CN102149567A - 座椅调节装置 - Google Patents

Abstract

用于车辆座椅(1)的座椅调节装置，具有用于产生驱动运动的电动马达(11)，其中，该电动马达为了传递该电动马达的驱动运动与变速器(13)有效连接，该变速器(13)设有变速器壳体(19)，在变速器壳体(19)中设置有用于马达驱动运动的减速或加速的变速器元件，在该座椅调节装置中应实现和迄今相比较低技术上的耗费的电动马达的应用。为此提出：该变速器(13)设有用于探测关于变速器元件中的至少一个变速器元件的转速的信息或依赖于该转速的量的探测机构。

Description

座椅调节装置

技术领域

本发明涉及一种用于车辆座椅的座椅调节装置，该座椅调节装置具有用于产生驱动运动的电动马达，其中，该电动马达为了传递其驱动运动与变速器有效连接，该变速器具有变速器壳体，在该变速器壳体中布置有用于马达驱动运动的减速或加速的变速器元件。由DE 10 2004 019 466 B4公知一种这种类型的座椅调节设施。

背景技术

车辆座椅，尤其是单座椅，通常构造为可调节。在这种情况下，该座椅可以在一侧上整个地纵向推移，为此，车辆座椅的座位部分被固定在上导轨上，且该上导轨相对与固定在车辆侧的下导轨可纵向推移。

此外通常地，车辆座椅的靠背部分可枢转地铰接在车辆座椅的座位部分上。在这种情况下，铰接通过配件来产生，该配件具有座位部分侧及靠背部分侧的组成部分，这些组成部分相对彼此可枢转或可转动。此外，存在多个不同的配件类型，通常使用卡位配件或摆动配件

为实施车辆座椅的运动，可以设置要么手动的，要么马达驱动的调节运动。为了产生马达驱动运动，通常使用电动马达，尤其是由于机动车中的直流网络而使用电动直流马达。因为这类直流马达通常提供具有高转速的驱动运动，其不能直接地用作为调节运动，所以借助变速器进行减速。于是，利用被减速了的运动来调节座椅或者说座椅部件。

特别是为了记忆性的座椅功能，诸如在已存储的座椅的关于座椅下导轨的纵向位置下或确定的靠背倾斜度下，电动马达具有探测机构，以便能够查明马达的转动圈数和/或转速。这些信息用于控制座椅调节装置，以便使座椅或座椅部件运转至期望的已保存的位置。特别是在大量的不同座椅中，这会导致很大数量的不同电动马达，这同高昂的成本相联系。此外，在已知的解决办法中还有以下缺点，即，因为高转速，迄今使用的电动马达必须高采样频率，该高采样频率又导致大量的待处理的数据，这些数据又使性能强劲且昂贵的评估电子装置成为必需。此外，由该高频率产生出强烈的电磁负载，该电磁负载又提升了为在每个相邻的组件中取得抗干扰强度的高昂费用。

一种此类座椅调节装置在DE 3527906 A1中公开，在该座椅调节装置中获知马达转速，且由此计算出车辆座椅的位置。

发明内容

因此，依据第一构想，本发明基于以下任务，即，创造一种开头所述类型的座椅调节装置，该座椅调节装置和迄今相比，需要较低技术上的耗费的电动马达。依据本发明的第二构想，应使如下的座椅调节装置成为可能，即，为了产生预定的调节路程，该座椅调节装置与迄今的座椅调节装置相比，要求性能较不强劲的评估电子装置。

该任务在开头所述类型的座椅调节装置中依据本发明地由以下方式来解决，即，该变速器具有至少一个探测机构，譬如传感器，用于确定变速器组件的转速或依赖于该转速的量。此外，在变速器上应布置评估电子装置，用于对由该至少一个探测机构提供的信号进行评估。

另外，与迄今的解决方案(探测机构在该解决方案中布置在马达中，且由于马达轴的高转速而需要高采样频率)相比，在依据本发明的解决方案中，可以使用由于变速器中发生的减速而较低的转速。该通常明显较低的转速导致较低的采样频率，该较低的采样频率又要求功能较不强劲的评估电子装置。相反，如果仍如迄今一样使用类似功能强劲的评估电子装置，则现在在该评估电子装置中提供了用于其它应用的计算能力。此外，在较低的频率下，干扰性明显降低，这又对周围的外围电子装置产生积极的影响。

此外，该依据本发明的解决方案使较低技术上的耗费的、不但适用于无记忆功能的车辆座椅而且适用于具有记忆功能的座椅的马达成为可能。因为与已知的解决方案对比，代替布置在马达上，该探测机构现在有利地布置在变速器上或变速器中，所以现在也可以将不具有用于测定转速的探测机构的马达用于带有记忆功能的座椅调节装置。因为这些马达也可用于不具有记忆功能的座椅，所以这可用于电动马达在一般不同的座椅调节装置中的标准化。因此，马达或者说驱动单元可设置为标准构件，这可导致更高的批量，且由此可导致单个电动马达的更低的成本。此外，这项依据本发明设置的措施也有助于：用于评估由至少一个探测机构提供的信号的评估电子装置完整地或部分地设置在变速器上而非马达上。由此，该马达也被减轻了功能负担，且可标准化。在这种情况下特别有利的是，当该至少一个探测机构集成到评估电子装置中时，尤其是与该评估电子装置一起布置在共同的电路板上时。

在开头所提到的类型的座椅调节装置中，该任务依据本发明地也由以下方式来解决，即，在变速器上设置有用于电流供应和/或数据交换的电端口，且此外，该变速器设有用于将电流从变速器向马达输送以用于后者的电流供应的、尤其用于使其产生马达驱动运动的机构。这项措施可单独地或与本发明的第一构想联合地设置。利用这种解决方案，与迄今相比，也可以较低的技术上的耗费来为不同的座椅调节装置设置数目较少的不同马达种类。因此这个依据本发明的构想也可用于：不仅为具有记忆功能的座椅，而且为不具有记忆功能的座椅提供相同的马达类型。此外，通过这种依据本发明的解决方案(在该解决方案中，在变速器上至少存在一处电接触)，和迄今相比可更简单地形成用于不同的马达或变速器实施的模块化组合构件，因为可定义用于电流供应和/或数据交换的在电动马达和变速器之间的接口。在这种情况下优选的是，当马达的电接触经由变速器实现。此外，变速器和马达可分别设有接触机构，所述接触机构可相互连接。在这种情况下，所述接触机构可直接相互连接，并为此，按照插头/插座的类型构造。在其它实施方式中，变速器的电接触机构和马达的电接触机构也可以利用传导机构相互连接。

被证明是有利的，当变速器也设有控制单元时，该控制单元布置在变速器本身上。该控制单元可有利地承担所有对每个座椅的运动的实施是必需的控制功能。同样可设置的是，该控制单元仅控制对座椅调节装置的分别的驱动的运行是必需的功能。在这种情况下被证明是有利的，当控制单元具有带电子线路的电路板时，其中，该电路板布置在变速器上，优选地布置在变速器壳体上，且特别优选地布置在壳体的内部，由此保护该控制单元不受损伤和污染。该控制单元可以不但包括必需的控制电子装置，还包括用于马达的电力电子装置。

在本发明的优选的实施方式中，可以在变速器上设置至少一个作为探测机构构造的传感器，由该传感器测定有关可旋转地布置的变速器组件的转动运动的信息。这种传感器可有利地是利用感应效应或磁效应的传感器，譬如霍尔传感器。与霍尔传感器相关的必需的磁体可以不同的方式装配在旋转的变速器组件上，例如粘上。但特别优选的是，当价格低廉的合成材料烧结材料在为此设置的变速器组件的预定的位置上磁化。以这种方式，昂贵的附加磁体的集成措施被取消。为此所必需的生产方法是已知的，且例如由企业MS-Schramberg GmbH & Co.KG，D-78713 Schramberg-Sulgen提出并实施。

该为探测转速信息而设置的至少一个传感器，优选为霍尔传感器，可集成到控制单元中，特别是布置在控制单元的电路板上。这样，该控制单元可以这种方式有利地布置在变速器上，特别是设置在变速器的变速器壳体内部，即，该至少一个磁体在变速器组件旋转时，在霍尔传感器处经过，且这可被霍尔传感器探测到。

原则上，与依据本发明的座椅调节装置相关的，每类具有至少一个旋转的变速器组件的变速器都可被应用。例如，本发明可具有至少一个摆动变速器、行星变速器、蜗轮蜗杆变速器或圆柱齿轮变速器，以及这些变速器类型的结合。那些具有较高的减速比的变速器可获得特别的优点，因为在这些变速器中，相比于驱动马达的各个转速，出现特别低的转速。因此与本发明相关地，有效的是，当利用探测机构来探测变速器中具有最低转速的变速器元件的转速或者说旋转运动时。在许多情况下，该变速器元件是从动侧的变速器元件，利用该变速器元件，旋动运动被从变速器传达至待调节的座椅元件。

本发明的其它的优选的构型产生于权利要求、说明书描述和图示。

附图说明

借助于在附图中纯示意性地表示出的实施实例详细地解释本发明。其中：

图1示出具有依据本发明的座椅调节装置的车辆座椅；

图2示出依据本发明的座椅调节装置的强烈示意性的原则性的示图。

具体实施方式

机动车的车辆座椅1具有：座位部分3和靠背4，靠背4通过两个配件侧面地安装在座位部分3上，相对于座位部分3可枢转，且可以不同的倾斜状态来锁定。一方面车辆座椅1在机动车中的取向和机动车日常的行驶方向，以及另一方面配件在车辆座椅1中的对称性和布置，定义了应用的方向指标(Richtungsangabe)。该车辆座椅构造为安全带整合式座椅，即安全带的上端固定在靠背4上，更准确地说，固定在靠背的上边缘上的安全带自动装置上。

为使座椅纵向推移，该座椅布置以其座位部分3布置在两个带间距地互相平行取向的座椅导轨对5、6上。每个座椅导轨对5、6具有固定在汽车底板上的下导轨5a、6a以及在座椅下导轨5a、6a上引导且能相对该座椅下导轨5a、6a纵向推移的上导轨5b、6b。每个座椅上导轨5b、6b与依据本发明的电动座椅调节装置10有效连接。在这种情况下，在一种实施方式中可为这两对座椅导轨对设置共同的座椅调节装置10。在此外可选替的实施方式中，也可给每个座椅导轨对5、6分配自己的座椅调节设施。在最后提到的情况下，可提供对这两个座椅上导轨的运动的耦合，特别是对座椅调节装置的两个马达的机械的耦合或电子的耦合，如在DE 198 60 910 B4中所描述的那样。

依据本发明的座椅调节装置具有在图2中示出的直流电动马达11，直流电动马达11的驱动轴12与减速变速器13有效连接。该实施实例的减速变速器13与所述上导轨5b、6b中的至少一个连接，且在输入侧具有蜗杆14，蜗杆14与蜗轮15啮合。蜗轮15又与圆柱齿轮16啮合，圆柱齿轮16布置在变速器侧的从动轴上。此外，在从动轴上布置有在此附图中未示出的其它齿轮，所述其它齿轮与下导轨的齿条处于啮合中。因此，驱动马达11的旋转运动引起驱动运动的减速，优选地按选自从150∶1至250∶1范围内的比例，其又引起上导轨5b、6b的平移运动，并由此引起座椅在车辆纵向上的平移运动。

如同尤其从图2可得悉地，变速器13具有壳体19，在壳体19的外侧设置有第一电接触插头20，第一电接触插头20可构造为数据总线接触插头，通过可接在数据总线接触插头20上的数据总线电缆21，变速器壳体19能够与电能源，特别是汽车电池连接，以及与执行机构，例如开关连接。在其它与示出的实施方式不同的实施方式中，变速器也可借助数据总线接触插头20与该座椅调节装置的外部控制件连接。

借助未示出的和在变速器外部处于适宜操纵位置的执行机构，座椅的使用者可激活待座椅调节装置去实行的调节运动，即激活用于电动马达的此类运行命令，这类运行命令对应于每个变速器元件的确定的转动圈数。数据总线接触插头20又与布置在变速器壳体19中的电子电路连接，该电路内具有针对座椅调节装置的控制的功能。该电子电路可布置在电路板23上，该电路板23固定在变速器壳体的内侧上。在这种情况下，电路板23直接对着圆柱齿轮16，在变速器中以最低的转速运动的变速器元件。

变速器壳体19具有第二接触插头24，利用第二接触插头24，马达11可与变速器壳体19电连接。此外优选地，电动马达11连同它的壳体19在适宜的接触机构的应用下，直接连通在变速器壳体的接触插头24上。可选替地，这也可在电缆的应用下实现。第二接触插头24与第一接触插头要么直接电连接，要么通过电路板23电连接，由此，实现电动马达11到车辆电路网络上的、用于电流供应的端口。电动马达11由此经由变速器获取对电动马达的驱动必需的能量。

在电路板上布置有构造为霍尔集成电路的霍尔传感器25，作为探测机构，据此，该霍尔传感器25直接位于变速器内布置在从动侧的圆柱齿轮16的附近。圆柱齿轮16由烧结材料制成，例如合成材料烧结材料，这使得，即使局部限制的磁性材料也可以集成在这个实施实例中的圆柱齿轮的材料中。以这种方式，一个或多个磁体26可集成到该圆柱齿轮中，其中，在磁体26为多个时，这些磁体26优选为均匀分布在周边上。以这种方式，可进一步标度圆柱齿轮16的旋转运动。按照每圈转动收进的磁体数量，可使脉冲频率适应于各个减速档位的每圈转动的增量。分辨率的提高也可通过多个传感器达到，所述多个传感器优选地布置为均匀分布在圆柱齿轮16的周边上。

在这个实施实例中，由此借助霍尔传感器25和在圆柱齿轮16上的至少一个磁体26，依赖于圆柱齿轮16的转速地产生脉冲，该脉冲被输送给集成到变速器内且布置在电路板23上的电子电路。在那里，对基于霍尔传感器的转速测量进行评估。依赖于测出的霍尔传感器增量，可以由所述电子电路实现每次期望的反应，以便由此控制马达。在这种控制中，特别是可根据测出的圆柱齿轮16的转动圈数来控制电动马达的转速。在这种情况下，优选马达的基于脉冲宽度调制(PWM)的转速控制。同样地，也可利用圆柱齿轮16的测定的转速或转动圈数来控制且由此产生预定长度的座椅移动路程。在这种情况下，该移动路程的长度根据预先给出的圆柱齿轮的转动圈数与测出的实际的圆柱齿轮16的转动圈数的相配来产生。一旦走过(zurückgelegt)该预定的转动圈数，马达就由控制件停止。

在其它实施方式中，圆柱齿轮或其他变速器组件的转动圈数被利用为用于使车辆座椅的可转动调节的或可枢转调节的部件走过预定转角的决定性的确定量。这种座椅调节装置的结构和工作方式原则上可以对应于在图2中示出的结构。不同于之前讨论的实施实例，在靠背调节中，圆柱齿轮的转动运动不转化为平移运动，而是被利用为旋动运动。

附图标记列表

1     车辆座椅

3     座位部分

4     靠背

5     座椅导轨对

5a    座椅下导轨

5b    座椅上导轨

6     座椅导轨对

6a    座椅下导轨

6b    座椅上导轨

10    座椅调节装置

11    电动马达

12    驱动轴

13    变速器

14    蜗杆

15    蜗轮

16    圆柱齿轮

19    变速器壳体

20    接触插头

21    数据总线电缆

23    电路板

24    接触插头

25    霍尔传感器

26    磁体

Claims (13)

1.用于车辆座椅(1)的座椅调节装置，具有用于产生驱动运动的电动马达(11)，其中，所述电动马达为传递所述电动马达的驱动运动与变速器(13)有效连接，所述变速器(13)设有变速器壳体(19)，在所述变速器壳体(19)中布置有用于马达的所述驱动运动的减速或加速的变速器元件，其特征在于，所述变速器(13)设有至少一个探测机构，用于探测关于所述变速器元件中的至少一个变速器元件的转速的信息或依赖于所述转速的量，且在所述变速器(13)上布置有评估电子装置，用于对由所述探测机构提供的信号进行评估。

2.按照权利要求1所述的座椅调节装置，其特征在于，所述至少一个探测机构集成到所述评估电子装置中，特别是与所述评估电子装置一起布置在共同的电路板(23)上。

3.按照前述权利要求中的至少一个所述的座椅调节装置，其特征在于，所述座椅调节装置的控制件和/或电力电子装置布置在所述变速器(13)上。

4.按照权利要求3所述的座椅调节装置，其特征在于，所述座椅调节装置的所述控制件和/或电力电子装置优选完全布置在所述变速器壳体(19)的内部。

5.按照前述权利要求中的至少一个所述的座椅调节装置，其特征在于，在为旋动运动设置的所述变速器元件中的至少一个变速器元件上，布置有至少一个信号发生器。

6.按照权利要求5所述的座椅调节装置，其特征在于，所述至少一个信号发生器布置在相比马达驱动轴(12)为转动运动设有更低的转速的变速器元件上。

7.按照前述权利要求5或6中的至少一个所述的座椅调节装置，其特征在于，所述至少一个信号发生器布置在多个变速器元件中的那个在所述变速器(13)中在变速器元件的转动运动中以最小转速转动的变速器元件上。

8.按照前述权利要求中的至少一个所述的座椅调节装置，其特征在于，所述探测机构布置在所述变速器壳体(19)的内部。

9.按照前述权利要求中的至少一个所述的座椅调节装置，其特征在于，所述评估电子装置布置在所述变速器壳体(19)的内部。

10.按照前述权利要求中的至少一个所述的座椅调节装置，其特征在于，设置用于将所述变速器(13)与电流供应和/或控制件连接的端口，以及用于使所述变速器与所述马达电接触的端口。

11.用于车辆座椅的座椅调节装置，尤其是按照权利要求1的前序部分所述的座椅调节装置，其特征在于，在所述变速器(13)上设置有至少一个用于电流供应和/或数据交换的电端口；以及设置有布置在所述变速器(13)上的用于向所述马达(11)输送电流的机构。

12.按照权利要求11所述的座椅调节装置，其特征在于，所述至少一个用于电流供应的电端口布置在所述变速器壳体(19)上。

13.按照这两个前述权利要求11和12中至少一个所述的座椅调节装置，其特征在于，所述变速器(13)借助于有线的或无线的数据传导机构与所述座椅调节装置的控制件相连。

Images