DE102010001025A1

DE102010001025A1 - Fahrzeugsitz mit einer Rückenlehne, die um eine Schwenkachse motorisch verstellbar ist

Info

Publication number: DE102010001025A1
Application number: DE102010001025A
Authority: DE
Inventors: Antal Teer; Wilfried Beneker; Burckhard Becker
Original assignee: C Rob Hammerstein GmbH
Current assignee: Adient US LLC
Priority date: 2009-01-20
Filing date: 2010-01-19
Publication date: 2010-07-22

Abstract

Die Rückenlehne (20) des Fahrzeugsitzes ist in ihrer Winkelposition um eine Schwenkachse (24) motorisch verstellbar. Jede Sitzseite weist einen eigenen Antriebsmotor (32, 36) auf. Es ist eine Synchronisiervorrichtung (46) vorgesehen, die die Verstellbewegung der beiden Antriebsmotoren (32, 36) jeder Sitzseite synchronisiert.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Fahrzeugsitz mit einem Sitzgestell und einer Rückenlehne, die Rückenlehne ist um eine Schwenkachse mit dem Sitzgestell schwenkbar verbunden und ist gegenüber dem Sitzgestell in ihrer Winkelposition einstellbar. Diese Einstellung erfolgt motorisch.
Derartige Fahrzeugsitze gehören zum Stand der Technik, nur beispielhaft wird verwiesen auf US 7 055 905 B1 , US 5 199 764 A und DE 10 2004 062 944 B1 .
Nach dem Stand der Technik ist ein Antriebsmotor vorgesehen, der insbesondere auf einer Sitzseite angeordnet ist. Die beiden Sitzseiten sind über eine starre Verbindungswelle miteinander verbunden, so dass beide Sitzseiten gemeinsam in ihrer Winkelposition verstellt werden können. In einer Alternative haben beide Sitzseiten haben ein eigenes Getriebe. In einer anderen Alternative ist nur ein einziges Getriebe vorgesehen.
Die notwendige Verbindungswelle zwischen den beiden Sitzseiten muss ein relativ hohes Drehmoment übertragen, sie hat eine vorbestimmte konstruktive Lage und nimmt Platz in der Rückenlehne weg. Sie befindet sich hinter dem Gesäß bzw. dem Rücken eines Passagiers. Da sie starr ist, muss der Bereich zwischen Passagier und der Verbindungswelle in x-Richtung ausreichend groß und ausreichend gepolstert sein, damit der Passagier nicht in unmittelbaren Kontakt mit der Verbindungswelle kommt. Dies alles erfordert Aufwand. Die Rückenlehne hat im Bereich der Verbindungswelle eine gewisse Dicke. Dies macht sich auch negativ für den Platz hinter dem betrachteten Fahrzeugsitz bemerkbar.
Hier setzt nun die Erfindung ein, sie hat es sich zur Aufgabe gemacht, den Kraftfahrzeugsitz der eingangs genannten Art dahingehend weiterzubilden, dass der Platzbedarf in x-Richtung im Mittelbereich der Sitzfläche verringert wird und dass konstruktiv größere Möglichkeiten eröffnet werden, die Rückenlehne auszubilden.
Diese Aufgabe wird gelöst durch einen Fahrzeugsitz mit einer Rückenlehne, deren Winkelposition um eine Schwenkachse motorisch verstellbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass jede Sitzseite einen eigenen Antriebsmotor aufweist, und dass eine Synchronisiervorrichtung vorgesehen ist, die die Verstellbewegung der beiden Antriebsmotoren jeder Sitzseite synchronisiert.
Bei diesem Fahrzeugsitz ist jeder Sitzseite ein eigener Antriebsmotor mit seinem zugehörigen Getriebe zugeordnet. Jede Sitzseite ist daher vollständig für einen eigenen Antrieb ausgerüstet. Der Antriebsmotor ist als Elektromotor ausgebildet. Zwar hat ein derartiger Antriebsmotor einen gewissen Platzbedarf, die Antriebsmotoren werden aber bevorzugt dort angeordnet, wo die tatsächlichen Schwenkgelenke sind, also seitlich und so weit wie möglich türseitig bzw. tunnelseitig. Sie befinden sich damit in einem Bereich der Rückenlehne außerhalb der Mitte, wo eine Polsterung weniger entscheidend ist und wo sich auch nicht die Knie einer dahinter befindlichen Person befinden.
Durch die beiden Antriebsmotoren wird eine durchgehende Verbindungswelle vermieden. Alle Nachteile, die mit ihr verbunden sind, entfallen. Insbesondere ist der mittlere untere Bereich der Rückenlehne nun nicht mehr mit einer starren Verbindungswelle versehen, er kann daher dünner und elastischer ausgeführt werden. Es ist nicht mehr notwendig, die beiden Sitzseiten durch eine gemeinsame Welle zu verbinden, vielmehr können die beiden Gelenkbereiche einzeln für sich ausgebildet werden. Prinzipiell können sie sogar so angeordnet sein, dass sie nicht gleichachsig liegen, vorzugsweise sind sie gleichachsig.
Über die Synchronisiereinrichtung ist sichergestellt, dass beide Antriebsmotoren synchron betrieben werden können. Die Synchronisiervorrichtung kann mechanisch und/oder elektrisch ausgeführt sein. Bei einer mechanisch ausgebildeten Synchronisiervorrichtung werden die beiden Antriebsmotoren durch eine Synchronisierwelle miteinander verbunden. Diese kann relativ dünn ausgeführt werden, sie kann auch als biegsame Welle ausgebildet sein. Sie muss die beiden Antriebsmotoren nicht auf einer geradlinigen Achse verbinden, sie kann vielmehr auf einem Umweg verlaufen und damit an einer geeigneten Stelle, wo auch ausreichend Platz zur Verfügung steht, angeordnet sein. Sie muss praktisch kein Drehmoment übertragen.
Elektrisch ausgebildete Synchronisiervorrichtungen haben den Vorteil, dass eine mechanische Verbindung zwischen den beiden Antriebsvorrichtungen jeder Sitzseite nicht notwendig ist. Es müssen Kabel zwischen den beiden Antriebsmotoren verlegt werden, diese lassen sich aber beliebig und sehr günstig anordnen, sie nehmen praktisch keinen Baumraum ein. Elektrische Synchronisiervorrichtungen haben auch den Vorteil, dass sie einfacher abschaltbar sind als eine mechanische Synchronisiervorrichtung. Zur Abschaltung einer elektrischen Synchronisiervorrichtung reicht es aus, die zwangsweise elektrische Kopplung beider Antriebsmotoren zu unterbrechen. Danach kann jeder Antriebsmotor unabhängig von dem anderen gestellt werden. Dies wiederum kann vorteilhaft für besondere Effekte genutzt werden, so für einen speziellen Betrieb der beiden Antriebsmotoren für beispielsweise eine Rückenmassage oder für eine günstige Einstiegs- bzw. Ausstiegsposition der Rückenlehne.
Ein unterschiedlicher Antrieb der beiden Antriebsmotoren in unterschiedliche Richtungen kann innerhalb der elastischen Verformbarkeit der Rückenlehne erfolgen. Es ist aber auch möglich, die Rückenlehnenseitenteile gelenkig mit einem oberen Rückenlehnenteil zu verbinden, so dass eine gewisse Gelenkigkeit innerhalb des Rückenlehnenrahmens gegeben ist.
Vorteilhafterweise ist je ein Antriebsmotor mit einem Rückenlehnenseitenteil verbunden, insbesondere an dessen Innenseite festgelegt. Der Elektromotor ist vorzugsweise in Längsrichtung des Rückenlehnenseitenteils ausgerichtet. Vorzugsweise ist der Antriebsmotor über sein Getriebe am Rückenlehnenseitenteil festgelegt.
Es ist vorteilhaft, dass mindestens eine Sitzseite, vorzugsweise beide Sitzseiten eine Einrichtung zum Erfassen der Winkelposition der Rückenlehne aufweisen. Vorzugsweise ist auch ein Speicher vorgesehen, der zumindest die jeweils letzte Winkelposition abspeichert. Auf diese Weise kann eine gewünschte Position, eine sogenannte Memoryposition, jeweils wieder angefahren werden.
Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den übrigen Ansprüchen sowie der nun folgenden Beschreibung nicht einschränkend zu verstehender Ausführungsbeispiele der Erfindung, die unter Bezugnahme auf die Zeichnung im Folgenden näher erläutert werden. In dieser Zeichnung zeigen:
1: Eine perspektivische Darstellung der Strukturteile (ohne Polsterkörper und dergleichen) einer Rückenlehne, und
2: eine Darstellung wie 1, jedoch nunmehr mit einer flexiblen Übertragungswelle.
1 zeigt eine Rückenlehne 20 eines sonst nicht näher dargestellten Fahrzeugsitzes. Von diesem ist allerdings zudem noch ein linker und ein rechter Träger 22 gezeigt. Beide sind jeweils an einem hier nicht dargestellten, an sich bekannten Sitzseitenteil befestigt. Die entsprechenden Befestigungsmöglichkeiten sind als Löcher des Trägers 22 dargestellt.
Die Rückenlehne kann um eine Schwenkachse 24 gegenüber den beiden Trägern 22 verschwenkt werden. Die Träger 22 sind fest miteinander verbunden. Die Schwenkachse 24 verläuft parallel zur y-Achse.
Die Rückenlehne hat ein linkes Seitenteil 26, eine obere Traverse 28, ein unteres Querteil 29 und ein rechtes Seitenteil 30. Auf der Innenseite des linken Seitenteils ist ein linker Antriebsmotor 32 mit zugehörigem Getriebe 34 befestigt. Ebenso ist auf der Innenseite des rechten Seitenteils 30 ein rechter Antriebsmotor 36 mit zugehörigem Getriebe 38 befestigt. Sie sind jeweils so ausgerichtet, dass die Motorachse im Wesentlichen in z-Richtung, in der hier dargestellten normalen Gebrauchsposition der Rückenlehne 20, verläuft. Andere Ausrichtungen sind möglich. Jede Sitzseite ist autark. Vorzugsweise sind die beiden Antriebsmotoren 32, 36 und sind die beiden Getriebe 34, 38 baugleich. Die Antriebsmotoren 32, 36 sind als Elektromotoren ausgeführt, sie sind über Leitungen 40 bzw. 42 mit einer Steuereinheit 44 verbunden. Über die Leitungen 40, 42 laufen sowohl die elektrische Versorgungsspannung als auch Steuersignale. Der Steuereinheit 46 ist eine Synchronisiervorrichtung 46 zugeordnet, die Steuereinheit 44 kann diese Synchronisiervorrichtung 46 aus dem normalerweise vorliegenden Synchronisierzustand abschalten. Im synchronisierten Zustand sind die Verstellbewegungen der beiden Antriebsmotoren 32, 36 synchronisiert. Hierfür ist beispielsweise in jedem Antriebsmotor 32, 36 eine Einrichtung zum Erfassen der Winkelposition 48, z. B. ein Positionsgeber oder ein Drehwinkelgeber, angeordnet. Derartige Geber sind aus dem Stand der Technik bekannt. Sie erfassen die aktuelle Winkelstellung und die Anzahl der von einem Ausgangszustand ausgeführten Umdrehungen. In der Steuereinheit 44 werden die entsprechenden Informationen erfasst, gegebenenfalls auch gespeichert. Dies geschieht vorzugsweise einzeln für jede Sitzseite. Die Synchronisiervorrichtung 46 sorgt dafür, dass immer dann, wenn ein Antriebsmotor etwas voreilt oder zurückgeblieben ist, der andere entsprechend nachgestellt wird.
Ist die Synchronisiervorrichtung 46 ausgeschaltet, so ist es möglich, die beiden Antriebsmotoren 32, 36 unabhängig voneinander anzutreiben. Es können dann spezielle Bewegungsabläufe durchgeführt werden, die vorzugsweise in der Steuereinheit 44 bereits abgespeichert sind und auf Bedarf abgerufen werden können. Hier kann es sich um einen Bewegungsablauf für eine Rückenmassage handeln, die durch abwechselnde Betätigung der beiden Antriebsmotoren 32, 36 ausgeführt wird. In einer Alternative wird die Rückenlehne 20 innerhalb ihrer elastischen Grenzen verformt, die Antriebsmotoren 32 und 36 werden in unterschiedliche Richtungen angetrieben. Dadurch kann ein Zustand der Rückenlehne 20 erreicht werden, der das Aussteigen aus dem betreffenden Fahrzeug erleichtert. Nach einem Ausschalten der Synchronisiervorrichtung 46 wird der normale Zustand wieder erreicht, hierzu werden die beiden Sitzseiten in eine übereinstimmende Position gebracht, so dass die Synchronisierung wieder gegeben ist.
Bei einem linksgesteuerten Fahrzeug und unter der Voraussetzung, dass die dargestellte Rückenlehne 20 und die Träger 22 Teile eines Fahrersitzes sind, ist der linke Antriebsmotor 32 der türseitige Antriebsmotor und ist der rechte Antriebsmotor 36 der tunnelseitige Antriebsmotor. Die Getriebe 34, 38 sind nach dem Stand der Technik ausgebildet, vorzugsweise sind sie selbsthemmend. In einfacher Bauweise wird dann eine große Untersetzung erreicht, wenn die Getriebe 34, 38 als Taumelgetriebe ausgebildet sind.
In der Ausbildung nach 2 sind die beiden Antriebsmotoren 32, 36 durch eine Verbindungswelle 50, die als flexible Welle ausgeführt ist, miteinander verbunden. Auf diese Weise wird ein Gleichlauf der beiden Antriebsmotoren 32, 36 erreicht.
In einer Alternative ist es möglich, die beiden Seitenteile 26, 30 nicht starr über eine obere Traverse 28 und nicht starr über ein unteres Querteil 29 zu verbinden, und somit eine gewisse Gelenkigkeit der Verbindungsstellen oder alternativ innerhalb der obere Traverse 28 und des unteren Querteils 29 zuzulassen. In diesem Fall ist eine Querverstellung der Rückenlehne 20, also ein Verwinden um die z-Achse bzw. ein Querstellen der oberen Traverse 28 in einem Winkel zur y-Achse von beispielsweise 5 bis 25° in beiden Drehrichtungen möglich.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

- US 7055905 B1 [0002]
- US 5199764 A [0002]
- DE 102004062944 B1 [0002]

Claims

Fahrzeugsitz mit einer Rückenlehne (20), deren Winkelposition um eine Schwenkachse (24) motorisch verstellbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass jede Sitzseite einen eigenen Antriebsmotor (32, 36) aufweist, und dass eine Synchronisiervorrichtung (46) vorgesehen ist, die die Verstellbewegung der beiden Antriebsmotoren (32, 36) jeder Sitzseite synchronisiert.
Fahrzeugsitz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Synchronisiervorrichtung (46) abschaltbar ist.
Fahrzeugsitz nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest einem Antriebsmotor (32, 36) eine Einrichtung (48) zum Erfassen der Winkelposition der Rückenlehne (20) in Bezug auf ein Sitzgestell zugeordnet ist.
Fahrzeugsitz nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Synchronisiervorrichtung (46) eine Master-Slave-Ausbildung der Antriebsmotoren (32, 36), eine Verbindungswelle (50), insbesondere eine biegsame Verbindungswelle, oder eine elektronische Synchronisiervorrichtung (46) der beiden Antriebsmotoren (32, 36) aufweist.
Fahrzeugsitz nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in einem speziellen Betriebszustand nur der tunnelseitige Antriebsmotor (36) oder nur der türseitige Antriebsmotor (32) betätigt ist.
Fahrzeugsitz nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in einem speziellen Betriebszustand der tunnelseitige Antriebsmotor (36) eine motorische Verstellung in eine Drehrichtung und gleichzeitig der türseitige Antriebsmotor (32) eine Verstellung in die andere Richtung durchführt.
Fahrzeugsitz nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebsmotoren (32, 36), jeweils ein Getriebe (34, 38) aufweisen, und dass das Getriebe (34, 38) selbsthemmend ist, insbesondere als Taumelgetriebe ausgebildet ist.
Fahrzeugsitz nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwenkachsen der beiden Seiten der Rückenlehne (20) gleichachsig sind.
Fahrzeugsitz nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in einer Massageposition die beiden Antriebsmotoren (32, 36) jeder Sitzseite unterschiedlich und abwechselnd in unterschiedlichen Drehrichtungen betrieben werden.
Fahrzeugsitz nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dadurch gekennzeichnet, dass zur Erleichterung des Ausstiegs oder Einstiegs der tunnelseitige Antriebsmotor (36) so angesteuert wird, dass eine Verschwenkung nach vorn erfolgt und/oder der türseitige Antriebsmotor (32) so angesteuert wird, dass eine Verschwenkung nach hinten erfolgt.
Fahrzeugsitz nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dadurch gekennzeichnet, dass für beide Antriebsmotoren (32, 36) eine gemeinsame Steuereinheit (44) vorgesehen ist.
Fahrzeugsitz nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens einer der beiden Antriebsmotoren (32, 36) an einer Innenfläche eines Sitzseitenteils (26, 30) festgelegt ist.
Fahrzeugsitz nach dem vorangegangenen Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Sitzseitenteil (26, 30) in Form einer Wanne ausgebildet ist, dass die Wanne einen Boden hat, und dass die Innenfläche den Boden bildet.