TECHNISCHES GEBIET

Die Erfindung betrifft einen Fahrzeugsitz mit einem Schwingungstilger nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Sie betrifft weiterhin ein Fahrzeug, insbesondere ein Kraftfahrzeug, mit zumindest einem derartigen Fahrzeugsitz.

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Besonders bei Fahrzeugsitzen mit erhöhter Masse in der Sitzlehne, beispielsweise hervorgerufen durch Integration eines Sicherheitsgurtes in die Sitzlehne oder durch Integration anderer, dem Komfort dienender Ausstattungen (Arbeitstisch, Monitor etc.), wird die Eigenfrequenz des Sitzes reduziert, was im Fährbetrieb zu einem Zittern des Sitzes, insbesondere der Sitzlehne, oder auch zu Störgeräuschen führt. Oft trifft die Eigenfrequenz des Fahrzeugsitzes die Anregungsfrequenz vom Fahrzeug, was zu besonders stark wahrnehmbaren Schwingungen des Fahrzeugsitzes führt. Insbesondere eine hohe Masse im oberen Lehnenbereich verhält sich hinsichtlich des Auftretens von wahrnehmbaren Schwingungen des Fahrzeugsitzes negativ zu einem gewichtsoptimierten Sitzunterbau. Zudem ändert die Sitzposition die Eigenfrequenz des Sitzes. Diesen Problemen wird mit Schwingungstilgern entgegengetreten, die im Fahrzeugsitz, insbesondere in der Sitrzlehne, vorgesehen sind. Üblicherweise werden derartige Schwingungstilger auf einen Frequenzbereich ausgelegt, was jedoch einen Kompromiss darstellt. STAND DER TECHNIK

Aus der EP 2602 152 A1 ist es bekannt, eine Kopfstütze, die ein um eine Querachse schwenkbares Kopfstützenpolster aufweist, mit der Schwenkbewegung entgegenwirkenden elastischen Elementen zu versehen. Diese elastischen Elemente sind in ihrer radialen Position in Bezug auf die Querachse verstellbar angeordnet, wobei diese Verstellung in Abhängigkeit der Höhenposition der Kopfstütze vorgenommen wird. Ziel dabei ist es, Schwingungen der Kopfstütze um die Querachse zu dämpfen.

DARSTELLUNG DER ERFINDUNG

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen verbesserten gattungsgemäßen Fahrzeugsitz anzugeben, bei dem das Auftreten von Eigenschwingungen während des Fährbetriebs weiter reduziert ist.

Diese Aufgabe wird gelöst mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1.

Ein solcher Fahrzeugsitz mit einem Schwingungstilger, weist ein Sitzbodenteil und eine daran angeordnete und mit einer Kopfstütze versehene Sitzlehne auf. Der Schwingungstilger ist in der Sitzlehne oder in der Kopfstütze angeordnet und dort an einer Lehnenstruktur beziehungsweise einer Kopfstützenstruktur angebracht. Der Schwingungstilger zeichnet sich erfindungsgemäß dadurch aus, dass er eine Tilgermasse aufweist, die mittels elastischer Elemente relativ zur Lehnenstruktur beziehungsweise zur Kopfstützenstruktur gelagert ist, und dass die Federhärte der elastischen Elemente Betätigungsmechanismus' verstellbar ist. VORTEILE

Die Verstellbarkeit der Federhärte des Schwingungstilgers schafft eine Einsteilbarkeit der Eigenfrequenz und ermöglicht damit eine Auslegung des Schwingungstilgers auf unterschiedliche Frequenzbereiche.

Weitere bevorzugte und vorteilhafte Ausgestaltungsmerkmale des erfindungsgemäßen Fahrzeugsitzes sind Gegenstand der Unteransprüche 2 bis 9.

Vorzugsweise ist der Betätigungsmechanismus ausgebildet, um die Federhärte der elastischen Elemente in Abhängigkeit von der Einstellung des Fahrzeugsitzes, insbesondere in Abhängigkeit vom Neigungswinkel der Sitzlehne, einzustellen. Dadurch kann das Dämpfungselement und mit ihm die Dämpfungswirkung an die jeweilige Position des Fahrzeugsitzes angepasst werden.

Bei einer besonders bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung weist der Schwingungstilger ein Joch mit einem ersten Druckelement und einem zweiten Druckelement auf, wobei die Druckelemente entlang einer ersten Richtung relativ zueinander verlagerbar, insbesondere verfahrbar oder verschiebbar, sind, wobei sie mittels einer Führungsanordnung geführt sind und wobei die elastischen Elemente und die Tilgermasse zwischen den Druckelementen des Schwingungstilgers eingespannt sind. Durch eine Veränderung der Einspannung werden die elastischen Elemente mehr oder weniger komprimiert, wodurch sich ihre Federhärte verändert, was in einer Veränderung der Eigenfrequenz des von der Tilgermasse und den elastischen Elementen des Schwingungstilgers gebildeten Feder-Masse-Schwingers resultiert. Dabei ist es von Vorteil, wenn der Betätigungsmechanismus ausgebildet ist, um die Druckelemente entlang der ersten Richtung oder parallel dazu aufeinander zu und voneinander weg zu bewegen.

Auch vorteilhaft ist es, wenn die elastischen Elemente von elastomeren Dämpfungskörpern gebildet sind oder solche aufweisen.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, die mit anderen Ausführungsformen kombinierbar ist, weist der Betätigungsmechanismus zumindest einen Aktuator auf. Ein solcher Aktuator kann einen mechanischen Antrieb, einen manuell oder automatisch betätigbaren Bowdenzug oder einen elektrischen, pneumatischen oder hydraulischen Antrieb aufweisen oder bilden.

Dabei ist es von Vorteil, wenn der zumindest eine Aktuator von einer Steuerungseinrichtung steuerbar ist und dazu von der Steuerungseinrichtung mit Aktuationsbefehlen beaufschlagbar ist. Elektrisch verstellbare Sitze können den Aktuatur über das Steuergerät der elektrischen Sitzverstellung steuern, die dann die Steuerungseinrichtung bildet.

Vorzugsweise ist dabei die Steuerungseinrichtung mit zumindest einem Sensor zur Datenübertragung gekoppelt, der ausgebildet ist, um zumindest einen Parameter der Einstellung des Fahrzeugsitzes zu erfassen.

Schließlich ist es auch von Vorteil, wenn die Steuerungseinrichtung mit einer Kennfeldspeichereinrichtung verbunden ist oder eine solche aufweist, in der Einstellwerte für die Federhärte der elastischen Elemente in Abhängigkeit von Einstellparametern des Fahrzeugsitzes gespeichert sind. Diese Kennfeldsteuerung kann sitzpositionsabhängig mechanisch, beispielsweise über eine Steuerkurve an der Mechanik und/oder einen Bowdenzug, oder elektrisch/pneumatisch/hydraulisch über einen Aktuator eingestellt werden. In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Fahrzeugsitzes kann über Gewichtssensoren die Masse des Fahrzeugsitzes einschließlich der eines auf dem Fahrzeugsitz sitzenden Passagiers ermittelt werden und als weitere Steuergröße für die Einstellung des Schwingungstilgers genutzt werden.

Die Erfindung ist auch gerichtet auf ein Fahrzeug, insbesondere auf ein Kraftfahrzeug, mit zumindest einem erfindungsgemäßen Fahrzeugsitz.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung mit zusätzlichen Ausgestaltungsdetails und weiteren Vorteilen sind nachfolgend unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung näher beschrieben und erläutert.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Es zeigt:

Fig. 1 eine teilweise geschnittene Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Fahrzeugsitzes mit einem Schwingungstilger;

Fig. 2 eine vergrößerte Ansicht des Schwingungstilgers aus Fig. 1 ; gemäß der Einzelheit II in Fig. 1

Fig. 3 A eine Seitenansicht des Fahrzeugsitzes aus Fig. 1 mit aufrechter Sitzlehne und

Fig. 3 B eine Seitenansicht des Fahrzeugsitzes aus Fig. 1 mit in eine Liegesitzposition geneigter Sitzlehne. DARSTELLUNG VON BEVORZUGTEN AUSFUHRUNGSBEISPIELEN

Fig. 1 zeigt einen erfindungsgemäßen Fahrzeugsitz 1 in stilisierter, teilweise geschnittener Seitenansicht mit einem Sitzbodenelement 10 und einer Sitzlehne 12, die an ihrer Oberseite mit einer Kopfstütze 11 versehen ist und in der ein Schwingungstilger 2 vorgesehen ist. Das Sitzbodenelement 10 ist mittels einer Vorrichtung 3 zur Sitzlängsverstellung mit einem zur Fahrzeugstruktur 40 eines Fahrzeugs 4 gehörenden Bodenblech 42 auf dem Fachmann bekannte Weise, beispielsweise durch Verschrauben, verbunden. Die Vorrichtung 3 zur Sitzlängsverstellung weist eine mit dem Bodenblech 42 verbundene linke und rechte Unterschiene 30 auf. Jeder Unterschiene 30 ist eine Oberschiene 32 zugeordnet, die bezüglich der jeweiligen Unterschiene 30 verschiebbar und arretierbar gelagert ist.

Der Schwingungstilger 2 ist im oberen Teil der Sitzlehne 12 angeordnet und wird nachstehend unter Bezugnahme auf Fig. 2 näher beschrieben.

Die Sitzlehne 12 ist in ihrem Inneren, das von einem Sitzbezug 13 mit einer festen Lehnenrückwand 14 umgrenzt ist, mit einer Lehnenstruktur 15 versehen, die im gezeigten Beispiel einen inneren sich in Lehnenlängsrichtung erstreckende Strukturträger 16 und einen hinteren sich in Lehnenlängsrichtung erstreckende Strukturträger 17 aufweist, zwischen denen der Schwingungstilger 2 angeordnet ist.

Der Schwingungstilger 2 ist von einem Joch 20 gebildet, das ein vorderes, erstes Druckelement 21 und ein hinteres, zweites Druckelement 22 aufweist, die entlang einer ersten Richtung R rechtwinklig zu den Druckelementen 21, 22 aufeinander zu und voneinander weg relativ zueinander bewegbar sind. Führungsbolzen 23, 24 einer Führungsanordnung 25 durchgreifen

Führungsöffnungen 2T, 21" und 22', 22" der Druckelemente 21, 22, wodurch die Druckelemente 21, 22 entlang der Führungsbolzen 23, 24 parallel zur ersten Richtung R geführt sind. Zwischen den Druckelementen 21, 22 ist eine Tilgermasse 26 angeordnet, die mittels vorderer elastischer Elemente 27, 27' und hinterer elastischer Elemente 28, 28' zwischen den Druckelementen 21 , 22 elastisch gelagert ist. Die elastischen Elemente 27, 27', 28, 28' sind jeweils von einem Dämpfungskörper aus einem elastomeren Material, beispielsweise von einem Gummipuffer, gebildet.

Der Schwingungstilger 2 ist mittels in Fig. 2 nur schematisch dargestellter Flalterungen 29, 29' am inneren Strukturträger 16 und am hinteren Strukturträger 17 gehaltert. Zumindest eine der beiden Flalterungen 29, 29' bildet einen Betätigungsmechanismus 5 oder weist einen solchen auf, der ausgebildet ist, um eine Relativverlagerung der beiden Druckelemente 21, 22 aufeinander zu oder voneinander weg zu bewirken. In Fig. 2 ist nur die vordere Flalterung 29 schematisch als Element des Betätigungsmechanismus' 5 dargestellt. Alternativ kann die hintere Flalterung 29' ein Element des Betätigungsmechanismus' 5 bilden öderes können beide Flalterungen 29 und 29' Elemente des Betätigungsmechanismus' 5 bilden.

Der Betätigungsmechanismus 5 weist zumindest einen elektrisch (oder alternativ pneumatisch oder hydraulisch) betätigbaren Aktuator 50 auf, der im gezeigten Beispiel in die teleskopartig ausgebildete vordere Flalterung 29 integriert ist und diese teleskopartig ausfahren oder einfahren kann. Angesteuert wird der zumindest eine Aktuator 50 von einer nur in Fig. 1 schematisch dargestellten Steuerungseinrichtung 52, die mit einem Neigungswinkelsensor 56 zur Bestimmung des Lehnen-Neigungswinkels a-i, 02 (Fig. 3A und 3B) um die Lehnen-Neigungsachse yi zur Senkrechten sowie mit zumindest einem im Fahrzeugsitz 1 vorgesehenen Gewichtssensor 58 zur Bestimmung der auf dem Fahrzeugsitz 1 lastenden Passagiermasse und mit einer Kennfeldspeichereinrichtung 54 zur Datenübertragung verbunden ist. Eine Betätigung des zumindest einen Aktuators 50 des Betätigungsmechanismus' 5 bewirkt eine stärkere beziehungsweise weniger starke Einspannung der Tilgermasse 26 zwischen den beiden Druckelementen 21, 22 , wodurch die Federhärte der elastischen Elemente 27, 27', 28, 28' bei stärkerer Einspannung größer (= steifer) beziehungsweise bei weniger starker Einspannung kleiner (= weicher) wird. Dadurch ändert sich auch die Eigenfrequenz des Schwingungstilgers 2, so dass diese mittels des Betätigungsmechanismus' 5 veränderbar und die Vibrationstilgung des Fahrzeugsitzes, insbesondere von dessen Sitzlehne an die aktuellen dynamischen Bedürfnisse anpassbar ist

Die Erfindung ist nicht auf das obige Ausführungsbeispiel beschränkt, das lediglich der allgemeinen Erläuterung des Kerngedankens der Erfindung dient. Im Rahmen des Schutzumfangs kann die erfindungsgemäße Vorrichtung vielmehr auch andere als die oben beschriebenen Ausgestaltungsformen annehmen. Die Vorrichtung kann hierbei insbesondere Merkmale aufweisen, die eine Kombination aus den jeweiligen Einzelmerkmalen der Ansprüche darstellen.

Bezugszeichen in den Ansprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen dienen lediglich dem besseren Verständnis der Erfindung und sollen den Schutzumfang nicht einschränken.

BEZUGSZEICHENLISTE

1 Fahrzeugsitz

2 Schwingungstilger

3 Vorrichtung zur Sitzlängsverstellung

4 Fahrzeug

5 Betätigungsmechanismus

10 Sitzbodenelement

11 Kopfstütze

12 Sitzlehne

13 Sitzbezug

14 Lehnenrückwand

15 Lehnenstruktur

16 Strukturträger

17 Strukturträger

20 Joch

21 vorderes Druckelement

2T Führungsöffnung

21" Führungsöffnung

22 hinteres Druckelement

22' Führungsöffnung

22" Führungsöffnung

23 Führungsbolzen

24 Führungsbolzen

25 Fürhungsanordnung

26 Tilgermasse

27 vorderes elastisches Element

27' vorderes elastisches Element

28 hinteres elastisches Element

28' hinteres elastisches Element

29 vordere Halterung

29' hintere Halterung

30 Unterschiene

32 Oberschiene 40 Fahrzeugstruktur

42 Bodenblech

50 Aktuator

52 Steuerungseinrichtung

54 Kennfeldspeichereinrichtung

56 Neigungswinkelsensor

58 Gewichtssensor

F Fahrtrichtung

R Bewegungsrichtung yi Lehnen-Neigungsachse ai Lehnen-Neigungswinkel

Q2 Lehnen-Neigungswinkel