DE102004039247B3

DE102004039247B3 - Antrieb für eine Fahrzeugsitz-Einstellvorrichtung

Info

Publication number: DE102004039247B3
Application number: DE102004039247A
Authority: DE
Inventors: Jürgen STEMMER
Original assignee: Keiper GmbH and Co
Current assignee: Adient Luxembourg Holding SARL
Priority date: 2004-08-13
Filing date: 2004-08-13
Publication date: 2006-03-30
Anticipated expiration: 2024-08-14

Abstract

Bei einem Antrieb (10) für eine Fahrzeugsitz-Einstellvorrichtung, insbesondere für einen Kraftfahrzeugsitz, mit einem ersten Beschlagteil (11) und einem zweiten Beschlagteil (12), welche unter Bildung eines selbsthemmenden Exzenterumlaufgetriebes in Getriebeverbindung miteinander stehen und mittels eines Exzenters (21, 23) zu einer relativen Drehbewegung mit überlagerter Taumelbewegung antreibbar sind, wobei eine Innenverzahnung des ersten Beschlagteils (11) eine Außenverzahnung des zweiten Beschlagteils (12) kämmt, ist ein Ausgleichsteil (40) vorgesehen, welches gleichachsig zum zweiten Beschlagteil (12) angeordnet ist und vom ersten Beschlagteil (11) angetrieben relativ zum ersten Beschlagteil (11) eine Drehbewegung mit überlagerter Taumelbewegung und relativ zum zweiten Beschlagteil (12) eine reine Drehbewegung ausführt.

Description

Die Erfindung betrifft einen Antrieb für eine Fahrzeugsitz-Einstellvorrichtung, insbesondere für einen Kraftfahrzeugsitz, mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruches 1.

Aus der DE 102 25 247 A1 ist ein Antrieb dieser Art für einen Höheneinsteller bekannt. Der Antrieb ist mit einer längenveränderlichen Schwinge verbunden, welche die Taumelbewegung ausgleicht. Für eine Vereinfachung der Konstruktion und für einen vereinfachten Zusammenbau wäre abtriebsseitig eine definierte Schnittstelle ohne oder mit vernachlässigbar geringer Taumelbewegung wünschenswert.

Ein Getriebebeschlag mit zwei Hohlrädern und einem innen ablaufenden Planetenrad ist beispielsweise aus der US 5,536,217 A bekannt. Bei einem solchen Getriebebeschlag tritt abtriebsseitig keine Taumelbewegung auf, jedoch ist die Herstellung aufwendiger und kostenspieliger.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, einen Antrieb der eingangs genannten Art zu verbessern.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Antrieb mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.

Dadurch, dass ein Ausgleichsteil vorgesehen ist, welches vom ersten Beschlagteil angetrieben relativ zum ersten Beschlagteil eine Drehbewegung mit überlagerter Taumelbewegung ausführt, kann bei geeigneter Parameterwahl ein zumindest weitgehender Ausgleich der beiden Taumelbewegungen erreicht werden. Die durch die Taumelbewegung entstehenden Antriebsmomentenschwankungen werden vermieden, und das Antriebsmoment wird verringert. Der dem Ausgleichsteil zugeordnete Abtrieb des erfindungsgemäßen Antriebs bildet eine integrierte Schnittstelle zur Fahrzeugsitz-Einstellvorrichtung. Die beiden Beschlagteile bilden für sich einen Getriebebeschlag mit Exzenterumlaufgetriebe, so dass die hohe Lastaufnahmefähigkeit und Spielfreiheit eines solchen Beschlags sich auf den erfindungsgemäßen Antrieb überträgt. Das Ausgleichsteil ist gleichachsig zum zweiten Beschlagteil angeordnet, womit ein vollständiger Ausgleich erfolgt, d.h. das Ausgleichsteil führt relativ zum zweiten Beschlagteil eine reine Drehbewegung aus.

Eine kompakte Bauweise ergibt sich, wenn das erste Beschlagteil axial zwischen dem zweiten Beschlagteil und dem Ausgleichsteil angeordnet ist. Bei scheibenförmigen Beschlagteilen und einem ebensolchen Ausgleichsteil ist vorzugsweise ein Umklammerungsring vorgesehen, welcher das zweite Beschlagteil und das Ausgleichsteil – und vorzugsweise auch das dazwischen angeordnete erste Beschlagteil axial zusammenhält. Der Umklammerungsring kann am zweiten Beschlagteil befestigt sein und das Ausgleichsteil übergreifen, insbesondere unter Zwischenlage eines radial wirksamen Lagerrings.

Um die gewünschte Bewegung zwischen Ausgleichsteil und erstem Beschlagteil zu erzeugen, wird ein Getriebeaufbau entsprechend demjenigen zwischen den beiden Beschlagteilen gewählt. Am Ausgleichsteil ist beispielsweise ein Hohlrad ausgebildet, d.h. eine Innenverzahnung vorgesehen, welches vorzugsweise mit einer Außenverzahnung des ersten Beschlagteils kämmt. Ebenso ist es möglich, dass das Ausgleichsteil eine Außenverzahnung und das erste Beschlagteil eine Innenverzahnung aufweist. Herstellungstechnisch wird die Variante bevorzugt, bei welcher das erste Beschlagteil auf seinen beiden Seiten insgesamt genau eine Innenverzahnung und genau eine Außenverzahnung aufweist, da diese dann in einem Herstellungsschritt erzeugt werden können und sich nur eine gering schwankende Materialstärke ergibt. Ähnlich verhält es sich mit dem Ausgleichsteil, bei dem insbesondere im Falle einer Ausbildung mit Hohlrad vorzugsweise ein Ritzel als Abtrieb ausgebildet ist.

Der erfindungsgemäße Antrieb kann beispielsweise für einen Höheneinsteller oder Neigungseinsteller in allen Fahrzeugsitzen mit einstellbaren Baugruppen, beispielsweise mit neigungseinstellbarer Lehne oder höhen- und/oder neigungseinstellbarem Sitzteil, eingesetzt werden. So kann der Antrieb für einen Höheneinsteller eingesetzt werden, welcher wenigstens ein Viergelenk mit Getriebegliedern aufweist, wobei das zweite Beschlagteil fest mit einem ersten der Getriebeglieder verbunden ist und das Ritzel ein mittels eines Gelenks am ersten Getriebeglied angelenktes, zweites Getriebeglied (in welches das Ritzel beispielsweise an einem Zahnbogen eingreift) um das Gelenk relativ zum ersten Getriebeglied schwenkt.

Im Folgenden ist die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen
1 einen Schnitt durch das Ausführungsbeispiel,
2 eine perspektivische, teilweise explosionsartige Ansicht des Ausführungsbeispiels mit zwei Getriebegliedern, und
3 einen mit einem Höheneinsteller und dem Ausführungsbeispiel versehenen, schematisierten Fahrzeugsitz.
Ein Fahrzeugsitz 1 eines Kraftfahrzeuges weist für die Höheneinstellung seines Sitzkissens 3 eine auf jeder Fahrzeugsitzseite als Viergelenk ausgebildete Höheneinstellvorrichtung, im Folgenden kurz als Höheneinsteller 5 bezeichnet, auf. Als ein erstes Getriebeglied jedes Viergelenks ist ein Sitzrahmenseitenteil 7, welches einen Teil eines umlaufenden, das Sitzkissen 3 tragenden Sitzrahmens bildet, und als ein zweites Getriebeglied eine am Sitzrahmenseitenteil 7 mittels eines Gelenks 8 angelenkte, hintere Schwinge, im folgenden kurz als Schwinge 9 bezeichnet, vorgesehen. Im Bereich des auf der Schwellerseite des Fahrzeugsitzes 1 gelegenen Gelenks 8 ist ein Antrieb 10 für den Höheneinsteller 5 vorgesehen.
Der Antrieb 10 weist ein erstes Beschlagteil 11 und ein zweites Beschlagteil 12 auf, welche über ein als selbsthemmendes Exzenterumlaufgetriebe ausgebildetes Getriebe zum Verstellen und Feststellen miteinander verbunden sind. Die beiden Beschlagteile 11 und 12 weisen eine im wesentlichen flache Scheibenform auf und bestehen aus Stahl. Zur Ausbildung des Getriebes ist am zweiten Beschlagteil 12 ein Zahnrad 16 mit einer Außenverzahnung und am ersten Beschlagteil 11 ein Zahnkranz 17 mit einer Innenverzahnung ausgeprägt, welche miteinander kämmen. Der Durchmesser des Kopfkreises der Außenverzahnung des Zahnrads 16 ist um wenigstens eine Zahnhöhe kleiner als der Durchmesser des Fußkreises der Innenverzahnung des Zahnkranzes 17. Der entsprechende Unterschied der Zähneanzahl von Zahnrad 16 und Zahnkranz 17 ermöglicht eine Abwälzbewegung des Zahnkranzes 17 relativ zum Zahnrad 16.
Das erste Beschlagteil 11 weist auf der dem Zahnrad 16 zugewandten Seite konzentrisch zur Innenverzahnung des Zahnkranzes 17 einen angeformten Kragenzug 19 auf. Im Kragenzug 19 ist ein Mitnehmer 21 gelagert, welcher in seinem Zentrum ein Innenprofil zur Aufnahme einer profilierten Antriebswelle und an dem vom ersten Beschlagteil 11 abgewandten, stirnseitigen Ende eine Abdeckscheibe 25 aufweist. Der Mitnehmer 21 bildet in an sich bekannter Weise zusammen mit zwei Keilsegmenten 23 einen Exzenter, welcher durch eine Drehung der Antriebswelle (und damit des Mitnehmers 21) angetrieben in einer Gleitlagerbuchse des zweiten Beschlagteils 12 umläuft und dadurch die relative Abwälzbewegung von Zahnkranz 17 und Zahnrad 16 bewirkt. Die Bewegung stellt sich als eine Relativdrehbewegung von erstem Beschlagteil 11 und zweitem Beschlagteil 12 mit überlagerter Taumelbewegung dar. Für den axialen Zusammenhalt ist ein Umklammerungsring 30 vorgesehen, welcher einerseits entlang des Außenumfangs des zweiten Beschlagteils 12 angeordnet und mit diesem verbunden ist und andererseits das erste Beschlagteil 11 übergreift. Der Umklammerungsring 30 weist drei radial abstehenden Laschen 32 auf, mittels welcher der Umklammerungsring 30 und damit der Antrieb 10 am Sitzrahmenseitenteil 7 befestigt ist.
Erfindungsgemäß ist am ersten Beschlagteil 11 auf der vom zweiten Beschlagteil 12 abgewandten Seite eine Außenverzahnung 37 vorgesehen, welche in einem gemeinsamen Prägevorgang zusammen mit dem Zahnkranz 17 ausgebildet wird. Ferner ist auf der vom zweiten Beschlagteil 12 abgewandten Seite des ersten Beschlagteils 11 ein Ausgleichsteil 40 angeordnet, welches wie die beiden Beschlagteile 11 und 12 eine im wesentlichen flache Scheibenform aufweist und aus Stahl besteht. Das Ausgleichsteil 40 ist auf der dem ersten Beschlagteil 11 zugewandten Seite als Hohlrad 42 ausgebildet, d.h. mit einer entsprechenden Innenverzahnung versehen. Das Hohlrad 42 kämmt mit der Außenverzahnung 37, wobei der Fußkreis des Hohlrades 42 einen größeren Durchmesser als der Kopfkreis der Außenverzahnung 37 aufweist und die Anzahl der Zähne des Hohlrades 42 größer ist als die Anzahl der Zähne der Außenverzahnung 37. Die Bewegung des Hohlrades 42 ist daher untersetzt.
Das Ausgleichsteil 40 ist gleichachsig zum zweiten Beschlagteil 12 angeordnet, d.h. die Drehachsen fluchten miteinander, wobei der Durchmesser des Ausgleichsteils 40 geringfügig kleiner ist als derjenige des zweiten Beschlagteils 12, und wird – wie das erste Beschlagteil 11 – vom Umklammerungsring 30 übergriffen, wobei radial zwischen dem Ausgleichsteil 40 und dem Umklammerungsring 30 noch ein Lagerring 44 angeordnet ist. Die genaue Ausbildung des Hohlrades 42 ist so gewählt, daß die Taumelbewegung des ersten Beschlagteils 11 relativ zum zweiten Beschlagteil 12 durch eine weitere Taumelbewegung des Ausgleichsteils 40 relativ zum ersten Beschlagteil 11 ausgeglichen wird. Das Ausgleichsteil 40 beschreibt somit relativ zum zweiten Beschlagteil 12 eine reine Drehbewegung. Als Abtrieb für diese Drehbewegung ist am Ausgleichsteil 40 ein Ritzel 46 angeformt, d.h. eine entsprechende Außenverzahnung ausgebildet. Das Ritzel 46 weist einen deutlich kleineren Durchmesser als das Hohlrad 42 auf. Die Drehachse des Ritzels 46 fluchtet mit derjenigen des Zahnrades 16. Das Ritzel 46 kämmt einen um das Gelenk 8 gekrümmten Zahnbogen 49 der Schwinge 9, so daß letztendlich die Drehung der Antriebswelle den Antrieb 10 so antreibt, daß eine Schwenkbewegung der Schwinge 9 um das Gelenk 8 relativ zum Sitzrahmenseitenteil 7 und damit eine Höheneinstellung des Fahrzeugsitzes 1 erfolgt.

1: Fahrzeugsitz
3: Sitzkissen
5: Höheneinsteller, Höheneinstellvorrichtung
7: Sitzrahmenseitenteil, erstes Getriebeglied
8: Gelenk
9: Schwinge, zweites Getriebeglied
10: Antrieb
11: erstes Beschlagteil
12: zweites Beschlagteil
16: Zahnrad
17: Zahnkranz
19: Kragenzug
21: Mitnehmer
23: Keilsegment
25: Abdeckscheibe
30: Umklammerungsring
32: Lasche
37: Außenverzahnung
40: Ausgleichsteil
42: Hohlrad
44: Lagerring
46: Ritzel
49: Zahnbogen

Claims

Antrieb für eine Fahrzeugsitz-Einstellvorrichtung, insbesondere für einen Kraftfahrzeugsitz, mit einem ersten Beschlagteil (11) und einem zweiten Beschlagteil (12), welche unter Bildung eines selbsthemmenden Exzenterumlaufgetriebes in Getriebeverbindung miteinander stehen und mittels eines Exzenters (21, 23) zu einer relativen Drehbewegung mit überlagerter Taumelbewegung antreibbar sind, wobei eine Innenverzahnung des ersten Beschlagteils (11) eine Außenverzahnung des zweiten Beschlagteils (12) kämmt, dadurch gekennzeichnet, dass ein Ausgleichsteil (40) vorgesehen ist, welches gleichachsig zum zweiten Beschlagteil (12) angeordnet ist und vom ersten Beschlagteil (11) angetrieben relativ zum ersten Beschlagteil (11) eine Drehbewegung mit überlagerter Taumelbewegung und relativ zum zweiten Beschlagteil (12) eine reine Drehbewegung ausführt.
Antrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Beschlagteil (11) axial zwischen dem zweiten Beschlagteil (12) und dem Ausgleichsteil (40) angeordnet ist.
Antrieb nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein Umklammerungsring (30) vorgesehen ist, welcher das zweite Beschlagteil (12) und das Ausgleichsteil (40) axial zusammenhält.
Antrieb nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Umklammerungsring (30) am zweiten Beschlagteil (12) befestigt ist und das Ausgleichsteil (40) übergreift, insbesondere unter Zwischenlage eines Lagerrings (44).
Antrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass am Ausgleichsteil (40) ein Hohlrad (42) ausgebildet ist, welches mit einer Außenverzahnung (37) des ersten Beschlagteils (11) kämmt.
Antrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass am Ausgleichsteil (40) ein Ritzel (46) als Abtrieb ausgebildet ist.
Antrieb nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb (10) für einen Höheneinsteller (5) eingesetzt ist, welcher wenigstens ein Viergelenk mit Getriebegliedern (7, 9) aufweist, wobei das zweite Beschlagteil (12) fest mit einem ersten der Getriebeglieder (7) verbunden ist und das Ritzel (46) ein mittels eines Gelenks (8) am ersten Getriebeglied (7) angelenktes, zweites Getriebeglied (9) um das Gelenk (8) relativ zum ersten Getriebeglied (7) schwenkt.
Antrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Fahrzeugsitz-Einstellvorrichtung als Höheneinstellvorrichtung (5) für ein höheneinstellbares Sitzkissen (3) vorgesehen ist.