PatentDe  


Dokumentenidentifikation DE19900401C2 28.12.2000
Titel Fahrzeugsitz, insbesondere Kraftfahrzeugsitz
Anmelder Bertrand Faure Sitztechnik GmbH & Co. KG, 31655 Stadthagen, DE
Erfinder Nockenberg, Martin, 31655 Stadthagen, DE
Vertreter Brümmerstedt Oelfke Seewald & König Anwaltskanzlei, 30159 Hannover
DE-Anmeldedatum 08.01.1999
DE-Aktenzeichen 19900401
Offenlegungstag 20.07.2000
Veröffentlichungstag der Patenterteilung 28.12.2000
Veröffentlichungstag im Patentblatt 28.12.2000
IPC-Hauptklasse B60N 2/04
IPC-Nebenklasse B60N 2/02   

Beschreibung[de]

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Fahrzeugsitz gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Ein Fahrzeugsitz mit adaptivem Schwingungsdämpfer ist aus der DE 42 28 061 C1 bekannt.

In der Sitztechnik, insbesondere Kraftfahrzeug-Sitztechnik, ist es daneben üblich, zur Schwingungsdämpfung Gummifedern einzusetzen. Eine derartige Technik ist beispielsweise in DE 43 25 754 C2 beschrieben. Die in dieser Patentschrift offenbarten Gummifedern sind so ausgeführt, daß sie eine progressive Federkennlinie aufweisen, d. h. sie werden mit zunehmender Belastung härter. Die Schwingungsdämpfungs-Eigenschaften dieser Gummifedern sind durch deren Konstruktion sowie das verwendete Material bestimmt und nicht veränderbar. Es handelt sich hier um passive Schwingungsdämpfungssysteme.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Fahrzeugsitz der eingangs genannten Art zu schaffen, der unter Beibehaltung veränderbarer Schwingungsdämpfungs-Eigenschaften eine niedrige Bauhöhe ermöglicht.

Gelöst wird diese Aufgabe mit einem Fahrzeugsitz, der die Merkmale des Patentanspruchs 1 aufweist.

Der Zustand und damit das Schwingungsdämpungsverhalten von adaptiven Schwingungsdämpfern ist nicht statisch, sondern durch äußere Einflüsse aktiv veränderbar, d. h. sie sind an eine jeweilige Zielsetzung und Umgebung anpaßbar. Dies bringt wesentliche Vorteile im Sitzkomfort. So können Frequenzen im Resonanzfrequenzbereich des menschlichen Magens (ca. 4-6 Hz), die von Kraftfahrzeugen im starken Maße generiert werden, gezielt gedämpft, d. h. unterdrückt werden. Einem Übelwerden von Fahrzeuginsassen wird somit wirksam begegnet. Es ist auch möglich, die Federungscharakteristik des Sitzes durch einen manuellen Eingriff des Insassen gezielt zu verändern, indem der Sitz härter (Sportsitz) oder weicher (Komfortsitz) eingestellt wird.

Neben der Dauereinstellung bzw. manuellen Verstellbarkeit der adaptiven Schwingungsdämpfer besteht mit entsprechender Sensor- und Regelungstechnik die Möglichkeit, die Schwingungsdämpfer selbsttätig an bestimmte Fahrzustände des Fahrzeugs anzupassen, z. B. bei starker Beschleunigung (unebene Fahrbahn schnell gefahrere, enge Kurven; etc.), die von Sensoren detektiert werden, gezielt verhärtet werden.

Es ist in weiterer Ausgestaltung der Erfindung besonders vorteilhaft, wenn die adaptiven Schwingungsdämpfer Piezo- Keramikelemente sind. Diese lassen sich durch ein elektrisches Feld, d. h. durch Anlegen einer Spannung, die aufgrund der Bordelektrik in einem Fahrzeug immer zur Verfügung steht, leicht anregen. Das trifft zwar auch für andere adaptive Materialien zu, wie Piezo-Polymere, Shape-Memory-Keramiken, elektrostriktive Keramiken, elektroviskose Flüssigkeiten und Polymergele, jedoch haben Piezo-Keramiken den Vorteil, daß sie konstruktiv relativ einfach in das Schwingungssystem Sitz-Fahrzeug integrierbar sind und zudem, zumindest im Vergleich mit Systemen, die mit elektroviskosen Flüssigkeiten arbeiten, klein bauen. Dieser Vorteil ist für die Kraftfahrzeugtechnik besonders wichtig.

Die vorliegende Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. In der dazugehörigen Zeichnung ist eine schematische Teil-Seitenansicht eines Kraftfahrzeugsitzes mit einer Parallelogramm-Höhenverstellung dargestellt. Dieser Sitz weist ein Sitzteil 1 und eine Rückenlehne 2 auf, die abgeschnitten dargestellt ist. Er ist mit verschiedenen Verstellfunktionen ausgestattet, die über an einer Seite des Sitzteils 1 vorgesehene Bedienfelder 3, 4 abrufbar sind.

Der Höhenverstell-Mechanismus des Sitzes besteht aus zwei vorderen Lenkern 17 und zwei hinteren Lenkern 18, von denen in der Zeichnung lediglich der dem Betrachter zugewandte vordere Lenker 17 und der hintere Lenker 18 zu sehen sind. Die Lenker 17, 18 sind an oberen Gelenkpunkten 19, 20 mit dem Sitzteil 1 und unteren Gelenkpunkten 21, 22 drehgelenkig mit Laschen 23, 24 verbunden, die ihrerseits starr mit einer Oberschiene 25 in Verbindung stehen. Die beiden Oberschienen 25 laufen in zugeordneten Unterschienen 26, wodurch in bekannter Weise eine Längsverschiebbarkeit des Sitzes realisiert ist. Die Unterschienen 26 sind an den Boden 11 des Fahrzeugs montiert, z. B. angeschraubt.

Die vier Lenker 17, 18 bilden ein Parallelogramm- Lenkergetriebe, zu dessen Betätigung auf einer Sitzseite ein Spindelantrieb, bestehend aus einer Spindel 27, einer Spindelmutter 28 sowie einem Getriebemotor 29 vorgesehen ist. Die Spindel 27 ist über den Getriebemotor 29 drehgelenkig, mittig mit dem zugeordneten vorderen Lenker 17 verbunden (Gelenkpunkt 30), während das dem Getriebemotor 29 zugewandte Ende der Spindelmutter 28 in einem Gelenkpunkt 31 drehgelenkig mit dem über den Gelenkpunkt 22 mit der Lasche 24 hinaus nach unten verlängerten, zugeordneten hinteren Lenker 18 verbunden ist. Durch Betätigung des Getriebemotors 29 und damit der Spindel 27 werden die vier Lenker 17, 18 im Uhrzeigersinn (Absenken des Sitzes) oder im Gegen Uhrzeigersinn (Anheben des Sitzes) verschwenkt. Die beschriebene Parallelogramm-Höhenverstellung gehört insoweit zum Stand der Technik.

In die Spindelmutter 28 ist ein Piezo-Keramikelement 12 integriert. Da der Spindelantrieb das einzige Kraftübertragungselement zwischen dem Sitz und dem Fahrzeugboden 11 darstellt, ist eine Schwingungsübertragung vom Fahrzeugboden 11 auf den Sitz nur über den Spindelantrieb und damit nur über das Piezo- Keramikelement 12 möglich. Dieses ist somit an einer sehr wirksamen Stelle plaziert.

Das Piezo-Keramikelement 12 steht über eine elektrische Leitung 13 mit einem Regler 14 in Verbindung, über den eine elektrische Spannung an das Piezo-Keramikelement 12 angelegt wird. Der Regler 14 erhält seine Eingangssignale zur Veränderung der Spannung entweder über eine manuelle Einstellung durch einen Sitzinsassen, was durch einen Pfeil 15 symbolisiert ist, oder aber von einem Sensor 16, der im oder am Fahrzeug angeordnet ist, und Fahr-Zustands-Parameter, z. B. Beschleunigungswerte, detektiert. Anstelle von einem separaten Sensor 16 können die Eingangsdaten für den Regler 14 auch aus einem Fahrzeug- Datenerfassungssystem abgerufen werden, falls ein solches vorgesehen ist.

Durch manuelle Einstellung 15 des Reglers 14 kann ein Sitzinsasse die Verbindung zwischen dem Fahrzeugboden 11 und dem Kraftfahrzeugsitz härter oder weicher einstellen, indem er die an dem Piezo-Keramikelement 12 anliegende Spannung und damit dessen Schwingungsverhalten ändert. Gleiches passiert selbsttätig durch die Eingangssignale vom Sensor 16, wobei die Einstellung hier nicht nach den individuellen Sitzkomfort-Sitzgefühlen des Sitzinsassen, sondern in Abhängigkeit von den erfaßten Werten, z. B. Beschleunigungswerten, erfolgt.


Anspruch[de]
  1. 1. Fahrzeugsitz, insbesondere Kraftfahrzeugsitz, mit mindestens einem adaptiven Schwingungsdämpfer (12) und mindestens einem eine Spindelmutter (28) aufweisenden Spindelantrieb (27, 28, 29) zur Fahrzeugsitzverstellung und mit mindestens einer Fahrzeugsitz-Verstelleinrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwingungsdämpfer (12) in die Spindelmutter (28) integriert ist.
  2. 2. Fahrzeugsitz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein adaptiver Schwingungsdämpfer (12) in je eine Verstelleinrichtung des Fahrzeugsitzes integriert ist.
  3. 3. Fahrzeugsitz nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwingungsdämpfer (12) ein Piezo- Keramikelement ist.






IPC
A Täglicher Lebensbedarf
B Arbeitsverfahren; Transportieren
C Chemie; Hüttenwesen
D Textilien; Papier
E Bauwesen; Erdbohren; Bergbau
F Maschinenbau; Beleuchtung; Heizung; Waffen; Sprengen
G Physik
H Elektrotechnik

Anmelder
Datum

Patentrecherche

Patent Zeichnungen (PDF)

Copyright © 2008 Patent-De Alle Rechte vorbehalten. eMail: info@patent-de.com