DE102021201566A1

DE102021201566A1 - Verstellvorrichtung für eine Fahrzeugbaugruppe mit einem Verstellgetriebe und einem Stützelement

Info

Publication number: DE102021201566A1
Application number: DE102021201566.2A
Authority: DE
Inventors: Sergej Kostin
Original assignee: Brose Fahrzeugteile SE and Co KG
Current assignee: Brose Fahrzeugteile SE and Co KG
Priority date: 2021-02-18
Filing date: 2021-02-18
Publication date: 2022-08-18
Also published as: KR20230145429A; US20240227632A9; US20240131965A1; CN117015485A; EP4294668A1; WO2022174989A1

Abstract

Eine Verstellvorrichtung (2) für eine Fahrzeugbaugruppe (1) umfasst eine entlang einer Längsrichtung (X) erstreckte Führungsschiene (21), eine an der Führungsschiene (21) entlang der Längsrichtung (X) verschiebbar geführte, der Fahrzeugbaugruppe (21) zugeordnete Verstellbaugruppe (20), eine an der Führungsschiene (21) angeordnete Spindel (23) und ein mit der Spindel (23) wirkverbundenes, an der Verstellbaugruppe (20) angeordnetes Verstellgetriebe (22), das ein Getriebegehäuse (224) aufweist und antreibbar ist, um das Verstellgetriebe (22) gemeinsam mit der Verstellbaugruppe (20) entlang der Längsrichtung (X) relativ zu der Führungsschiene (21) zu verschieben. An der Verstellbaugruppe (20) ist zumindest ein Halteelement (220, 221) angeordnet, das eine durch einen Rand (225) begrenzte Öffnung (222, 223) aufweist, durch die hindurch die Spindel (23) erstreckt ist. Das zumindest eine Halteelement (220, 221) lagert das Getriebegehäuse (224) derart schwimmend an der Verstellbaugruppe (20), dass das Getriebegehäuse (224) entlang einer zur Längsrichtung (X) senkrechten Richtung (Z) über einen Lagerweg (Z1) gemeinsam mit der Spindel (23) zu dem zumindest einen Halteelement (220, 221) bewegbar ist. Die Verstellvorrichtung (2) weist ein Stützelement (28) auf, das ausgebildet ist, den Lagerweg (Z1) des Getriebegehäuses (224) entlang der zur Längsrichtung (X) senkrechten Richtung (Z) derart zu begrenzen, dass eine Anlage der Spindel (23) an dem Rand (225) der Öffnung (222, 223) des zumindest einen Halteelements (220, 221) entlang der zur Längsrichtung (X) senkrechten Richtung (Z) verhindert ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Verstellvorrichtung für eine Fahrzeugbaugruppe nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Eine derartige Verstellvorrichtung umfasst eine entlang einer Längsrichtung erstreckte Führungsschiene, eine an der Führungsschiene entlang der Längsrichtung verschiebbar geführte, der Fahrzeugbaugruppe zugeordnete Verstellbaugruppe, eine an der Führungsschiene angeordnete Spindel, ein mit der Spindel wirkverbundenes, an der Verstellbaugruppe angeordnetes Verstellgetriebe und zumindest ein an der Verstellbaugruppe angeordnetes Halteelement. Das Verstellgetriebe weist ein Getriebegehäuse auf und ist antreibbar, um das Verstellgetriebe gemeinsam mit der Verstellbaugruppe entlang der Längsrichtung relativ zu der Führungsschiene zu verschieben. Das zumindest eine Halteelement weist eine durch einen Rand begrenzte Öffnung auf, durch die hindurch die Spindel erstreckt ist.
Eine derartige Fahrzeugbaugruppe kann insbesondere durch einen Fahrzeugsitz ausgebildet sein, der durch Verstellen der Verstellbaugruppe an der Führungsschiene längs zum Beispiel an einem Fahrzeugboden verstellt werden kann.
Die Verstellbewegung der Verstellbaugruppe gegenüber der Führungsschiene wird durch ein Spindelgetriebe bewirkt. Hierzu ist an der Führungsschiene eine Spindel angeordnet, die mit einem Verstellgetriebe in Wirkverbindung steht derart, dass durch Antreiben das Verstellgetriebe und gemeinsam mit dem Verstellgetriebe die Verstellbaugruppe zu der Führungsschiene bewegt werden kann. Das Verstellgetriebe weist beispielsweise eine in dem Getriebegehäuse eingefasste Spindelmutter auf, die mit der Spindel in Gewindeeingriff steht derart, dass bei Verdrehen die Spindelmutter an der Spindel abrollt und dadurch längs entlang der Längsrichtung an der Spindel verstellt wird. Das Verstellgetriebe ist über das Getriebegehäuse durch Abstützung an dem zumindest einen Halteelement so an der Verstellbaugruppe angeordnet, dass bei einem Verstellen des Verstellgetriebes die Verstellbaugruppe gemeinsam mit dem Verstellgetriebe bewegt und somit zu der Führungsschiene verschoben wird.
Eine Verstellvorrichtung dieser Art ist beispielsweise aus der DE 10 2007 023 329 A1 bekannt.
Bei neuen Fahrzeugsitzkonzepten kann vorgesehen sein, ein Verstellen einer Fahrzeugbaugruppe, zum Beispiel eines Fahrzeugsitzes oder eines Konsolenelements in einem Fahrzeuginnenraum, über einen vergleichsweise großen Verstellweg zu ermöglichen. Beispielsweise kann vorgesehen sein, einen Fahrzeugsitz zwischen einer nach vorne verschobenen und einer über einen großen Verstellweg nach hinten verschobenen Position in einem Fahrzeuginnenraum zu bewegen, wobei hierzu die die Verstellbaugruppe führende, beispielsweise am Fahrzeugboden angeordnete Führungsschiene lang ausgebildet ist, beispielsweise länger als 1 m, beispielsweise gar länger als 1,5 m.
Hiermit geht einher, dass gegebenenfalls in zukünftigen Konzepten die an der Führungsschiene drehfest angeordnete Spindel sich ebenfalls über einen langen Weg erstreckt. Dies kann zur Folge haben, dass die Spindel sich entlang der Führungsschiene nicht vollständig geradlinig erstreckt, sondern beispielsweise um einen gewissen Weg aufgrund Schwerkraftwirkung gebogen ist. Zudem können Toleranzen in der Geradheit und der Position der Spindel auftreten.
Im Normalbetrieb einer Verstellvorrichtung ist zu verhindern, dass die Spindel mit dem die Öffnung in dem zumindest einen Halteelement begrenzenden Rand in Verbindung gelangt. Eine solche Berührung würde die Reibung im System erhöhen und zudem gegebenenfalls mit einer Geräuschentwicklung einhergehen. Um einer Berührung entgegenzuwirken, kann vorgesehen werden, die Öffnung zu vergrößern. Unter außergewöhnlichen Umständen, insbesondere in einem Crashfall, soll die Spindel jedoch gegebenenfalls mit dem zumindest einen Halteelement in Wirkverbindung treten, indem die Spindel sich bei Deformation an dem zumindest einen Halteelement mit dem Rand der Öffnung verhakt, um auf diese Weise eine zusätzliche Abstützung im Crashfall zu schaffen. Wird die Öffnung in dem zumindest einen Halteelement, ausgestaltet beispielsweise als ein das Getriebegehäuse zumindest abschnittweise einfassender Haltewinkel, somit vergrößert, geht dies gegebenenfalls einher mit einer reduzierten Festigkeit der Verstellvorrichtung im Crashfall. Dies gilt es zu vermeiden.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Verstellvorrichtung für eine Fahrzeugbaugruppe, insbesondere für einen Fahrzeugsitz oder ein Konsolenelement im Fahrzeuginnenraum, zur Verfügung zu stellen, die bei crashfester Ausgestaltung einen vorteilhaften Verstellbetrieb bei geringer Geräuschentwicklung ermöglicht.
Diese Aufgabe wird durch einen Gegenstand mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Demnach ist bei der Verstellvorrichtung vorgesehen, dass das zumindest eine Halteelement das Getriebegehäuse derart schwimmend an der Verstellbaugruppe lagert, dass das Getriebegehäuse entlang einer zur Längsrichtung senkrechten Richtung über einen Lagerweg gemeinsam mit der Spindel zu dem zumindest einen Halteelement bewegbar ist. Die Verstellvorrichtung weist ein Stützelement auf, das ausgebildet ist, den Lagerweg des Getriebegehäuses entlang der zur Längsrichtung senkrechten Richtung derart zu begrenzen, dass eine Anlage der Spindel an dem Rand der Öffnung des zumindest einen Halteelements entlang der zur Längsrichtung senkrechten Richtung verhindert ist.
Das Getriebegehäuse ist an dem zumindest einen Halteelement somit schwimmend gelagert und dadurch entlang einer zur Längsrichtung senkrechten Richtung, beispielsweise entsprechend der Fahrzeugvertikalrichtung, zu dem zumindest einen Halteelement bewegbar. Das zumindest eine Halteelement schafft eine axiale Abstützung für das Getriebegehäuse entlang der Längsrichtung, sodass bei einem Antreiben des Verstellgetriebes die Verstellbaugruppe durch Krafteinleitung über das Getriebegehäuse axial entlang der Längsrichtung gemeinsam mit dem Verstellgetriebe verstellt wird. Senkrecht zur Längsrichtung kann das Getriebegehäuse sich jedoch zu dem zumindest einen Halteelement bewegen, sodass das Getriebegehäuse insbesondere eine Ausgleichsbewegung zu dem zumindest einen Halteelement ausführen kann, um Toleranzen, zum Beispiel im Verstellgetriebe oder in der Gestalt oder Anordnung der Spindel, auszugleichen.
Um hierbei jedoch zu verhindern, dass bei einer Bewegung des Getriebegehäuses und einer damit einhergehenden Bewegung der Spindel zu dem zumindest einen Halteelement es in einem Normalbetrieb dazu kommen kann, dass die Spindel mit dem die Öffnung begrenzenden Rand in Anlage gelangen kann, ist ein Stützelement vorgesehen, dass im Normalbetrieb eine Abstützung des Getriebegehäuses schafft, um einen Lagerweg in der schwimmenden Lagerung des Getriebegehäuses entlang der zur Längsrichtung senkrechten Richtung zu begrenzen. Durch die Begrenzung des Lagerwegs kann das Getriebegehäuse entlang der zur Längsrichtung senkrechten Richtung im Normalbetrieb insbesondere nur so weit zu dem zumindest einen Halteelement bewegt werden, dass die Spindel nicht mit dem die Öffnung des zumindest einen Halteelements begrenzenden Rand in Anlage gelangen kann. Im normalen Betrieb ist eine Anlage zwischen der Spindel und dem zumindest einen Halteelement somit verhindert, was einen reibungsarmen und zudem akustisch vorteilhaften Betrieb der Verstellvorrichtung ermöglicht.
Die Begrenzung des Lagerwegs kann insbesondere in eine (einzige) zur Längsrichtung senkrechte Richtung erfolgen. So kann beispielsweise eine Bewegung des Getriebegehäuses vertikal nach unten (also entlang der Fahrzeugvertikalrichtung) durch das Stützelement begrenzt sein, sodass die Spindel senkrecht nach unten somit nicht mit dem Rand der Öffnung in Anlage gelangen kann. In andere Richtungen kann eine Anlage der Spindel mit dem Rand der Öffnung gegebenenfalls auf andere Weise, gegebenenfalls durch ein zusätzliches Stützelement, verhindert sein. Gegebenenfalls kann eine Anlage realistisch aber auch nur in Schwerkraftrichtung auftreten und muss somit in andere Raumrichtungen gar nicht verhindert werden.
Das Stützelement kann eine Begrenzung des Lagerwegs des Getriebegehäuses auf unterschiedliche Weise schaffen.
So kann in einer Ausgestaltung das Stützelement das Getriebegehäuse gegenüber der Verstellbaugruppe abstützen. Hierzu kann das Stützelement beispielsweise an der Verstellbaugruppe angeordnet sein, beispielsweise indem das Stützelement an dem zumindest einen Halteelement oder an der Verstellbaugruppe, beispielsweise an Schienenschenkeln einer die Verstellbaugruppe ausbildenden Verstellschiene, abgestützt ist. Die Abstützung des Stützelements kann beispielsweise formschlüssig erfolgen, beispielsweise indem das Stützelement in eine oder mehrere Abstützöffnungen an dem Halteelement oder an einer oder beiden Schienenschenkeln der Verstellschiene eingreift und somit formschlüssig entlang der zur Längsrichtung senkrechten Richtung zu dem Halteelement und/oder zu den Schienenschenkeln festgelegt ist.
Das Stützelement kann beispielsweise als elastisch federndes Element ausgebildet und hierzu zumindest abschnittsweise elastisch federnd sein. Beispielsweise kann das Stützelement durch eine Drahtfeder oder eine Blattfeder oder alternativ auch durch ein Clipselement oder ein zu verrastendes Kunststoffformteil ausgebildet sein.
In einer Ausgestaltung ist das Stützelement lösbar an der Verstellbaugruppe montierbar. Insbesondere kann das Stützelement nach Montieren des Verstellgetriebes an der Verstellbaugruppe festzulegen sein, um das Verstellgetriebe gegenüber der Verstellbaugruppe abzustützen, wobei das Stützelement gegebenenfalls auch wieder entfernt werden kann, beispielsweise um das Verstellgetriebe zu demontieren.
In anderer Ausgestaltung ist das Stützelement dazu ausgebildet, das Getriebegehäuse gegenüber der Führungsschiene abzustützen. In diesem Fall ist das Stützelement beispielsweise an dem Getriebegehäuse angeordnet, beispielsweise fest angeordnet, sodass das Stützelement das Getriebegehäuse an der Führungsschiene abstützt.
Das Stützelement kann hierbei beispielsweise einstückig mit dem Getriebegehäuse geformt sein, beispielsweise durch Kunststoffspritzgießen.
Das Stützelement kann beispielsweise die Form einer Nase, einer Rippe oder auch einer rollend gelagerten Rolle aufweisen.
In einer Ausgestaltung steht das Stützelement entlang der zur Längsrichtung senkrechten Richtung von dem Getriebegehäuse vor.
Alternativ ist auch möglich, das Stützelement an der Führungsschiene, beispielsweise an einer Basis der Führungsschiene, anzuordnen. In diesem Fall kann das Stützelement beispielsweise die Form eines entlang der Längsrichtung erstreckten Steges aufweisen, auf den das Verstellgetriebe mit dem Getriebegehäuse zur Abstützung auflaufen kann.
Unabhängig von der konkreten Ausgestaltung kann das Stützelement dazu ausgestaltet sein, im Normalbetrieb über einen gesamten Verstellbereich der Verstellbaugruppe relativ zu der Führungsschiene eine Abstützung bereitzustellen. In anderer Ausgestaltung kann das Stützelement ausgebildet sein, nur über einen Abschnitt des Verstellwegs eine Abstützung bereitzustellen.
Eine abstützende Wirkung des Stützelements kann hierbei auch abhängig sein von Toleranzen, einer Schwerkraftwirkung oder einem Verschleißzustand. So kann vorgesehen sein, dass das Stützelement nur dann abstützend wirkt, wenn zum Beispiel aufgrund von bestehenden Toleranzen die Spindel sich bei einem Verstellen des Getriebegehäuses im Rahmen der schwimmenden Lagerung dem Rand der Öffnung an dem zumindest einen Halteelement (unzulässig) annähert, aber nicht abstützend wirkt und somit auch nicht zur Reibung beiträgt, wenn eine (übermäßige) Annäherung im Normalbetrieb nicht erfolgt.
In einer Ausgestaltung ist die Verstellbaugruppe durch eine Verstellschiene ausgebildet, die eine Basis und zwei an der Basis angeordnete Schienenschenkel aufweist. Die Verstellbaugruppe ist somit als an der Führungsschiene längs entlang der Längsrichtung geführte Schiene ausgestaltet, an der die Fahrzeugbaugruppe festgelegt ist, beispielsweise in Form eines Fahrzeugsitzes oder in Form eines Konsolenelements. Das Verstellgetriebe kann hierbei mit dem Getriebegehäuse zwischen den Schienenschenkeln aufgenommen und über das zumindest eine Halteelement so zu der Verstellschiene abgestützt sein, dass bei einem Antreiben des Verstellgetriebes die Verstellschiene gemeinsam mit dem Verstellgetriebe entlang der Längsrichtung zu der Spindel und damit zu der Führungsschiene bewegt wird.
In einer Ausgestaltung ist das Stützelement hierbei an zumindest einem der Schienenschenkel abgestützt, beispielsweise indem das Stützelement formschlüssig an einem oder an beiden der Schienenschenkel entlang der zur Längsrichtung senkrechten Richtung festgelegt ist. In anderer Ausgestaltung kann das Stützelement das Getriebegehäuse gegenüber der Führungsschiene, zum Beispiel gegenüber einer Basis der Führungsschiene, abstützen.
In einer Ausgestaltung ist das zumindest eine Halteelement fest zwischen den Schienenschenkeln angeordnet. Das zumindest eine Halteelement ist somit zu der Verstellbaugruppe festgelegt und dazu fest mit einem oder beiden der Schienenschenkel verbunden, sodass das zumindest eine Halteelement das Verstellgetriebe axial entlang der Längsrichtung zu der Verstellbaugruppe abstützt. Die zur Längsrichtung senkrechte Richtung, entlang derer das Getriebegehäuse im Rahmen der schwimmenden Lagerung zu dem zumindest einen Halteelement bewegbar ist, kann hierbei senkrecht zu der Basis gerichtet sein, entsprechend insbesondere einer Fahrzeugvertikalrichtung, die in ebener Lage des Fahrzeugs (im Wesentlichen) der Schwerkraftrichtung entspricht.
In einer Ausgestaltung bildet das zumindest eine Halteelement einen quer zur Längsrichtung erstreckten, flächigen Plattenabschnitt aus. Beispielsweise können zwei Halteelemente vorgesehen sein, die mit Plattenabschnitten quer zur Längsrichtung erstreckt sind und das Getriebegehäuse so zwischen sich aufnehmen, dass das Getriebegehäuse über die Halteelemente beidseitig axial entlang der Längsrichtung zu der Verstellbaugruppe abgestützt ist und somit eine Bewegung des Verstellgetriebes entlang der Längsrichtung zu einem Antreiben der Verstellbaugruppe zum Bewegen entlang der Führungsschiene führt.
Das zumindest eine Halteelement kann hierbei beispielsweise so an der Verstellbaugruppe angeordnet sein, dass das Getriebegehäuse entlang der zur Längsrichtung senkrechten Richtung an dem zumindest einen Halteelement montiert werden kann, wenn das Halteelement bereits an der Verstellbaugruppe montiert ist. Das zumindest eine Halteelement stützt das Getriebegehäuse axial entlang der Längsrichtung zu der Verstellbaugruppe ab, beispielsweise jedoch nicht entlang der zur Längsrichtung senkrechten Richtung. Dies ermöglicht eine einfache Montage des Getriebegehäuses, wobei über das (zusätzliche) Stützelement eine Abstützung im Betrieb geschaffen wird, die verhindert, dass die Spindel im Normalbetrieb in Anlage mit dem Rand der Öffnung an dem Halteelement gelangen kann.
Der der Erfindung zugrunde liegende Gedanke soll nachfolgend anhand der in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert werden. Es zeigen:

1 eine schematische Ansicht einer Fahrzeugbaugruppe in Form eines Fahrzeugsitzes, der über eine Verstellvorrichtung längsverstellbar ist;
2 eine schematische Ansicht der Verstellvorrichtung, aufweisend zwei Paare von Führungsschienen zum Längsverstellen der Fahrzeugbaugruppe;
3 eine Ansicht einer Verstellbaugruppe an einer zugeordneten Führungsschiene;
4 eine Längsschnittansicht der Anordnung gemäß 3;
5 eine ausschnittsweise vergrößerte Darstellung der Ansicht gemäß 4;
6 eine Ansicht eines Ausführungsbeispiels mit einem ein Getriebegehäuse abstützenden Stützelement;
7 eine perspektivische Ansicht des Ausführungsbeispiels gemäß 6;
8 eine gesonderte Ansicht des Stützelements; und
9 eine Ansicht eines anderen Ausführungsbeispiels mit einem Stützelement zum Abstützen des Getriebegehäuses.

1 zeigt in einer schematischen Ansicht eine Fahrzeugbaugruppe in Form eines Fahrzeugsitzes 1, der ein Sitzteil 10 und ein an dem Sitzteil 10 in seiner Neigung verstellbares Rückenlehnenteil 11 aufweist.
Die Fahrzeugbaugruppe in Form des Fahrzeugsitzes 1 ist über eine Höhenverstelleinrichtung 12 mit einer Verstelleinrichtung 2 zum Längsverstellen des Fahrzeugsitzes 1 entlang einer Längsrichtung X verbunden. Über Kinematikteile 120 in Form von sogenannten Schwingen der Höhenverstellrichtung 12 ist der Fahrzeugsitz 1 hierzu mit zwei Paaren von Führungsschienen verbunden und dadurch entlang der Längsrichtung X verschiebbar gelagert.
Wie dies aus der schematischen Ansicht gemäß 2 ersichtlich ist, weist die Verstellvorrichtung 2 bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel zwei Führungsschienenpaare auf, die jeweils durch eine obere Verstellschiene 20 und eine untere Führungsschiene 21 gebildet sind. Die eine Verstellbaugruppe ausbildende Verstellschiene 20 ist über die Höhenverstellrichtung 12 mit dem Fahrzeugsitz 1 gekoppelt derart, dass durch Längsverstellen der Verstellschiene 20 der Fahrzeugsitz 1 entlang der Längsrichtung X bewegt werden kann. Die unteren Führungsschienen 21 sind zum Beispiel an einer Bodenbaugruppe 3, zum Beispiel einem Fahrzeugboden, festgelegt, sodass über die unteren Führungsschienen 21 der Fahrzeugsitz 1 zur Bodenbaugruppe 3 verschiebbar ist.
Einem jeden Führungsschienenpaar ist, bei dem Ausführungsbeispiel gemäß 2, ein Verstellgetriebe 22 zugeordnet, das eine an einer Spindel 23 angeordnete Spindelmutter 24 aufweist, die mit der Spindel 23 in Gewindeeingriffe steht und bei Verdrehen so an der Spindel 23 abrollt, dass die Spindelmutter 24 längs entlang der Längsrichtung X zu der Spindel 23 bewegt wird. Ein Antriebselement 25, zum Beispiel in Form einer Antriebsschnecke, steht mit der Spindelmutter 24 in Verzahnungseingriff, sodass über eine zugeordnete Antriebswelle 26 und einen Antriebsmotor 27 eine Verstellkraft in eine jede Spindelmutter 24 eingeleitet und somit die Verstellgetriebe 22 der Führungsschienenpaare angetrieben werden können.
Ein Ausführungsbeispiel eines Führungsschienenpaares ist in 3 dargestellt. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist die untere Führungsschiene 21 vergleichsweise lang ausgebildet, beispielsweise länger als 1 m, zum Beispiel länger als 1,5 m, um ein Verstellen des Fahrzeugsitzes 1 über einen vergleichsgroßen Verstellbereich in einem Fahrzeuginnenraum zu ermöglichen. Die Verstellschiene 20 ist längs entlang der Längsrichtung X an der Führungsschiene 21 geführt, wobei dazu an einer Basis 200 angeordnete Schienenschenkel 201, 202 der Verstellschiene 20 zwischen an einer Basis 210 angeordneten Schenkeln 211, 212 der Führungsschiene 21 aufgenommen sind.
Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist eine Spindel 23 über Befestigungselemente 230, 231 in Form von sogenannten Spindelhaltewinkeln drehfest an der Basis 210 der Führungsschiene 21 festgelegt. Mit der feststehenden Spindel 23 steht ein der Verstellschiene 20 zugeordnetes Verstellgetriebe in Wirkverbindung derart, dass durch Antreiben des Verstellgetriebes 22 die Verstellschiene 20 längs entlang der Längsrichtung X zu der Führungsschiene 21 bewegt werden kann.
Wie dies aus den längsgeschnitten Ansichten gemäß 4 und 5 ersichtlich ist, weist das Verstellgetriebe 22 ein Getriebegehäuse 224 auf, das zwischen Halteelementen 220, 221 aufgenommen ist, die fest mit der Verstellschiene 20 verbunden sind. Über die Halteelemente 220, 221 wird eine axiale Abstützung des Verstellgetriebes 22 zu der Verstellschiene 20 geschaffen derart, dass bei Antreiben des Verstellgetriebes 22 und einer dadurch bewirkten Längsbewegung des Verstellgetriebes 22 an der Spindel 23 die Verstellschiene 20 gemeinsam mit dem Verstellgetriebe 22 entlang der Längsrichtung X bewegt und somit zum Längsverstellen des Fahrzeugsitzes 1 verstellt wird.
Wie dies aus den Längsschnittansichten gemäß 4 und 5 ersichtlich ist, erstreckt sich die Spindel 23 durch Öffnungen 222, 223 in den plattenförmigen Halteelementen 220, 221 hindurch und steht mit dem Verstellgetriebe 22 zwischen den Halteelementen 220, 221 in Wirkverbindung.
Um ein Verstellen des Fahrzeugsitzes 1 über einen vergleichsweise großen Verstellbereich zu ermöglichen, entsprechend der langen Ausgestaltung der Führungsschiene 21, ist auch die Spindel 23 vergleichsweise lang ausgebildet, wie dies aus 4 ersichtlich ist. Dies hat zur Folge, dass aufgrund von Toleranzen in der Positionierung oder der Geradheit der Spindel 23 oder auch aufgrund einer Schwerkraftwirkung sich die Lage der Spindel 23 bei einer Verstellbewegung relativ zu den Halteelementen 220, 221 verändern kann, sodass die Spindel 23 sich einem die Öffnungen 222, 223 jeweils begrenzenden Rand der Halteelemente 220, 221 gegebenenfalls annähern kann, wie dies in 5 für die Spindel 23 in gestrichelten Linien eingezeichnet ist. Gelangt die Spindel 23 mit den Halteelementen 220, 221 im Betrieb in Anlage, so kann dies zu ungewünschter Reibung und zudem zu einer Geräuschentwicklung führen.
Um diesem entgegenzuwirken, kann vorgesehen werden, die Öffnungen 222, 223 in den Halteelementen 220, 221 zu vergrößern. Dabei ist jedoch zu beachten, dass zum Beispiel in einem Crashfall bei großen Crashkräften, die zu einer Verformung beispielsweise an den Halteelementen 220, 221 führen, es zu einem Verkrallen der Spindel 23 mit den Halteelementen 220, 221 kommen soll, um auf diese Weise eine zusätzliche Crashabstützung zu schaffen und somit ein unkontrolliertes Verstellen des Fahrzeugsitzes 1 im Crashfall zu verhindern. Die Öffnungen 222, 223 sollen daher nicht zu groß gewählt werden.
Bei dem in 4 und 5 dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Halteelemente 220, 221 als plattenförmige Elemente ausgebildet, die das Getriebegehäuse 224 des Verstellgetriebes 22 axial entlang der Längsrichtung X abstützen, dabei das Getriebegehäuse 224 aber senkrecht zur Längsrichtung X, insbesondere entlang einer Vertikalrichtung Z, schwimmend lagern, sodass das Getriebegehäuse 224 sich entlang der Vertikalrichtung Z zu den Halteelementen 220, 221 um einen gewissen Lagerweg bewegen kann. Dies ermöglicht eine Ausgleichsbewegung des Verstellgetriebes 22 zum Ausgleichen von Toleranzen, begünstigt gleichzeitig aber ein Annähern der Spindel 23 an die Ränder der Öffnungen 222, 223 in den Halteelementen 220, 221.
Bei einem in 6 und 7 dargestellten Ausführungsbeispiel ist aus diesem Grund zwischen den Halteelementen 220, 221 ein zusätzliches Stützelement 28 in Form eines in einer gesonderten Ansicht in 8 dargestellten Federelements angeordnet, das einen Lagerweg des Getriebegehäuses 224 entlang der Vertikalrichtung Z begrenzt. Das Stützelement 28 ist hierbei, wie dies aus 6 ersichtlich ist, an einer der Basis 210 der Führungsschiene 21 zugewandten, unteren Seite des Getriebegehäuses 224 angeordnet und stützt dadurch das Getriebegehäuse 224 nach unten hin ab. Toleranzen oder eine schwerkraftbedingte Auslenkung an der Spindel 23 (in Form eines Durchhängens der Spindel 23) können somit nicht dazu führen, dass die Spindel 23 Rändern 225 der Öffnungen 222, 223 derart angenähert wird, dass die Spindel 23 mit den Rändern 225 in Anlage gelangt.
Das Stützelement 28 ist insbesondere so zwischen den Halteelementen 220, 221 platziert, dass ein Lagerweg Z1 des Getriebegehäuses 224 so begrenzt ist, dass das Getriebegehäuse 224 im Normalbetrieb mit dem Stützelement 28 in Anlage gelangt, bevor die Spindel 23 entlang der Vertikalrichtung Z mit den Rändern 225 der Öffnungen 222, 223 der Halteelemente 220, 221 in Anlage gelangen kann.
Wie dies aus 6 und 7 ersichtlich ist, sind die Halteelemente 220, 221 plattenförmig ausgebildet und formschlüssig in Aufnahmeöffnungen 203, 204 an dem Schenkel 202 der Verstellschiene 20 abgestützt. Zudem können die Halteelemente 220, 221 zum Beispiel fest mit der Basis 200 verbunden sein, beispielsweise über eine Schwei ßverbindung.
Wie dies zudem aus 7 ersichtlich ist, erstreckt sich das als Federelement in Form einer gebogenen Drahtfeder ausgebildete Stützelement 28 in einer zur Vertikalrichtung Z senkrechten Ebene und ist über Schenkel 280, 281 in Schlitzöffnungen 205 innenseitig der Schenkel 201, 202 der Verstellschiene 20 aufgenommen, sodass darüber das Stützelement 28 zwischen den Schienenschenkeln 201, 202 der Verstellschiene 20 festgelegt ist. Über Anlageabschnitte 282 in Form von Aufstandspunkten sowie über von den Anlageabschnitten 282 abliegenden Enden der Schenkel 280, 281 ist das Stützelement 28 zudem an den Halteelementen 220, 221 abgestützt.
Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß 6 bis 8 ist das Getriebegehäuse 224 somit gegenüber den Halteelementen 220, 221 und dadurch gegenüber der Verstellschiene 20 abgestützt.
Das Verstellgetriebe 22 kann hierbei von unten zur Montage zwischen die bereits an der Verstellschiene 20 angeordneten Halteelemente 220, 221 eingesetzt werden, wobei nach dem Einsetzen des Verstellgetriebes 22 das Stützelement 28 montiert wird.
Das Stützelement 28 kann aufgrund seiner federnden Ausgestaltung hierbei auch wieder gelöst werden, sodass das Verstellgetriebe 22 gegebenenfalls demontiert werden kann.
Bei einem in 9 dargestellten Ausführungsbeispiel ist, im Vergleich zum Ausführungsbeispiel gemäß 6 bis 8, das Stützelement 28 an dem Getriebegehäuse 224 angeordnet und beispielsweise einstückig, zum Beispiel durch Kunststoffspritzgießen, mit dem Getriebegehäuse 224 geformt. Das Stützelement 28 steht hierbei in Form einer Nase oder einer Rippe von dem Getriebegehäuse 224 entlang der Vertikalrichtung Z vor und erstreckt sich ausgehend von dem Getriebegehäuse 224 in Richtung der Basis 210 der Führungsschiene 21. Über das Stützelement 28 wird somit eine Abstützung des Getriebegehäuses 224 an der Basis 210 geschaffen, sodass eine übermäßige Annäherung des Getriebegehäuses 224 und damit der Spindel 23, die mit der in dem Getriebegehäuse 224 eingefassten Spindelmutter 24 wirkverbunden ist, an die Basis 210 der Führungsschiene 21 verhindert wird.
Dadurch wird auch verhindert, dass die Spindel 23 mit den Rändern 225 der Öffnungen 222, 223 in den Halteelementen 220, 221 im Normalbetrieb in Anlage gelangen kann.
Abgesehen von der Ausgestaltung des Stützelements 28 ist das Ausführungsbeispiel gemäß 9 ansonsten funktional identisch den vorangehend beschriebenen Ausführungsbeispielen, sodass auch auf die vorangehenden Ausführungen verwiesen werden soll.
Der der Erfindung zugrunde liegende Gedanke ist nicht auf die vorangehend beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern lässt sich auch in anderer Weise verwirklichen.
Eine über die Verstellvorrichtung zu verstellende Fahrzeugbaugruppe kann durch einen Fahrzeugsitz oder beispielsweise auch ein Konsolenelement ausgestaltet sein, das längs in einem Fahrzeuginnenraum zu verstellen sein soll.
Eine solche Fahrzeugbaugruppe kann über eine Führungsschiene und eine zugeordnete Verstellbaugruppe verschiebbar gelagert sein oder auch über zwei oder gegebenenfalls mehr Paare mit je einer Führungsschiene und einer zugeordneten Verstellbaugruppe.
Bezugszeichenliste

1: Fahrzeugbaugruppe (Fahrzeugsitz)
10: Sitzteil
11: Rückenlehnenteil
12: Höhenverstelleinrichtung
120: Kinematikteile
2: Längsverstelleinrichtung
20: Verstellbaugruppe (Verstellschiene)
200: Basis
201, 202: Schienenschenkel
203, 204: Aufnahmeöffnung
205: Abstützöffnung
21: Führungsschiene
210: Basis
211, 212: Schenkel
22: Verstellgetriebe
220, 221: Halteelement
222, 223: Öffnung
224: Getriebegehäuse
225: Rand
23: Spindel
230, 231: Befestigungselement
24: Spindelmutter
25: Antriebselement (Antriebsschnecke)
26: Antriebswelle
27: Antriebsmotor
28: Stützelement
280, 281: Schenkel
282: Anlageabschnitt
3: Bodenbaugruppe
X: Längsrichtung
Y: Querrichtung
Z: Vertikalrichtung
Z1: Lagerweg

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102007023329 A1 [0005]

Claims

Verstellvorrichtung (2) für eine Fahrzeugbaugruppe (1), mit einer entlang einer Längsrichtung (X) erstreckten Führungsschiene (21), einer an der Führungsschiene (21) entlang der Längsrichtung (X) verschiebbar geführten, der Fahrzeugbaugruppe (21) zugeordneten Verstellbaugruppe (20), einer an der Führungsschiene (21) angeordneten Spindel (23), einem mit der Spindel (23) wirkverbundenen, an der Verstellbaugruppe (20) angeordneten Verstellgetriebe (22), das ein Getriebegehäuse (224) aufweist und antreibbar ist, um das Verstellgetriebe (22) gemeinsam mit der Verstellbaugruppe (20) entlang der Längsrichtung (X) relativ zu der Führungsschiene (21) zu verschieben, und zumindest einem an der Verstellbaugruppe (20) angeordneten Halteelement (220, 221), das eine durch einen Rand (225) begrenzte Öffnung (222, 223) aufweist, durch die hindurch die Spindel (23) erstreckt ist, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine Halteelement (220, 221) das Getriebegehäuse (224) derart schwimmend an der Verstellbaugruppe (20) lagert, dass das Getriebegehäuse (224) entlang einer zur Längsrichtung (X) senkrechten Richtung (Z) über einen Lagerweg (Z1) gemeinsam mit der Spindel (23) zu dem zumindest einen Halteelement (220, 221) bewegbar ist, wobei die Verstellvorrichtung (2) ein Stützelement (28) aufweist, das ausgebildet ist, den Lagerweg (Z1) des Getriebegehäuses (224) entlang der zur Längsrichtung (X) senkrechten Richtung (Z) derart zu begrenzen, dass eine Anlage der Spindel (23) an dem Rand (225) der Öffnung (222, 223) des zumindest einen Halteelements (220, 221) entlang der zur Längsrichtung (X) senkrechten Richtung (Z) verhindert ist.
Verstellvorrichtung (2) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Stützelement (28) ausgebildet ist, das Getriebegehäuse (224) gegenüber der Verstellbaugruppe (20) abzustützen.
Verstellvorrichtung (2) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Stützelement (28) an der Verstellbaugruppe (20) angeordnet ist.
Verstellvorrichtung (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Stützelement (28) an dem zumindest einen Halteelement (220, 221) abgestützt ist.
Verstellvorrichtung (2) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Stützelement (28) zumindest abschnittsweise elastisch federnd ausgebildet ist.
Verstellvorrichtung (2) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Stützelement (28) lösbar an der Verstellbaugruppe (20) montierbar ist.
Verstellvorrichtung (2) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Stützelement (28) ausgebildet ist, das Getriebegehäuse (224) gegenüber der Führungsschiene (21) abzustützen.
Verstellvorrichtung (2) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Stützelement (28) an dem Getriebegehäuse (224) angeordnet ist und das Getriebegehäuse (224) an der Führungsschiene (21) abstützt.
Verstellvorrichtung (2) nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Stützelement (28) einstückig mit dem Getriebegehäuse (224) geformt ist.
Verstellvorrichtung (2) nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Stützelement (28) entlang der zur Längsrichtung (X) senkrechten Richtung (Z) von dem Getriebegehäuse (224) vorsteht.
Verstellvorrichtung (2) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstellbaugruppe (20) durch eine Verstellschiene ausgebildet ist, die eine Basis (200) und zwei an der Basis (200) angeordnete Schienenschenkel (201, 202) aufweist.
Verstellvorrichtung (2) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Stützelement (28) an zumindest einem der Schienenschenkel (201, 202) abgestützt ist.
Verstellvorrichtung (2) nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine Halteelement (220, 221) fest zwischen den Schienenschenkeln (201, 202) angeordnet ist.
Verstellvorrichtung (2) nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die zur Längsrichtung (X) senkrechte Richtung (Z) senkrecht zu der Basis (200) gerichtet ist.
Verstellvorrichtung (2) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine Halteelement (220, 221) einen quer zur Längsrichtung (X) erstreckten, flächigen Plattenabschnitt (220, 221) ausbildet.
Verstellvorrichtung (2) nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch zwei Haltelemente (220, 221), die entlang der Längsrichtung (X) zueinander beabstandet sind und das Getriebegehäuse (224) zwischen sich aufnehmen.
Verstellvorrichtung (2) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Getriebegehäuse (224) entlang der zur Längsrichtung (X) senkrechten Richtung (Z) an dem zumindest einen Halteelement (220, 221) montierbar ist, wenn das zumindest eine Halteelement (220, 221) bereits an der Verstellbaugruppe (20) montiert ist.