbleiben. Wie oben diskutiert, ist der Schalter SW7 ebenfalls als Entladungsschalter kontinuierlich aktiviert, und wenn sich der Magnetträger 78 plötzlich über den Schalter SW6 bewegt, wird er sich in der Nähe vom Schalter SW7 befinden, der, wie auch Schalter SW6, sich schließt und beginnt die Luftfeder zu entladen. Die Schalter SW6 und SW7 sind genügend eng benachbart angeordnet, so daß es keinen Totraum zwischen ihnen gibt, um sicherzustellen, daß das Solenoidventil 24 durch mindestens einen von ihnen angeschaltet wird.
An der obersten Bewegung des Sitztragrahmens 14, 2 Zoll oberhalb der Sitztragposition, wenn der Schalter sich an einem mit H markierten Festpunkt befindet, straffen sich die Bänder 26. Der Hauptzweck der Bänder 26 ist es, die erforderlichen Normen für den Sitzgurt zu erfüllen. Wenn beispielsweise eine plötzliche, aufwärtsgerichtete Beschleunigung des Fahrzeuges und des Passagiers auftritt, verursacht der Sitzgurt (nicht gezeigt) um den Passagier eine plötzliche Ausdehnung der Scherenverbindungseinrichtung 18 und ein Straffziehen der Bänder 26 in ihren straffen Zustand. Die Kraft am Sitzgurt wird dann über die Bänder 26 über die Schere, die Schwenkrohre 73 und 74, durch die Welleneinheit 40 und 51 auf den Basisrahmen 12 auf das Fahrzeug, an dem der Basisrahmen 12 montiert ist, übertragen.
Die Funktion der Sitzeinstelleinheit 10, wenn sich der Schalter 56 in der L-Position befindet, wird nachfolgend beschrieben und ist ähnlich derjenigen, wie sie oben für die mittlere M- und die hohe H-Position beschrieben wurde. In diesem Falle besteht jedoch, wie aus der Fig. 11 ersichtlich, der aktivierte Satz der Schalter, die den gewünschten Sitzhöhenbereich definieren, aus SWI, aktiviert zum Füllen, und SW3, SW5, SW6, SW7, aktiviert als Entladungsschalter. Wenn deshalb der Schalter 56 aus der mit M markierten Position in die mit L markierte Position bewegt wird, bewegt sich das Betätigungselement 78 nach vorn und verbleibt im Bereich zwischen den Schaltern SW1 und SW3. Die Schalter SW2 und SW4 sind in der L-Position nicht aktiv.
Nach dem Schalten des Schalters 56 beginnt die Bewegung des Betätigungselements 78 in Richtung auf den neu ausgewählten Bereich, wenn sich das Betätigungselement 78 in der Nähe der Schalter SW3, SW5, SW6, SW7 befindet. Wenn sich der Magnet 86 in der Nähe von irgendeinem dieser Schalter über eine Zeitdauer befindet, die größer als die Entladezeit des Kondensator C1 ist, schaltet sich der Schalter an und aktiviert das Solenoidventil, das anfängt, die Luftfeder 20 zu entleeren.
Wenn sich die Luftfeder 20 entleert, bewegt sich das Betätigungselement nach vorn entlang der Höhensensoreinheit 58 über den Zungenschalter SW4, der ausgeschaltet ist und im Stromkreis nichts aktiviert, und danach über den Zungenschalter SW3 (unter der Voraussetzung, daß das Betätigungselement sich am oder nahe SW5 befand, wenn der Schalter 56 angehoben wurde), der den durch SW5 getriggerten Entladungszustand aufrechtßrhält und weiterhin bewirkt, daß sich Luft aus der Luftfeder 20 entleert. Wenn sich der Magnet 86 genügend weit von SW3 (oder SW5, wenn dies der Fall ist) wegbewegt hat, wird sich SW3 wieder öffnen, wird das Solenoidventil 24 abschalten, was die Luft in der Luftfeder 20 stabilisiert. Wenn sich der Magnetträger 78 weiterhin nach vorn bewegt auf der Höhensensoreinheit 58, gelangt er in die Nähe des Schalters SW2, der ausgeschaltet ist und im Schaltkreis nichts triggert. Der Magnet 86 regelt sich dann in seiner mittleren Position ein, ungefähr in der Mitte zwischen SW1 und SW3.
Wenn sich der Sitztragrahmen 14 weiterhin nach unten bewegt, kommt eventuell der Magnet 86 in die Nähe des mit SW1 bezeichneten Zungenschalters. Wenn die Bewegung von einer Zeitdauer war, die größer als die Entladezeit des Kondensators C1 ist, bewirkt dies, daß sich der Kompressor anschaltet und die Luftfeder 22 füllt, wobei der Sitz nach oben angehoben wird und sich der Magnet 86 nach rückwärts, weg von SW1, bewegt. Wenn sich der Magnet 86 genügend weit rückwärts bewegt hat, jenseits des Bereiches von SW1, würde sich SW1 wieder öffnen, der Kompressor 22 würde sich abschalten und die Luft in der Luftfeder würde sich stabilisieren. Der Sitztragrahmen 14 würde dann zwischen den beiden aktivierten Schaltern SW1 und SW3 gehalten werden. Die Sitzeinstelleinheit 10 würde dann funktionieren, wie oben für die Positionen M oder H beschrieben.
Zusätzliche Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind nachfolgend beschrieben. Wie Fig. 12 zeigt, ist die Aufhängung der vorliegenden Erfindung als Sitzeinheit mit einer Parallelogramm-Verbindungseinrichtung ausgeführt. Die in Fig. 12 dargestellte Sitzeinheit 120 umfaßt einen Sitztragrahmen 122, einen Basisrahmen 124, einen oberen Parallelogrammarm 126, einen unteren Parallelogrammarm 128, von denen jeder zwischen dem Sitztragrahmen 122 und dem Basisrahmen 124 verbunden ist. Der obere Parallelogrammarm 126 ist parallel und gleich lang mit dem unteren Parallelogrammarm 128. Die Sitzeinheit 120 umfaßt weiterhin eine kombinierte Luftfeder- und Dämpfereinrichtung 130, die zwischen dem Sitztragrahmen 122 und dem Basisrahmen 124 angeordnet ist. Eine Sensoreinheit 132 ist am Basisrahmen 124 und im Bewegungsweg des unteren Parallelogrammarms 128 montiert. Am benachbarten Punkt des unteren Parallelogrammarms 128 ist ein Betätigungselement 134 montiert, das an einer Sensoreinheit 132 vorbeistreicht, wenn sich der Sitztragrahmen 122 bezüglich des Basisrahmens 124 in Vertikalrichtung bewegt.
Es ist zu sehen, daß sich der untere Parallelogrammarm 128, der sich im Punkt P am Basisrahmen 124 verschwenkt, und daß daran montierte Betätigungselement 134 sich in einem Bogen bezüglich der am Basisrahmen 124 montierten Sensoreinheit 132 bewegen. Wie in Fig. 13 zu sehen, sind demnach die Sensoren, die die oben beschriebenen Sensoren sein können, an der Sensoreinheit 132 in einem bogenförmigen Weg montiert, der dem Weg des Betätigungselementes 134 über die Sensoreinheit 132 entspricht.
Die Sitzposition wird wie oben beschrieben auch durch einen Dreipositionsschalter 136 vorgewählt, der irgendwo in der Fahrzeugkabine montiert ist, jedoch in Fig. 12 am Sitztragrahmen 122 montiert dargestellt ist. Die Funktion der selbstanpassenden Elektronik muß hier nicht weiter beschrieben werden, da sie oben beschrieben wurde.
In den Fig. 14 und 15 ist eine Arm- und Rollenaufhängung, bei der ein Sitzrahmen mit Rollen an einem Basisrahmen angeordnet ist, dargestellt. Der Sitztragrahmen 138 umfaßt einen Rückenlehnen-Tragbereich 140 und einen unteren Bereich 142. Der obere Rückenlehnen-Tragbereich 140 des Sitztragrahmens 138 ist für eine vertikale Bewegung auf Rollen 148 im Basisrahmen 144 ausgelegt. Der Basisrahmen 144 hat einen eingeformten Kanal 146, in dem die Rollen 148 am Rückenlehnen-Tragbereich 140 des Sitztragrahmens 138 sich vertikal bewegen. Der untere Bereich 142 des Sitztragrahmens 138 ist an einem Arm 142a an einem Schwenkpunkt P am Basisrahmen 144 montiert. Zwischen dem Rückenlehnen-Tragbereich 140 und dem Basisrahmen 144 ist eine kombinierte Luftfeder- und Dämpfereinrichtung 150 angeordnet.
Am Basisrahmen 144 ist eine Sensoreinheit 152 montiert, die sich im Bewegungsweg des Rückenlehnen-Tragbereichs 140 und der Rollen 148 befindet. Die Rollen 148 sind an einer Welle (nicht gezeigt) montiert, die wiederum im Rückenlehnen-Tragbereich 140 montiert ist. Ein Betätigungselement 154 ist an der Welle zwischen den Rollen 148 montiert und streicht deshalb über die Sensoreinheit 152 am Basisrahmen 144.
Die Funktion der elektronischen, selbstanpassenden Aufhängung bezüglich der Sensoreinheit und dem Betätigungselement ist wie in den oben beschriebenen Ausführungsbeispielen. Die Luftfeder- und Dämpfungseinrichtung 150 ist entweder ausgedeht oder zurückgezogen, abhängig von der Position eines Dreipositionsschalters 156, um den Sitztragrahmen 138 nach oben oder unten bezüglich des Basisrahmens 144 in die ausgewählte mittlere Position zu bewegen. Demnach sind die automatische Gewichtskompensation und die selbstanpassenden Merkmale der vorliegenden Erfindung in diesem Ausführungsbeispiel voll verwirklicht.
In noch einem anderen Ausführungsbeispiel der elektronischen Aufhängung der vorliegenden Erfindung, sind die Vorteile der automatischen Gewichtskompensation und Selbstanpassung der vorliegenden Erfindung wiederum erreicht. Wie Fig. 16 zeigt, umfaßt eine Sitzeinheit 158 einen Sitztragrahmen 160, einen Basisrahmen 162, eine herkömmliche Scherenverbindungseinrichtung 164, eine konische Feder 166, eine Platte 168, eine Mutter 170, eine Gewindeschraube 172, ein angetriebenes Zahnrad 174, ein antreibendes Zahnrad 176 und einen Motor 178. Eine Sensoreinheit 180 ist an der Unterseite des Sitztragrahmens 160 montiert, wie dies für das oben beschriebene Ausführungsbeispiel mit der Scherenverbindungseinrichtung beschrieben ist, und ein Betätigungselement 182 ist am oberen vorderen Ende der Scherenverbindungseinrichtung 164 montiert und streicht über die Sensoreinheit 180.
Die Funktion der Sitzeinheit gemäß Fig. 16 ist konventionell in dem Sinne, daß die konische Feder 166 ausreicht, die erwartete Masse des Sitzenden in einem Sitz zu tragen, der am Sitztragrahmen 160 montiert würde. Die Sitzhöhe für den Sitzenden ist bestimmt durch die Position des Dreipositionsschalters 184 und der Sensoreinheit 180 und dem Betätigungselement 182 und der zugeordneten Schaltkreise, wie beispielsweise den oben beschriebenen ECM 106. Statt daß er die Luftfeder oder die Kombination aus Luftfeder und Dämpfungselement antreibt, treibt der ECM 106 den Motor 178 entweder vorwärts oder rückwärts, was das Zahnrad 176 dreht, was wiederum das Zahnrad 174 bewegt, was wiederum die Gewindeschraube 172 in der an der Platte 168 montierten Mutter 170 dreht. Jede Umdrehung oder jeder Teil davon der Gewindeschraube 172 in der Mutter 170 und der Platte 168 wirkt zum Anheben oder zum Absenken des Sitztragrahmens 160 auf die gewünschte Höhe, bestimmt durch die Sensoren in der Sensoreinheit 180 und der Position des Betätigungselements 182 relativ dazu. Die antreibenden und getriebenen Zahnräder 176 und 174 können selbstverständlich eine Anzahl von unterschiedlichen Getriebekombinationen enthalten, um die Drehbewegung des Motors 178 auf die Gewindeschraube 172 zu übertragen. So kann beispielsweise das antreibende Zahnrad 176 entweder ein Schneckengetriebe oder ein flaches Getriebe sein, in Abhängigkeit von der Ausrichtung des Motors 178.
In noch einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung kann die Luftfeder-Bewegungseinrichtung ersetzt werden durch eine hydraulische Bewegungseinrichtung. Wie Fig. 17 zeigt, bewegt ein Hydraulikzylinder 186 den Sitz 188 vertikal in Verbindung mit einem Akkumulator 190 und einem Dreipositions-Solenoidventil 172, und einem Durchfluß-Einstellventil 194. Das Solenoidventil 192 spricht auf die Entladungs- und Füllschalter an der Sensoreinheit (in Fig. 17 nicht gezeigt) an, die oben beschrieben sind. Wenn der Solenoid 192 ein Entladungssignal erhält, verschiebt sich das Solenoidventil nach rechts, was die Leitung zwischen dem Akkumulator 190 und dem Hydraulikzylinder 186 zum Tank öffnet. Dies bewirkt, daß sich der Zylinder 186 zurückzieht und sich der Sitz 188 senkt. Wenn das Dreipositions-Solenoidventil 192 ein Füllsignal vom ECM 106 erhält, wegen der Aktivierung eines Füllschalters in der Sensoreinheit, die an dem Sitzrahmen in irgendeinem der verschiedenen, oben beschriebenen Wege montiert ist, verschiebt sich das Ventil 192 nach links, wodurch die Leitung zwischen dem Akkumulator 190 und dem Hydraulikzylinder 186 unter Druck gerät, wodurch sich der Zylinder 186 ausdehnt und den Sitz 188 anhebt. Das einstellbare Ventil 194 kann eingestellt werden, um die Fahrtcharakteristik des Sitzes 188 zu optimieren. Der in Fig. 17 gezeigte Hydraulikkreis kann verwendet werden mit jeder Anzahl von Sitzeinheiten, einschließlich der Scherenverbindungseinrichtung, der Parallelogramm-Verbindung und der Arm- und Rollenverbindung, wie sie oben beschrieben sind.
In noch einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung kann die zum Feststellen der Sitzhöhe verwendete Kombination aus Sensoreinheit und Betätigungselement andere Kombinationen enthalten, wie nachfolgend beschrieben wird. In Fig. 18 ist eine Sensoreinheit 196 dargestellt, die einzelne stationäre Photosensoren 196A-G aufweist, die daran montiert sind. Die stationären Photosensoren 196A-G ersetzen die Zungenschalter SW1-SW7 im oben beschriebenen Ausführungsbeispiel Ebenfalls in Fig. 18 dargestellt ist ein Betätigungselement 198, das in der gleichen Weise wie die Betätigungselemente in den oben beschriebenen Ausführungsbeispielen montiert ist. Am Betätigungselement 198 ist eine Lichtquelle 200 montiert, die gerichtet ist und eine ausreichende Intensität aufweist, um irgendeinen der Photosensoren 196A-G zu aktivieren, wenn sich das Betätigungselement 198 zu dem speziellen Photosensor bewegt. Die Lichtquelle 200 kann jede Anzahl von unterschiedlichen Lichtquellen enthalten, wie beispielsweise eine Leuchtdiode, eine Laserdiode oder eine andere gerichtete Lampe. Die Lichtquelle kann ferner eine entfernte Lichtquelle umfassen, wobei Licht zum Betätigungselement 198 durch ein Faser- oder ein anderes lichtleitendes Medium übertragen wird. Die Funktion der elektronischen Aufhängung der vorliegenden Erfindung, die stationäre Photosensoren und bewegte Lichtquellen umfaßt, ist im übrigen die gleiche, wie oben für die verschiedenen Ausführungsbeispiele beschrieben.
In noch einem anderen Ausführungsbeispiel können dies Sensoren an der Sensoreinheit magnetische Sensoren umfassen, wie beispielsweise Halleffekt-Schalter, die Halbleiterschalter sind, die angeschaltet werden in Gegenwart eines magnetischen Feldes. Das zugeordnete Betätigungselement in diesem Falle würde, wie im Ausführungsbeispiel mit den Zungenschaltern, einen Magnet tragen, der ausreicht, um die Halleffekt-Schalter zu schalten.
Fig. 19 zeigt ein weiteres Beispiel einer Kombination aus einer Sensoreinheit und einem Betätigungselement, das Sensoren am Sensorelement umfaßt, die ein Eisenmaterialziel feststellen, wie beispielsweise Näherungsschalter, die Eisenmaterial feststellen. Solche Schalter würden die Anwesenheit eines Eisenmaterials, wie beispielsweise ein am Betätigungselement angeordnetes Metall feststellen. Andere Schalter, die verwendet werden können, sind kapazitive Näherungsschalter, die ihre Kapazität in Reaktion auf ein anderes Material, wie beispielsweise das, das im Betätigungselement enthalten ist, verändern, das in der Nähe des kapazitiven Näherungsschalters vorbeistreicht. Eine weitere Art von Schalter, die verwendet werden können, ist ein abstandsgetriggerter Ultraschallschalter, der ein Signal aussenden kann, wobei das Signal, wenn es von einem Objekt in unmittelbarer Nähe zum Schalter zurückgeworfen wird, den Schalter entweder an- oder ausschaltet.
Die Fig. 20 bis 24 stellen Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung dar, die eine unbegrenzte Variationsbreite der Sitzhöheneinstellung bewirken. Die Höhensensoreinheit der verschiedenen oben beschriebenen Ausführungsbeispiele muß nicht fest an einem Bereich des Sitztragrahmens oder des Basisrahmens montiert sein, sondern kann montiert werden, so daß sie unbegrenzt einstellbar in der Vorwärts-Rückwärts-Richtung ist, durch eine Einstelleinrichtung. Die Einstelleinrichtung verschiebt die Position der Sensoreinheit und der Sensoreinrichtungen SW1-SW6 in dieser Einheit im allgemeinen entlang eines Bewegungsweges des Betätigungselementes, der an der Sensoreinheit vorbeistreicht. Dadurch entspricht die aktive Höheneinstellposition, die durch die Sensoreinrichtungen und die Einstelleinrichtung und die Betätigungseinrichtung definiert wird einer unbegrenzt variablen Anzahl von Sitzhöhenbereichen, wie unten beschrieben.
In den Fig. 20, 21 und 22 ist eine unbegrenzt variable Scherenverbindungs-Aufhängung gezeigt, die Schalter SW1-SW6 in einer einstellbaren Höhensensoreinheit 206 zeigt. Wie in den Fig. 20 und 21 gezeigt, umfaßt eine unbegrenzt variable Einstelleinrichtung einen drehbaren Handgriff 206 der eine Einstelleinrichtung 204 mit einer Leitspindel dreht, die die Sensoreinheiteinrichtung 206 nach vorn und rückwärts gleitßnd bewegt, geführt durch Schlitze 208 im Sitztragrahmen 14, um die Schalter SW1-SW6 für den gewünschten Sitzhöhenbereich unbegrenzt zu positionieren.
Wie in Fig. 22 gezeigt, sind die Schalter SW1, SW2 und SW3 in der Einheit 206 kontinuierlich als Füllschalter aktiviert, da sie direkt zwischen dem Füllanschluß F des ECM 106 und dem Erdungsanschluß G des ECM 106 verbunden sind. Die Schalter SW4, SW5 und SW6 sind als Entladungsschalter kontinuierlich aktiviert, da sie zwischen dem Entladungsanschluß D des ECM 106 und dem Erdungsanschluß G des ECM 106 verbunden sind.
Die Höhe der Aufhängung ist bestimmt durch die Position des kontinuierlich aktivierten Paars SW3 und SW4 in der Sensoreinheit 206 bezüglich des Magnets 86 im Betätigungselement 78. Die Höhe der Aufhängung wird vergrößert, indem man den Handgriff 202 und die Leitspindel 204 in einer ersten Richtung dreht, wodurch die Sensoreinheit 206 nach rückwärts bewegt wird. Wenn sich der Magnet 86 im Magnetträger 78 den Füllschaltern SW1, SW2 und SW3 nähert, schließt sich der Schalter in der Nähe des Magnetes 86, verbindet die rechte Seite des ECM 106 mit der Erde und aktiviert den ECM 106, wie vorstehend beschrieben. Wenn sich die Scherenverbindungseinrichtung beginnt auszudehnen, beginnt sich die Welle 72 nach rückwärts zu bewegen und streicht über die Höhensensoreinheit 206 mit dem Betätigungselement 78 in Rückwärtsrichtung. Wenn der Magnet 86 sich nicht länger in der Nähe der Schalter SW1, SW2 und SW3 befindet, öffnen sich die Schalter wieder, was die Verbindung zwischen dem Füllanschluß F und dem Erdungsanschluß G des ECM 106 öffnet. Danach stabilisiert sich die Aufhängung in der neu ausgewählten Höhenposition.
Die Höhe der Aufhängung wird verringert, indem man den Handgriff 202 und die Leitspindel 204 in entgegengesetzte Richtung dreht, wodurch man die Sensoreinheit 206 nach vorn bewegt. Wenn sich der Magnet 86 im Magnetträger 78 den Entladungsschaltern SW4, SW5 und SW6 nähert, schließt sich der Schalter in der Nähe des Magnetes 86 und verbindet die linke Seite des ECM 106 mit der Erde und aktiviert den ECM 106 wie vorstehend beschrieben. Wenn sich die Scherenverbindungseinrichtung beginnt zusammenzuziehen, beginnt sich die Welle 72 nach vorn zu bewegen und überstreicht die Höhensensoreinheit 206 mit dem Betätigungselement 78 in Vorwärtsrichtung. Wenn sich der Magnet 86 nicht länger in der Nähe der Schalter SW4, SW5 und SW6 befindet, öffnen sich die Schalter wieder, was die Verbindung zwischen dem Entladungsanschluß D und dem Erdungsanschluß G des ECM 106 öffnet. Danach stabilisiert sich die Aufhängung in der neu ausgewählten Höhenposition.
Eine unbegrenzt variable Parallelogrammaufhängung und eine Arm- und Rollenaufhängung sind in den entsprechenden Fig. 23 und 24 dargestellt. Wie in Fig. 23 zu sehen, ist eine unbegrenzt einstellbare Sensoreinheiteinrichtung 212 für eine Sitzeinheit mit einer Parallelogramm-Verbindungseinrichtung drehbar um den Schwenkpunkt P um einen Kurvenradius S montiert. Die einstellbare Sensoreinrichtung 212 ist unbegrenzt einstellbar durch einen drehbaren Handgriff 214 und eine Verbindungseinstelleinrichtung 216. Wie in Fig. 24 gezeigt, ist die unbegrenzt einstellbare Sensoreinheiteinrichtung 218 für eine Arm- und Rollenaufhängung vertikal gleitend am Basisrahmen 144 montiert. Die einstellbare Sensoreinrichtung 218 ist unbegrenzt einstellbar durch einen drehbaren Handgriff 220 und eine Leitspindeleinstelleinrichtung 222.
Es soll festgestellt werden, daß viele unterschiedliche Kombinationen von Sensoren und Betätigungselementen in der vorliegenden Erfindung mit ähnlich vorteilhaften Ergebnissen einer automatischen Gewichtskompensation und einer Selbstanpassung in einer breiten Vielzahl von Sitzeinheiten verwendet werden kann.

Claims

1. Gefederte Sitzaufhängung mit einem Basisrahmen (12), einem Sitztragrahmen (14) enthaltend eine Höhensensoreinheit (58); einer Verbindungseinrichtung (18), die am Basisrahmen (12) montiert ist und den Sitztragrahmen (14) bezüglich des Basisrahmens 12 einstellbar vertikal trägt, wobei die Verbindungseinrichtung ein Betätigungselement (78) aufweist, das an der Höhensensoreinheit (58) entlang eines Weges während der vertikalen Bewegung des Sitztragrahmens (14) vorbeistreicht; einer Bewegungseinrichtung, die am Basisrahmen (12) zum einstellbaren, vertikalen Verschieben des Sitztragrahmens (14) vom Basisrahmen (12) montiert ist, einer Verlängerungseinrichtung (22), die mit der Höhensensoreinheit (58) und der Bewegungseinrichtung verbunden ist, wobei die Verlängerungseinrichtung (22) die Bewegungseinrichtung in ausgewählter Weise verlängert, einer Zurückzieheinrichtung (24), die wirkungsmäßig mit der Höhensensoreinheit (58) und der Bewegungseinrichtung verbunden ist, wobei die Zurückzieheinrichtung (24) in ausgewählter Weise die Bewegungseinrichtung zurückzieht, dadurch gekennzeichnet, daß die Höhensensoreinheit (58) eine Vielzahl von Sensoren aufweist, die entlang des Hubweges des Betätigungselementes (78) angeordnet und in ausgewählter Weise unabhängig aktivierbar sind als betriebsbereiter Satz, der einen gewünschten Hubbereich des Betätigungselementes definiert, der einem gewünschten Sitzhöhenbereich entspricht, durch einen Mehrfachpositionsschalter (56), um in ausgewählter Weise sowohl die Verlängerungseinrichtung (22) als auch die Zurückzieheinrichtung (24) zu aktivieren, wenn das Betätigungselement (78) an der Höhensensoreinheit vorbeistreicht.

2. Gefederte Sitzaufhängung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungseinrichtung (18) ein Scherengelenk ist.

3. Gefederte Sitzaufhängung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungseinrichtung (18) ein Parallelogrammgelenk (126, 128) ist.

4. Gefederte Sitzaufhängung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Verbindungseinrichtung (18) eine mechanische Feder (166) und eine motorgetriebene Gewindenschraubeneinheit (172, 174, 176, 178) ist.

5. Gefederte Sitzaufhängung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungseinrichtung (18) eine Arm- und Rollenverbindung ist.

6. Gefederte Sitzaufhängung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mehrzahl der Sensoren eine Vielzahl von Zungenschaltern und das Betätigungselement (78) einen Magneten umfaßt.

7. Gefederte Sitzaufhängung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mehrzahl von Sensoren eine Mehrzahl von auf Eisenmetall ansprechende Näherungsschalter und das Betätigungselement (78) Eisenmetall enthält.

8. Gefederte Sitzaufhängung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mehrzahl von Sensoren eine Mehrzahl von Photosensoren (196A-196G) und das Betätigungselement (78) eine Lichtquelle (200) enthält.

9. Gefederte Sitzaufhängung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtquelle (200) eine Leuchtdiode enthält.

10. Gefederte Sitzaufhängung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mehrzahl von Sensoren eine Mehrzahl von Hall-Effektschaltern und das Betätigungselement (78) einen Magneten enthält.

11. Gefederte Sitzaufhängung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mehrzahl von Sensoren eine Mehrzahl kapazitiver Näherungeschalter und das Betätigungselement (78) Eisenmaterial enthält.

12. Gefederte Sitzaufhängung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mehrzahl von Sensoren eine Mehrzahl von Ultraschallsensoren enthält.

13. Gefederte Sitzaufhängung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vorwärts-Rückwärts-Position der Höhensensoreinheit (58) einstellbar ist, wodurch eine unendlich variable Sitzhöheneinstellung geschaffen wird.

14. Gefederte Sitzaufhängung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der betriebsbereite Satz einen ersten Sensor und einen zweiten Sensor aufweist, wobei der erste Sensor des betriebsbereiten Satzes die Verlängerungseinrichtung (22) und der zweite die Zurückzieheinrichtung (24) aktiviert.

15. Gefederte Sitzaufhängung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß ein dritter Sensor an der Höhensensoreinheit (58) benachbart einer Seite des ersten Sensors, beabstandet vom zweiten Sensor, angeordnet ist, wobei der dritte Sensor ebenfalls die Verlängerungseinrichtung (22) aktiviert, wenn das Betätigungselement (78) vorbeistreicht, und daß ein vierter Sensor an der Höhensensoreinheit (58) benachbart einer Seite des zweiten Sensors beabstandet vom ersten Sensor angeordnet ist, wobei der vierte Sensor ebenfalls die Zurückzieheinrichtung (24) aktiviert, wenn das Betätigungselement (78) vorbeistreicht, wobei der dritte und vierte Sensor eine Fahrschutzzone an jeder Seite des gewünschten Sitzhöhenbereichs definieren.

16. Gefederte Sitzaufhängung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegungseinrichtung eine Luftfeder (20), die Verlängerungseinrichtung (22) ein Kompressor und die Zurückzieheinrichtung (24) ein Solenoidventil ist.

17. Gefederte Sitzaufhängung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegungseinrichtung eine Luftfeder (20), die Verlängerungseinrichtung (22) ein Solenoidventil und eine äußere Druckluftquelle und daß die Zurückzieheinrichtung (24) ein Solenoidventil ist.

18. Gefederte Sitzaufhängung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegungseinrichtung ein hydraulischer Zylinder (186), die Verlängerungseinrichtung (22) ein Solenoidventil und eine äußere Druckzufuhr eines Hydraulikmittels, und die Zurückzieheinrichtung ein Solenoidventil ist, das mit dem Tank verbunden ist.

19. Gefederte Sitzaufhängung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegungseinrichtung eine mit Gewinde versehene Schraube (172) und daß die Verlängerungseinrichtung und die Zurückzieheinrichtung einen Motor (178) enthalten.

20. Gefederte Sitzaufhängung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Basisrahmen (12) und dem Sitztragrahmen (15) ein ausdehnbares Band (26) angeordnet ist.

21. Gefederte Sitzaufhängung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine elektronische Steuerung (106) vorgesehen ist, um die Betätigung der Verlängerungseinrichtung und der Zurückzieheinrichtung über eine vorbestimmte Zeitdauer zu verzögern.

22. Gefederte aufgehängter $itz mit einer gefederten Sitzaufhängung, wobei die gefederte Sitzaufhängung einen Basisrahmen (12); einen Sitztragrahmen (14) mit einer Höhensensoreinheit (58); eine Verbindungseinrichtung (18), die am Basisrahmen (12) angeordnet ist und betätigbar ist, um den Sitztragrahmen (14) einstellbar, vertikal bezüglich des Basisrahmens (12) zu tragen, aufweist, wobei die Verbindungseinrichtung (18) ein Betätigungselement (78) enthält, das an der Höhensensoreinheit (58) entlang eines Weges während der normalen vertikalen Bewegung des Sitztragrahmens (14) vorbeistreicht; mit einer Bewegungseinrichtung, die am Basisrahmen (12) montiert ist, um den Sitztragrahmen einstellbar vertikal bezüglich des Basisrahmens (12) zu verschieben; einer Verlängerungseinrichtung (22), die mit der Höhensensoreinheit (58) und der Bewegungseinrichtung verbunden ist, wobei die Verlängerungseinrichtung (22) in ausgewählter Weise die Bewegungseinrichtung verlängert; einer Zurückzieheinrichtung (24), die mit der Höhensensoreinheit (58) und der Bewegungseinrichtung verbunden ist, wobei die Zurückzieheinrichtung (24) in ausgewählter Weise die Bewegungseinrichtung zurückzieht, dadurch gekennzeichnet, daß die Höhensensoreinheit (58) eine Mehrzahl von Sensoren umfaßt, die entlang des Hubweges des Betätigungselementes (78) angeordnet sind und in ausgewählter Weise unabhängig aktiviert werden, als betriebsbereiter Satz, der einen gewünschten Hubbereich des Betätigungselementes definiert, der einem gewünschten Höhenbereich der Aufhängung entspricht, durch einen Mehrpositionsschalter (56), um sowohl die Verlängerungseinrichtung (22) als auch die Zurückzieheinrichtung (24) zu aktivieren, wenn der Träger an der Höhensensoreinheit (58) vorbeistreicht, wobei die Höhensensoreinheit (58) unbegrenzt einstellbar ist, um eine unbegrenzt varuerbare vertikale Einstellung zu schaffen.

23. Gefedert aufgehängter Sitz nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungseinrichtung (18) ein Scherengelenk ist.

24. Gefedert aufgehängter Sitz nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungseinrichtung (18) ein Parallelogrammgelenk (126, 128) ist.

25. Gefedert aufgehängter Sitz nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungseinrichtung (18) eine mechanische Feder (166) und eine motorgetriebene Gewindeschraubeneinheit (172, 174, 176, 178) ist.

26. Gefedert aufgehängter Sitz nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungseinrichtung (18) eine Arm- und Rollenverbindung ist.

27. Gefedert aufgehängter Sitz nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Mehrzahl von Sensoren eine Mehrzahl von Zungenschaltern und das Betätigungselement (78) einen Magneten enthält.

28. Gefedert aufgehängter Sitz nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Mehrzahl von Sensoren eine Mehrzahl von auf Eisenmetall ansprechende Näherungsschalter und das Betätigungselement (78) Eisenmetall enthält.

29. Gefedert aufgehängter Sitz nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Mehrzahl von Sensoren eine Mehrzahl von Photosensoren (196A-196G) und das Betätigungselement (78) eine Lichtquelle (200) aufweist.

30. Gefedert aufgehängter Sitz nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtquelle (200) eine Leuchtdiode enthält.

31. Gefedert aufgehängter Sitz nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Mehrzahl von Sensoren eine Mehrzahl von Hall-Effektschaltern und das Betätigungselement (78) einen Magneten enthält.

32. Gefedert aufgehängter Sitz nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Mehrzahl von Sensoren eine Mehrzahl kapazitiver Näherungsschalter und das Betätigungselement (78) ein Eisenmaterial enthält.

33. Gefedert aufgehängter Sitz nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Mehrzahl von Sensoren eine Mehrzahl von Ultraschallsenoren enthält.

34. Gefedert aufgehängter Sitz nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vorwärts-Rückwärts-Position der Höhensensoreinheit (58) einstellbar ist, wodurch eine unbegrent variable vertikale Einstellung geschaffen wird.

35. Gefedert aufgehängter Sitz nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß der betriebsbereite Satz einen ersten Sensor und einen zweiten Sensor umfaßt, wobei der erste Sensor des betriebsbereiten Satzes die Verlängerungseinrichtung (22) und der zweite die Zurückzieheinrichtung (24) betätigt.

36. Gefedert aufgehängter Sitz nach Anspruch 35, dadurch gekennzeichnet, daß ein dritter Sensor an der Höhensensoreinheit (58) benachbart einer Seite des ersten Sensors beabstandet vom zweiten Sensor angeordnet ist, wobei der dritte Sensor ebenfalls die Verlängerungseinrichtung (22) aktiviert, wenn das Betätigungselement (78) vorbeistreicht, und daß ein vierter Sensor an der Höhensensoreinheit (58) benachbart einer Seite des zweiten Sensors beabstandet vom ersten Sensor angeordnet ist, wobei der vierte Sensor ebenfalls die Zurückzieheinrichtung (24) aktiviert, wenn das Betätigungselement (78) vorbeistreicht, wobei der dritte und der vierte Sensor eine Fahrschutzzone an jeder Seite des gewünschten Aufhängungshöhenbereichs definiert.

37. Gefedert aufgehängter Sitz nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegungseinrichtung eine Luftfeder (20), die Verlängerungseinrichtung (22) ein Kompressor und die Zurückzieheinrichtung (24) ein Solenoidventil ist.

38. Gefedert aufgehängter Sitz nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegungseinrichtung eine Luftfeder (20), die Verlängerungseinrichtung (22) ein Solenoidventil und eine äußere Druckluftquelle und daß die Zurückzieheinrichtung (24) ein Solenoidventil ist.

39. Gefedert aufgehängter Sitz nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegungseinrichtung ein Hydraulikzylinder (186), die Verlängerungseinrichtung (22) ein Solenoidventil und eine äußere Druckzuführung von Hydraulikmittel, und daß die Zurückzieheinrichtung ein Solenoidventil ist, das mit dem Tank verbunden ist.

40. Gefedert aufgehängter Sitz nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegungseinrichtung eine Gewindeschraube (172) und die Verlängerungs- und Zurückzieheinrichtung einen Motor (178) enthalten.

41. Gefedert aufgehängter Sitz nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß ein verlängerbares Band (26) zwischen dem Basisrahmen (12) und dem Sitztragrahmen (14) befestigt ist.

42. Gefedert aufgehängter Sitz nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß eine elektronische Steuerung (106) vorgesehen ist, um die Betätigung der Verlängerungseinrichtung und der Zurückzieheinrichtung für eine vorbestimmte Zeitdauer zu verzögern.