DE9405053U1

DE9405053U1 - Sitzanordnung

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Publication number: DE9405053U1
Application number: DE9405053U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1994-03-24
Filing date: 1994-03-24
Publication date: 1995-07-20
Anticipated expiration: 2004-03-25

Description

PATENTANWALT RAIBLE TELEFON (O711) 2560662 . .. ·. . ...

SCHODERSTRASSE 1O TELEFAX (0711)2 5607 02 .'J.I. . Z I *. , *..&idigr;&iacgr;.&iacgr;.

70192 STUTTGART TELEGRAMME: ABELPAT STUTTGART J · ·· · ·

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(BLZ 60010070) &Ggr;7-&Lgr;I EZI NI Ml N V VMUI

DIPL.-ING. HANS RAIBLE

ZUGELASSENER VERTRETER BEIM EUROP, PATENTAMT EUROPEAN PATENT ATTORNEY

Georg Hagmeier Stuttgart, den 10.3.1994

Hof straße 2 anwaltsakte: H69.22Dll/m

73340 Schalkstetten

Sitzanordnung

Die Erfindung betrifft eine Sitzanordnung, insbesondere für ein Kraftfahrzeug.

Aus der EP-A 449 165 kennt man eine Sitzanordnung, welche sehr günstige Eigenschaften hat. Jedoch können bei dieser bekannten Sitzanordnung dann Probleme auftreten, wenn das Fahrzeug, z.B. ein Traktor, einen Hang hinabfährt und man dabei stark bremst, da sich hierbei das Vorderteil des Sitzes stark anheben kann, was gewöhnungsbedürftig ist und bei unerfahrenen Fahrern zu einer Schreckreaktion führen kann.

Es ist deshalb eine Aufgabe der Erfindung, eine neue Sitzanordnung bereitzustellen.

Nach der Erfindung wird diese Aufgabe gelöst durch den Gegenstand des Anspruchs 1. Beim Bremsen an einem Hang wird so der Sitz daran gehindert, vorne hochzugehen bzw. hinten nach unten zu gehen (einzusacken).

Auch hat dies den Vorteil, daß am Sitzgestell keine Gummipuffer als "Notbremse" notwendig sind und folglich das Sitzgestell niedriger gebaut werden kann. Dies ermöglicht es, den Sitz bei Bedarf als Liegesitz auszubilden.

Dabei geht man mit Vorteil gemäß Anspruch 2 oder Anspruch 3 vor, da sich hierdurch ein einfacher mechanischer Aufbau ergibt.

Nach einer Variante weist die Anordnung einen Dämpfer auf, welcher zwischen einem unteren Abschnitt des Sitzes und der mindestens einen Schwinge wirksam ist. Ein solcher Dämpfer verhindert die beschriebenen Bewegungsabläufe, die sonst bei einem Bremsvorgang auftreten können.

Nach einer zweiten Variante weist die Anordnung ein Teil auf, welches zur Übertragung einer Zugkraft geeignet ist und im folgenden Track genannt wird. Dieses geht bei Einfederung des Sitzes in einen Zustand über, Dei dem es eine Zugspannung zwischen einem unteren Abschnitt des Sitzes und einem sich von der Schwinge weg erstreckenden Arm überträgt und dadurch die Drehbewegung der Schwinge bei Einfederung des Sitzes begrenzt. Auch hierdurch wird der beschriebene Vorgang beim Bremsen behindert, besonders, wenn dem Track eine Feder zugeordnet ist, welche zwischen dem Sitzgestell und dem Track angeordnet ist und welche beim Einfedern des Sitzes durch die dabei erfolgenden Veränderungen am Track zunehmend gespannt wird. Die Feder bewirkt dabei eine Art Dämpfung vor Erreichen des gestreckten Zustandes des Tracks.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist Gegenstand des Anspruchs 7. Man erreicht so, daß unabhängig vom Gewicht des Fahrers der Sitz bei Benutzung eine Betriebsstellung einnimmt, welche für den betreffenden Fahrer optimal ist. Während bei einer manuellen Einstellung Feineinstellungen durch den Benutzer nicht immer vermeidbar sind, werden diese durch eine erfindungsgemäße automatische Einstellung mit Sicherheit vermieden. Dies beugt Rückenschäden beim Fahrer vor und ist besonders vorteilhaft, wenn das betreffende Fahrzeug häufig von verschiedenen Personen benutzt wird.

Vorteilhafte Weiterbildungen dieses Gedankens sind Gegenstände der Ansprüche 8 bis 10.

Weitere Einzelheiten und vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den im folgenden beschriebenen und in der Zeichnung dargestellten, in keiner Weise als Einschränkung der Erfindung zu verstehenden Ausführungsbeispielen, sowie aus den übrigen Unteransprüchen. Es zeigt:

Fig. 1 eine Seitenansicht einer Sitzanordnung zur Erläuterung von bestimmten Komponenten derselben,

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Fig. 2 eine teilweise Darstellung, gesehen längs der Linie II-II der Fig. 1,

Fig. 3 eine raumbildliche Darstellung der Sitzanordnung der Fig. 1 und 2 von vorne,

Fig. 4 eine Seitenansicht einer ersten Variante einer erfindungsgemäßen Sitzanordnung im unbelasteten Zustand,

Fig. 5 eine Darstellung der ersten Variante gemäß Fig. 4, aber bei belasteter Sitzanordnung, und z.B. bei einem Bremsvorgang bei Bergabfahrt,

Fig. 6 eine Seitenansicht einer zweiten Variante einer erfindungsgemäßen Sitzanordnung im unbelasteten Zustand,

Fig. 7 eine Darstellung der zweiten Variante, aber bei belasteter Sitzanordnung und bei einem Bremsvorgang bei Bergabfahrt,

Fig. 8 eine Darstellung einer Sensoranordnung, welche die Stellung einer Schwinge 45 kontaktlos abfühlt,

Fig. 9 und 10 Schaltungen zur Auswertung der von der Sensoranordnung nach Fig. 8 gelieferten Signale,

Fig. 11 eine Seitenansicht einer dritten Variante einer erfindungsgemäßen Sitzanordnung im unbelasteten Zustand, und

Fig. 12 eine Darstellung der dritten Variante, aber bei belasteter Sitzanordnung und bei einem Bremsvorgang bei Talfahrt.

In der folgenden Beschreibung beziehen sich die Begriffe "vorne" und "hinten" auf die Fahrtrichtung; die Begriffe "rechts" und "links" beziehen sich auf den Fahrer, der auf der Sitzanordnung

sitzt und in Fahrtrichtung schaut. Die beschriebene Sitzanordnung ist zu ihrer Längsachse, also parallel zur Fahrtrichtung, im wesentlichen symmetrisch aufgebaut, wo nicht anders angegeben. Wo nicht anders angegeben, wird angenommen, daß sich die Sitzanordnung in einer horizontalen Lage befindet, d.h., daß z.B. das Fahrzeug, auf dem sie montiert ist, sich auf einer horizontalen Ebene befindet. Abstände beziehen sich, sofern nicht anders angegeben, auf die seitlichen Projektionen.

Fig. 1 zeigt in Seitenansicht ein Ausführungsbeispiel einer Sitzanordnung 10 ohne eine erfindungsgemäße Querdämpfung. Der Grund für diese Darstellung ist, daß das Verständnis der Erfindung erleichtert wird, wenn zunächst ein Grund-Aufbau und erst anschließend anhand der Fig. 4 und 5 die Erfindung dargestellt wird, denn es handelt sich um eine komplizierte, dreidimensionale Anordnung, die schwierig darzustellen und zu erläutern ist. - Die Sitzanordnung 10 hat ein Sitzgestell 11 mit einem Bodenteil 12, das z.B. auf einem Traktor befestigt werden kann, und mit einem Rückenteil 13. Ferner hat sie einen Sitz 15, von dem nur der Sitzträger mit seinem Sitzteil bzw. seiner Sitzfläche 16 und seiner Rückenlehne 17 dargestellt sind. Auf dem Sitzträger 15 wird der eigentliche Fahrersitz befestigt, der nicht dargestellt ist. Der Sitz kann aus Kunststoff geschäumt und mit Stoff überzogen sein.

Am hinteren Abschnitt des Bodenteils 12 sind mittels zweier Gelenke 21, 22 zwei Federbeine 23, 24 angelenkt, welche als erste Schwingen dienen. In Fig. 1 ist nur das vordere Federbein erkennbar. Die hier bevorzugt verwendeten Federbeine enthalten jeweils einen Stoßdämpfer, dessen Zylinder, für das Federbein 23 beispielhaft mit 25 bezeichnet ist und auf dem eine Scheibe 26 als Widerlager für eine Feder 27 befestigt ist. Ferner hat das Federbein 23 eine Kolbenstange 28, auf welcher eine Scheibe 29 als zweites Widerlager für die Feder 27 befestigt ist. Zwischen der Scheibe 29 udn dem Zylinder 25 befindet sich auf der Kolbenstange 28 ein Gummiring 32, der als Gummipuffer für den Fall dient, daß das Federbein durch starke Belastung vollständig einfedert. Am Ende der Kolbenstange befindet sich wie üblich eine Hülse 34, in der sich eine Gummibuchse

35 befindet. Die Längsachse der Hülse 34 verläuft senkrecht zur Längsachse der Kolbenstange 28. Mittels eines die Buchse 35 durchdringenden Bolzens 36 ist die Hülse 34 an einem Scharnierteil 38 befestigt, das auch in Fig. 2 dargestellt ist. (In Fig. 2 sind die Federbeine nicht dargestellt).

Das andere Federbein 24 ist identisch aufgebaut und mittels einer an seiner Kolbenstange 40 befestigten Hülse 41 in identischer Weise an einem Scharnierteil 42 gelagert, vgl. Fig. 3. Bei einem ausgeführten Muster wurden Federbeine 23, 24 verwendet, bei deren Einfederung die Kraft der Feder jeweils um 1,5 kg/mm zunahm, und zwar ausgehend von 25 kg im ausgefahrenen Zustand des Federbeins. Für das Federbein 50, das nachfolgend beschrieben wird, wurde derselbe Typ verwendet, aber mit einer schwächeren Feder. Während der Durchmesser des Federdrahts bei den Federbeinen 23, 24 etwa 6 mm betrug, betrug er beim Federbein 50 nur 5 mm. Dadurch sind sowohl die Anfangskraft wie die Federkonstante beim Federbein 50 kleiner. Natürlich können diese Werte in ganz weiten Grenzen variiert werden und werden hier nur als bevorzugte Beispiele angegeben. Selbstverständlich können bei der Erfindung verschiedene Bauarten von Federbeinen verwendet werden, wie sie z.B. aus der Kraftfahrzeugtechnik, oder zum Abstützen von Sitzen, geläufig sind.

Die Anlenkung an den Gelenken 21 und 22 erfolgt in gleicher Weise, wie sie für das Scharnierteil 38 ausführlich beschrieben wurde, wobei natürlich auch beliebige andere Arten von Anlenkungen möglich sind.

Wie Fig. 1 zeigt, ist die Rückenlehne 17 über zwei Schwingen 45, von denen in Fig. 1 nur die linke sichtbar ist, mit dem Rückenteil 13 des Sitzgestells 11 verbunden. Nach der Erfindung wird mindestens eine dieser Schwingen 45 gedämpft, wie das anhand der Fig. 4 und 5 nachfolgend erläutert wird. Die Schwingen 45 sind jeweils an einer Stelle 46 an der Rückenlehne 17 und an einer Stelle 47 am Rückenteil 13 angelenkt. Fig. 1 zeigt bildlich eine bevorzugte

Art der Lagerung an Lagerböcken 46' bzw. 47'. Die Anlenksteile

46 liegt unterhalb der Mitte der Rückenlehne 17, also in deren unteren Hälfte, und im unbelasteten Zustand liegt die Anlenkstelle

47 tiefer als die Anlenkstelle 46, wie in Fig. 1 dargestellt.

Wie die Fig. 1 und 3 zeigen, ist ferner eine zweite Schwinge 50 vorgesehen, welche kreuzweise zu den beiden ersten Schwingen 23, 24 verläuft. Sie ist am Boden 12 an einer vorderen Stelle 51 angelenkt, und am Sitzteil 16 an einer hinteren Stelle 52. Auch die zweite Schwinge 50 ist als Federbein ausgeführt, d.h. sie weist (wie die beiden ersten Schwingen 23, 24) einen Stoßdämpfer 53 und eine vorgespannte Feder 54 auf. Dabei ist abr darauf hinzuweisen, daß, wie bereits erläutert, die Feder 54 bevorzugt aus dünnerem Material besteht als die Feder 24' und 27, so daß bei gleicher Belastung die Feder 54 schneller und stärker nachgibt als die Feder 27 kombiniert mit der Feder 24'". Man kann grob sagen, daß sich bei Belastung die Kräfte der kombinierten Federbeine 23, 24 zur Kraft des Federbeins 50 bevorzugt etwa wie 3 : 1 oder 4 : 1 verhalten, wobei die Kräfte jeweils in der Längsrichtung des betreffenden Federbeins gemessen

Die oberen Anlenkpunkte, also die Scharniere 38 und 42 einerseits und das Scharnier 52 andererseits sind gegensinnig zueinander verstellbar, vgl. die Fig. 1 bis 3. Hierzu sind die Scharniere 38 und 42 gemäß Fig. 2 an einem verschiebbaren Teil 60 angeordnet, und das Scharnier 52 ist an einem verschiebbaren Teil 61 (Fig. 1) angeordnet, das im übrigen mit dem Teil 60 hinsichtlich seiner Form übereinstimmt.

Am Sitzteil 16 des Sitzes 15 ist vorne und hinten je ein Führungsglied 62 bzw. 63 befestigt, und in diesen Führungsgliedern ist, wie aus Fig. 3 klar hervorgeht, links und rechts je eine Führungsstange 65 bzw. 66 starr befestigt; diese Führungsstangen dienen beide zur Längsführung der verschiebbaren Teile 60 und 61.

Ferner ist in der Mitte der Führungsglieder 62, 63 eine Verstell spindel

70 so gelagert, daß sie drehbar, aber nicht längsverschiebbar ist. An ihrem vorderen, also dem in Fig. 1 linken Teil hat die Spindel 70 ein Linksgewinde 71, und an ihrem hinteren, also in Fig. 1 rechten Teil hat sie ein Rechtsgewinde 72. Demzufolge hat das verschiebbare Teil 60 ein Innen-Linksgewinde 71' für die Aufnahme des Gewindeabschnitts 71 der Spindel 70, und umgekehrt hat das verschiebbare Teil 61 ein Innen-Rechtsgewsinde {nicht dargestellt) für die Aufnahme des Gewindeabschnitts 72 der Spindel 70.

Durch Drehen der Spindel 70 mittels des Handgriffs 73 und gemäß dem Pfeil 74 der Fig. 1 können die verschiebbaren Teile 60, 61 entweder näher zueinander bewegt werden, wie das für einen schweren Fahrer notwendig ist, oder sie können weit voneinander wegbewegt werden, wie das für einen Fahrer mit niedrigem Körpergewicht erforderlich ist. Außerdem ist eine Einstellung auf die bevorzugte Art der Fahrbahn möglich, also z.B. auf die Fahrt auf einer Landstraße, oder die Fahrt auf einem Acker. Bevorzugt wird auch die Anlenkstelle 51 in Längsrichtung verstellbar gemacht. Hier genügt ein sehr kleiner Verstellweg, wobei auch hier die Sitzanordnung für einen schweren Fahrer eingestellt wird, wenn die Anlenkpunkte 21 und 51 näher zusammengebracht werden. Die Verstellung des Anlenkpunkts 51 ist zeichnerisch nicht dargestellt.

Die Anordnung nach den Fig. 1 und 3 fungiert an sich zufriedenstellend, doch hat der Sitz 15 die Neigung, dann vorne nach oben zu gehen, wenn man bei einer Bergfahrt nach unten stark bremst. Deshalb muß am Rückenteil 17 des Sitzgestells 11 ein entsprechender Anschlag vorgesehen werden, und dies macht eine entsprechende Höhe dieses Rückenteils 13 erforderlich. Diese Höhe macht es unmöglich, den Sitz 15 als Liegesitz auszubilden.

Gemäß Fig. 4 ist an mindestens einer Schwinge 45 ein Hebel 45' vorgesehen, welcher etwa senkrecht zu dieser Schwinge verläuft, etwa gleich lang ist wie diese Schwinge oder - wie dargestellt etwas länger, und an dessen unterem Ende ein Gelenk 80 vorgesehen ist.

Die Federbeine stimmen hier mit Fig. 1 überein., sind aber nur teilweise dargestellt, um das Verständnis nicht zu behindern. Der Leser wird gebeten, bei Bedarf auf Fig. 1 Rückgriff zu nehmen.

An der Unterseite des Sitzes 15 ist hier in der dargestellten Weise ein Befestigungsteil 90 vorgesehen, an dem ein Ende einer Kette 92 befestigt ist, die gemäß Fig. 7 mit einem geeigneten Überzug 93, z.B. aus einem flexiblen, stoßdämpfenden Kunststoffrohr, versehen sein kann. Statt der Kette 92 könnte in gleicher Weise ein Drahtseil vorgesehen sein, oder generell jedes andere Teil, das nur Zugkräfte übertragen kann. In der Terminologie der Patentklassifikation werden solche Teile als "Track" bezeichnet, und dieser Ausdruck wird deshalb nachfolgend verwendet.

Das Track 92 erstreckt sich bis zur Stelle 80 am Ende des Hebels 45'. Ist der Sitz 15 stark eingefedert, wie das Fig. 7 zeigt, so nimmt das Track 92 seine gestreckte Stellung ein und begrenzt dadurch die Bewegung der Schwinge 45 nach unten. Auf diese Weise wird verhindert, daß der Sitz 15 bei starkem Bremsen vorne hochgeht bzw. hinten einsackt, wie man Fig. 7 ohne weiteres entnimmt.

Im mittleren Bereich des Track 92 greift das eine Ende 95 einer Zugfeder 96 an, deren anderes Ende 97 mit einer Befestigungsstelle 98 im vorderen Bereich 13 des Sitzgestells 11 verbunden ist.

Diese Feder 96 hält gemäß Fig. 6 in der unbelasteten Stellung der Sitzanordnung 10 das Track 92 gespannt, so daß es nicht klappern kann. Wird der Sitz 15 belastet, so wird die Zugfeder 96 zunehmend auf Zug belastet und wirkt so einer Drehung der Schwinge 45 entgegen dem Uhrzeigersinn zunehmend entgegen, je größer die Einfederung des Sitzes 15 ist. In der Stellung gemäß Fig. 7, in der das Track 92 auf seine volle Länge gestreckt ist, hat auch die Zugfeder 96 die größte Länge und damit die größte Zugspannung, d.h. vor Erreichen dieses Zustandes wirkt die Zugfeder 96 progressiv und verhindert so, daß bei einer starken Einfederung des Sitzes 15, z.B. durch eine starke Unebenheit der Fahrbahn, der Sitz ganz

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An diesem Gelenk 80 ist die Kolbenstange 83 eines Dämpferzylinders 84 angelenkt, und der Dämpferzylinder 84 ist seinerseits über ein Gelnk 85 mit der Unterseite 16 des Sitzes 15 verbunden, z.B. etwa in dessen Mitte, wie in den Fig. 4 und 5 dargestellt.

Wie man Fig. 4 entnimmt, stellt der Dämpferzylinder 84 im eingefahrenen Zustand einen oberen Anschlag für den Sitz 15 dar, d.h. ein entsprechender Puffer am Rückenteil 17 kann entfallen, und der Rücken 14 des Sitzgestells kann in der dargestellten Weise niedrig ausgebildet werden, so daß der Sitz 15 auf Wunsch als Liegesitz ausgebildet werden kann.

Bei Belastung, wie sie in Fig. 5 dargestellt ist, bewegt sich die Kolbenstange 83 aus dem Dämpferzylinder 84 heraus und bildet dabei ebenfalls einen Anschlag für die untere Stellung des Sitzes 15.

Außerdem dämpft der Dämpferzylinder 84 die Bewegungen der Schwinge 45, und er stellt einen Querdämpfer dar, welcher den Sitz 15 daran hindert, bei starkem Bremsen vorne hochzugehen bzw. hinten einzusacken. Insgesamt wird deshalb die Eigenschaft der erfindungsgemäßen Sitzanordnung durch diese Art der Dämpfung ganz wesentlich verbessert.

Durch die gewählte Anordnung mit dem Hebel 45' erreicht man auch, daß einer kleinen Einfederung des Sitzes 15 ein großer Verstellweg des Dämpferzylinders 84 entspricht, was für dessen Dämpfeigenschaften besonders günstig ist. Dies bringt nämlich eine sehr starke Dämpfung von Nickbewegungen des Sitzes, was gerade bei einem Traktor oder ähnlichen Fahrzeugen als sehr angenehm empfunden wird. In der Praxis genügt durchaus ein kleiner Dämpferzylinder 84 mit einem Dämpferweg von z.B. 50 mm, doch sind selbstverständlich auch Dämpferzylinder mit anderen Abmessungen möglich.

Fig. 6 zeigt eine Variante der Erfindung. Gleiche oder gleichwirkende Teile wie in den vorhergehenden Figuren werden mit denselben Bezugszeichen bezeichnet wie dort und gewöhnlich nicht nochmals beschrieben.

plötzlich und hart in seine tiefste Stellung gelangt, in der das Track 92 wie ein Anschlag wirkt. Der Anschlagfunktion ist also eine Dämpffunktion vorgeschaltet.

Im Prinzip könnte auch eine Zugfeder zwischen zwei voneinander entfernten Kettengliedern des Track 92 angeordnet werden, doch hat sich die dargestellte Anordnung als besonders günstig erwiesen.

Die erfindungsgemäße Sitzanordnung 10 ermöglicht auch in einfacher Weise eine automatische Anpassung an Fahrer mit unterschiedlichem Körpergewicht, und zwar durch eine Regelvorrichtung, wie sie beispielhaft in den Fig. 8 bis 10 dargestellt ist.

Gemäß Fig. 8 ist mit der Schwinge 45 an deren Anlenkpunkt 47 am Sitzgestell 13 ein Permanentmagnet 100 drehfest verbunden, der z.B. in seinem oberen Bereich als Nordpol N und in seinem unteren Bereich als Südpol S magnetisiert ist. Diesem Dauermagnet 100 gegenüber befindet sich ein Sensor 102, der hier als Hall generator dargestellt ist.

Hier ist darauf hinzuweisen, daß für die Abtastung der Lage der Schwinge 45 (oder allgemeiner: des Sitzes 15) prinzipiell jede Sensoranordnung geeignet ist, und daß es sich bei der Anordnung mit Dauermagnet 100 und Hai!generator 102 nur um ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel handelt.

Befindet sich die Schwinge 45 in der gewünschten Lage, die in Fig. 8 beispielhaft als etwa horizontale Lage dargestellt ist, so liegt dem Hallgenerator 102 ein Gebiet des Dauermagneten 100 gegenüber, das zwischen Nordpol und Südpol liegt und im Elektromaschinenbau als die Pol lücke bezeichnet wird. Diese Pollücke 104 ist in Fig.

8 etwas übertrieben dargestellt, um das Verständnis der Erfindung zu erleichtern.

Befindet sich die Schwinge 45 in ihrer oberen Lage 45a (Fig. 8), so liegt dem Hall generator 102 der Nordpol des Dauermagneten 100 gegenüber, und der Hallgenerator 102 gibt ein entsprechendes Signal

ab. Befindet sich die Schwinge 45 in ihrer unteren Lage 45b, so

liegt dem Hall generator 102 der Südpol des Dauermagneten 100 gegenüber,

und der Hai!generator gibt ein Signal ab, das demjenigen bei einem Nordpol entgegengesetzt ist.

Gemäß Fig. 9 werden die Ausgangssignale des Haligenerators 100 in einer Schaltung so ausgewertet, daß in der in Fig. 8 mit durchgehenden Linien dargestellten Stellung der Schwinge 45 ein Elektromotor 108, der in Fig. 6 dargestellt ist und zum Antrieb der Verstellspindel 70 dient, stillsteht. Befindet sich die Schwinge 45 während mehr als einer vorgegebenen Zeitspanne in der oberen Stellung 45a, so wird die Verstellspindel 70 durch den Motor 108 so verdreht, daß sich die Anlenkpunkte 36 und 52 voneinander weg bewegen» wodurch die Sitzanordnung 10 "weicher" wird und die Schwinge 45 in die Stellung geht, die in Fig. 8 mit durchgehenden Linien eingezeichnet ist. In dieser Stellung wird dann der Motor 108 stillgesetzt.

Befindet sich dagegen die Schwinge 45 während mehr als einer vorgegebenen Zeitspanne in der unteren Stellung 45b (Fig. 8), so wird die Verstellspindel 70 durch den Motor 108 so gedreht, daß sich die Anlenkpunkte 36 und 52 aufeinander zu bewegen. Dadurch wird die Sitzanordnung 10 "härter", und die Schwinge 45 geht in die Stellung, wie in Fig. 8 mit durchgehenden Linien eingezeichnet ist, wodurch der Motor 108 stromlos wird und zum Stillstand kommt. ■

Auf diese Weise wird unabhängig vom Gewicht des Fahrers die Sitzanordnung 10 in ihrer günstigsten Stellung betrieben, und Fehleinstellungen durch den Fahrer werden automatisch vermieden.

Fig. 9 zeigt eine Schaltung zur Auswertung der Signale am Hall generator 102. Dieser kann z.B. der Typ Honeywell 63SS2C sein, der bereits einen integrierten Vorverstärker für das Hall signal enthält, also ein sogenannter analoger Hall-IC ist. Die Schaltung nach Fig. 9 muß so arbeiten, daß sie den Motor 108 nicht einschaltet, wenn der Hallgenerator 102 der Pollücke 104 gegenüberliegt, daß sie den Motor 108 in der einen Drehrichtung einschaltet, wenn dem

Hall generator 102 der Nordpol des Dauermagneten 100 gegenüberliegt, und daß sie den Motor 108 in der anderen Drehrichtung einschaltet, wenn dem Hall generator 102 der Südpol des Dauermagneten 100 gegenüberliegt.

Zu diesem Zweck gibt es viele Schaltungen, von denen einige in der DE 24 52 082 C2 dargestellt sind. Fig. 9 zeigt eine bevorzugte Schaltung für diesen Zweck. Dabei ist der eine Stromanschluß des Hai!generators 102 über einen Widerstand 110 mit einer Minusleitung 112, der andere Stromanschluß direkt mit einer Plusleitung 114 verbunden.

Der linke Ausgang des Hai!generators 102 führt direkt zur Basis eines pnp-Transistors 115 und - über einen Widerstand 116 - zum Emitter eines pnp-Transistors 117. Der rechte Ausgang des Hai!generators 102 führt zur Basis des Transistors 117 und - über einen Widerstand 118 - zum Emitter des Transistors 115.

Der Kollektor des Transistors 115 ist über einen Widerstand 122 mit der Minusleitung 112 verbunden, außerdem über ein Zeitglied 124 mit der Basis eines npn-Transistors 126, dessen Emitter mit der Minusleitung 112 und dessen Kollektor über die Spule eines Relais 128 mit der Plusleitung 114 verbunden ist.

Ebenso ist der Kollektor des Transistors 117 über einen Widerstand 130 mit der Minusleitung 112 verbunden, ferner - über ein Zeitglied 132 - mit dem Kollektor eines npn-Transistors 134, dessen Emitter mit der Minusleitung 112 und dessen Kollektor über ein Relais 136 mit der Plusleitung 114 verbunden ist.

Die Zeitglieder 124 und 132 sind so ausgebildet, daß sie das Einschalten des zugeordneten Transistors 126 bzw. 134 um ca. 0,5 ... 1 Sekunde verzögern, nicht aber das Abschalten des betreffenden Transistors, das sofort erfolgt. Auf diese Weise werden kurzzeitige Stöße, die auf die Sitzanordnung 10 beim Fahren ständig einwirken, "ausgefiltert" und bewirken nicht das Einschalten eines der Relais 128 oder 136.

Wie Fig. 10 zeigt, hat das Relais 128 zwei Kontakte 137, 138, bei deren Einschalten der Motor 108 von oben nach unten von Strom durchflossen wird und sich deshalb in einer vorgegebenen Richtung dreht.

Ebenso hat das Relais 136 gemäß Fig. 10 zwei Kontakte 140, 141, bei deren Einschalten der Motor 108 von unten nach oben von Strom durchflossen wird und sich deshalb in der entgegengesetzten Richtung dreht. Durch die Zeitglieder 124 und 132 wird sichergestellt, daß niemals beide Relais 128, 136 gleichzeitig eingeschaltet sein können, was einen doppelten Kurzschluß bedeuten würde.

Arbeitsweise von Fig. 8 bis 10

Es sei zuerst angenommen, daß ein Fahrer normalen Gewichts auf der Sitzanordnung 10 sitzt. Wenn dabei die Schwinge 45 eine etwa horizontale Lage hat und folglich der Hallgenerator 102 der Pollücke 104 gegenübersteht, haben dessen linker und rechter Ausgang etwa dasselbe Potential, und folglich sind beide Transistoren 115 und 117 nichtleitend, ebenso die Transistoren 126 und 134. Deshalb ist in dieser Stellung der Schwinge 45, die in Fig. 8 mit durchgehenden Linien eingezeichnet ist, der Motor 108 stromlos und steht still, d.h. die Sitzanordnung 10 befindet sich in der gewünschten, für die Federung optimalen Betriebsstellung.

Setzt sich nun ein schwerer Fahrer auf die Sitzanordnung 10, so geht die Schwinge 45 in die untere Stellung 45b, und dem Hallgenerator 102 liegt der Südpol des Dauermagneten 100 gegenüber. Hierdurch wird der linke Ausgang des Hall generators 102 negativer, und sein rechter Ausgang wird positiver, und der Transistor 68 wird leitend, sobald seine Schwellenspannung überschritten ist. Dauert dieser leitende Zustand länger als die eingestellte Zeitverzögerung des Zeitglieds 124, die, wie gesagt, gewöhnlich zwischen einer halben und einer Sekunde liegt, so wird der Transistor 126 leitend. Dieser schaltet das Relais 128 ein, und dieses schaltet die Kontakte 137 und 138 (Fig. 10) ein, so daß der Motor 108 die Verstellspindel 70 dreht und die Anlenkpunkte 36 und 52 näher zueinander verschiebt.

Dadurch wird die Sitzanordnung 10 "härter", der Sitz 15 wird etwas angehoben, die Pol lücke 104 des Dauermagneten HiO dreht sich dadurch vor den Hall generator 102, die Transistoren 115 und 126 werden wieder stromlos, und der Motor 108 bleibt in der erreichten Stellung stehen. Die Sitzanordnung 10 hat dann ihre optimale Lage für diesen schweren Fahrer erreicht.

Setzt sich anschließend ein leichter Fahrer auf die Sitzanordnung 10, so geht die Schwinge 45 in die obere Stellung 45a, und dem Hall generator 102 liegt der Nordpol des Dauermagneten 100 gegenüber. Dadurch wird der rechte Ausgang des Hall generators 102 negativer, und der linke Ausgang wird positiver, so daß der Transistor 117 leitend wird, wenn seine Schwellenspannung überschritten wird. (Durch die Schwellenspannungen der Transistoren 115 und 117 ergibt sich eine Art Totzone, d.h. kleine Vibrationen des Sitzes 15 haben keinen Einfluß.)

Ist der Transistor 117 während einer vorgegebenen Zeitspanne leitend, die länger dauert als die eingestellte Verzögerungszeit des Zeitglieds 132, so wird der Transistor 134 leitend und schaltet das Relais 136 ein. Dieses schließt seine Kontakte 140 und 141, wodurch der Motor 108 in der umgekehrten Drehrichtung angetrieben wird und die Verstell spindel 70 in umgekehrter Richtung dreht. Dadurch werden die Anlenkpunkte 36 und 52 weiter voneinander entfernt, die Sitzanordnung 10 wird "weicher", und der Sitz 15 geht nach unten. Dadurch dreht sich die Pol lücke 104 des Dauermagneten 1Oi u vor den Hai!generator 102, so daß die Transistoren 117 und 134 wieder stromlos werden und der Motor 108 in der erreichten Stellung stehenbleibt.

Da gewöhnlich nur wenige Umdrehungen der Spindel 70 für die richtige Einstellung der Sitzanordnung genügen, wird zweckmäßig ein Motor 108 mit eingebautem Untersetzungsgetriebe verwendet. Dieses ist in der Zeichnung nicht dargestellt.

Wenn der Fahrer kurzzeitig sein Fahrzeug verläßt, geht durch die Entlastung der Sitzanordnung 10 die Schwinge 45 in eine Lage oberhalb

der in der Zeichnung dargestellten oberen Stellung 45a, so daß der Nordpol des Dauermagneten 100 dem Hall generator 102 gegenüberliegt. Hierdurch wird in diesem Fall der rechte Ausgang des Hallgenerators 102 negativer und der linke Ausgang wird positiver, so daß der Transistor 117 leitend wird. Nach Ablauf der Verzögerungszeit des Zeitglieds 132 wird der Transistor 134 leitend, schaltet das Relais 136 ein, und dieses schließt seine Kontakte 140, 141, wodurch der Motor 108 entsprechend angetrieben wird und die Anlenkpunkte 36 und 52 so weit voneinander entfernt, bis durch das Eigengewicht der Sitzanordnung 10 diese wieder nach unten geht und die Schwinge 45 wieder eine horizontale Lage erreicht, in der der Motor 108, wie bereits beschrieben, wieder abgeschaltet wird.

Die Sitzanordnung 10 ist nun sehr "weich", und wenn sich der Fahrer wieder auf sie setzt, federt sie sehr weit nach unten ein, was das Einsteigen hinter dem Lenkrad erleichtert. Dabei wird die Bewegung der Sitzanordnung 10 nach unten durch einen geeigneten Anschlag aus einem elastischen Werkstoff (in Fig. 1 bis 7 nicht dargestellt) entsprechend begrenzt.

Diese Bewegung der Sitzanordnung 10 nach unten bewirkt dann in der bereits beschriebenen Weise ("schwerer Fahrer") - ein Einschalten des Motors 108 und eine Verdrehung der Spindel 70 so, daß die Anlenkpunkte 36 und 52 einander, angenähert werden, d.h. nach dem Einsteigen des Fahrers fährt die Sitzanordnung 10 in diesem Fall automatisch in die richtige Lage nach oben, und anschließend wird der Motor 108 in der bereits beschriebenen Weise abgeschaltet.

Ist der vorstehend beschriebene Vorgang aus irgendwelchen Gründen unerwünscht, so kann man durch einen Endschalter 145 (Fig. 8) die Anordnung nach Fig. 9 stromlos machen, wenn die Schwinge bei Entlastung der Sitzanordnung 10 sehr stark nach oben geht. (Der Schalter 145 kann z.B. in einer der Verbindungen der Anordnung nach Fig. 9 zu ihrer Stromquelle angeordnet sein, so daß diese gesamte Anordnung stromlos wird, wenn die Sitzanordnung 10 bei Entlastung sehr weit nach oben federt.) In diesem Fall bleibt

die Einstellung der Anlenkpunkte 36, 52 nach dem Aussteigen des Fahrers unverändert, d.h. die Sitzanordnung bleibt auf diesen Fahrer angepaßt. In der Praxis erlaubt dies die Verwendung eines Motors 108 mit geringerer Nennleistung, ist aber für den Fahrer etwas weniger komfortabel, da beim Einsteigen die Sitzanordnung durch ihre Federn bis zu einem Anschlag nach oben gedrückt wird, was das Einsteigen hinter dem Lenkrad erschweren kann.

Bei einer Sitzanordnung, welche kein Federbein 50 verwendet, kann genau die gleiche Regelanordnung für die Sitzhöhe verwendet werden, d.h. wenn durch die Verdrehung der Verstellspindel 70 die Federbeine 23 und 24 steiler gestellt werden, wird die Sitzanordnung härter, und wenn die Federbeine 23 und 24 flacher gestellt werden, wird die Sitzanordnung weicher. Auch in diesem Fall ergibt sich eine automatische Anpassung an das Gewicht des Fahrers und eine optimale Einstellung mit sehr geringem Aufwand. Die - direkte oder indirekte Erfassung der Lage der Schwinge 45 ist in der Praxis problemlos möglich, und es ergeben sich naturgemäß hierfür vielfältige Möglichkeiten. Auch sonst sind im Rahmen der vorliegenden Erfindung vielfache Abwandlungen und Modifikationen möglich.

Die Fig. 11 und 12 zeigen eine dritte Variante der Erfindung. Diese ist sehr ähnlich aufgebaut wie die zweite Variante nach den Fig. 6 und 7. Während bei der zweiten Variante eine Kette 92 mit zahlreichen Kettengliedern verwendet wird, kann man sich die dritte Variante als eine Kette mit nur zwei Gliedern vorstellen. Gleiche oder gleichwirkende Teile wie in den Fig. 6 und 7 werden deshalb mit denselben Bezugszeichen bezeichnet wie dort und gewöhnlich nicht nochmals beschrieben.

An der Unterseite des Sitzes 15 ist hier ein Gelenk 160 vorgesehen, an dem ein Ende eines ersten starren Teils 162 angelenkt ist, dessen anderes Ende über ein Gelenk 164 an ein Ende eines zweiten starren Teils 166 angelenkt ist, dessen anderes Ende mit dem Gelenk 80 am Ende des Hebels 45' gelenkig verbunden ist.

Am Gelenk 164, oder in dessen Nähe, greift die Feder 96 an, deren anderes Ende - wie bei den Fig. 6 und 7 - mit der Befestigungsstelle 98 im vorderen Bereich 13 des Sitzgestell 11 verbunden ist.

Wie Fig. 11 zeigt, ist die Länge der starren Teile 162 und 166 so gewählt, daß bei unbelastetem Sitz diese, etwa nach Art einer Schere, einen Winkel miteinander bilden, der z.B. in der Größenordnung eines rechten Winkels liegen kann. Dabei zieht die Feder 96 den Gelenkpunktr)64 stets nach unten.

Wird der Sitz 15 durch eine Kraft K belastet, wie in Fig. 12 dargestellt, so wird die Schwinge 45 entgegen dem Uhrzeigersinn verschwenkt und verschwenkt dabei den mit ihr starr verbundenen Hebel 45', ebenfalls entgegen dem Uhrzeigersinn. Dabei zieht der Gelenkpunkt 80 das zweite starre Teil 166 nach rechts, spannt dabei die Zugfeder 96 umso mehr, je weiter diese Verdrehung geht, und kommt schließlich in die Stellung gemäß Fig. 12, in welcher die Teile 162, 166 in einer geraden Linie liegen, wodurch sie einen Anschlag für die Drehung der Schwinge 45 bilden, so daß der Sitz 15 nicht mehr weiter einfedern kann, da er hieran durch die Teile 162, 166 gehindert wird, wie das der Fachmann der Zeichnung ohne weiteres entnimmt.

Die Feder 96 bewirkt, daß vor Erreichen des Zustandes gemäß Fig.

die Zugspannung dieser Feder immer mehr zunimmt, so daß dieser Anschlag auf sanfte Weise erreicht wird. Wie man der Zeichnung direkt entnimmt, wird auch durch diese Variante sicher verhindert, daß beim Bremsen bei Bergabfahrt der Sitz im hinteren Bereich stark einfedert und im vorderen Bereich nach oben geht.

Naturgemäß sind die drei dargestellten Varianten nur Beispiele, und der Fachmann ist in der Lage, hier weitere Abwandlungen und Modifikationen vorzunehmen. Jedoch hat sich die dritte Variante (Fig. 11 und 12) in der praktischen Erprobung sehr gut bewährt, und sie ist der zweiten Variante im allgemeinen vorzuziehen.

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Claims

Ansprüche

1. Sitzanordnung, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, mit einem an einem Sitzgestell (11) gefedert angeordneten Sitz (15),

mit mindestens einem ersten, zwischen einem hinteren Abschnitt des Sitzgestell (11) und einem vorderen Abschnitt des Sitzes

(15) angeordneten, bei Belastung gegen die Kraft einer Feder (24', 27) verkürzbaren Teil (23, 24), mit mindestens einem zweiten, zwischen einem vorderen Abschnitt des Sitzgestells (11) und einem hinteren Abschnitt des Sitzes

(15) angeordneten, bei Belastung gegen die Kraft einer Feder

(54) verkürzbaren Teil (50),

mit mindestens einem Dämpfglied (25, 53), welches dem ersten verkürzbaren Teil (23, 24) und/oder dem zweiten verkürzbaren Teil (53) zugeordnet ist und Längenänderungen des ihm zugeordneten verkürzbaren Teils dämpft,

mit mindestens einer zwischen einem hinteren Abschnitt (17) des Sitzes (15) und einem hinteren Abschnitt (13) des Sitzgestells

(11) angeordneten Schwinge (45),

und mit einer Anordnung (84; 92, 96) zur Dämpfung und/oder Begrenzung der Drehbewegungen der mindestens einen Schwinge (45).

2. Sitzanordnung nach Anspruch 1, bei welcher die mindestens eine Schwinge (45) einen sich von ihr wegerstreckenden Arm (45¹) aufweist, und die Anordnung (84; 92, 96) zwischen diesem Arm (45¹) und einem unteren Abschnitt (16) des Sitzes (15) wirksam ist.

3. Sitzanordnung nach Anspruch 2, bei welcher sich der Arm (45¹)

unter einem Winkel von der mindestens einen Schwinge (45) wegerstreckt.

4. Sitzanordnung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, bei welcher die Anordnung einen Dämpfer (84) aufweist, welcher zwischen einem unteren Abschnitt (16) des Sitzes (15) und der mindestens einen Schwinge (45) wirksam ist.

5. Sitzanordnung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, bei welcher die Anordnung ein nur zur Übertragung einer Zugkraft geeignetes Teil - im folgenden Track (92; 162, 166) genannt aufweist, welches bei Einfederung des Sitzes (15) in einen Zustand übergeht, bei dem es eine Zugspannung zwischen einem unteren Abschnitt des Sitzes (15) und einem sich von der Schwinge (45) wegerstreckenden Arm (45') überträgt und dadurch die Drehbewegung der Schwinge (45) bei Einfederung des Sitzes (15) begrenzt.

6. Sitzanordnung nach Anspruch 5, bei welcher dem Track (92; 162,

166) eine Feder (96) zugeordnet ist, welche zwischen dem Sitzgestell (13) und dem Track (92; 162, 166) angeordnet ist und welche beim Einfedern des Sitzes (15) durch die dabei erfolgenden Veränderungen am Track (92) zunehmend gespannt wird.

7. Sitzanordnung, insbesondere für ein Kraftfahrzeug,

mit einem an einem Sitzgestell (i|l) gefedert angeordneten Sitz (15),

(15) angeordneten, bei Belastung gegen die Kraft einer Feder (24', 27) verkürzbaren Teil (23, 24),

mit mindestens einem zweiten, zwischen einem vorderen Abschnitt des Sitzgestells (11) und einem hinteren Abschnitt des Sitzes

(15) angeordneten, bei Belastung gegen die Kraft einer Feder

(54) verkürzbaren Teil (50),

mit mindestens einer zwischen einem hinteren Abschnitt (17) des Sitzes (15) und einem hinteren Abschnitt (13) des Sitzgestell

(11) angeordneten Schwinge (45),

mit einer Sensoranordnung (100, 102) zur Erfassung der Drehstellung der Schwinge (45),

und mit einem vom Ausgangssignal der Sensoranordnung (100,

102) gesteuerten Stellglied (108) zur Veränderung der relativen Lage eines Anlenkpunkts (36, 52) des mindestens einen ersten verkürzbaren Teils (23, 24) und/oder des mindestens einen zweiten verkürzbaren Teils (50), um die Drehstellung der Schwinge (45) bei Benutzung in einem vorgegebenen Bereich zu halten.

8. Sitzanordnung nach Anspruch 7, bei welcher die Stellvorrichtung (108) dazu ausgebildet ist, bei einer ungenügenden Einfederung des Sitzes (15) bei Benutzung die Anlenkpunkte (36, 52) am Sitz (15) weiter voneinander zu entfernen, und bei einer zu starken Einfederung des Sitzes bei Benutzung die Anlenkpunkte (36, 52) am Sitz einander anzunähern.

9. Sitzanordnung nach Anspruch 7 oder 8, bei welcher mindestens ein Zeitglied (124, 132) vorgesehen ist, welches eine Betätigung des Stellglieds (108) erst dann ermöglicht, wenn sich die Schwinge (45) während einer vorgegebenen Mindestzeit außerhalb des vorgegebenen

^ Bereichs befunden hat.

10. Sitzanordnung nach Anspruch 9, bei welcher die vorgegebene Mindestzeit in der Größenordnung von 0,5 bis 1 Sekunde liegt.