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DE19727684C2 - Use to support a vehicle seat against the vehicle floor or the seat substructure - Google Patents

Use to support a vehicle seat against the vehicle floor or the seat substructure

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DE19727684C2
DE19727684C2 DE1997127684 DE19727684A DE19727684C2 DE 19727684 C2 DE19727684 C2 DE 19727684C2 DE 1997127684 DE1997127684 DE 1997127684 DE 19727684 A DE19727684 A DE 19727684A DE 19727684 C2 DE19727684 C2 DE 19727684C2
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damping
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Description

Die Erfindung besteht in der Verwendung einer Feder aus zu­ mindest teilweise einer Formgedächtnislegierung nach den Merkmalen des Patentanspruchs.The invention consists of using a spring at least partially of a shape memory alloy according to the Features of the claim.

Zur Darstellung der Dämpfungseigenschaft von bisher verwende­ ten, nicht aus Gedächtnislegierungsmaterial bestehenden Fe­ dern dient unter anderem ein Diagramm, in dem eine Vergröße­ rungsfunktion V über den Schwingungsanregungsfrequenzen eines Fahrzeugsitzes aufgetragen ist (lineares Schwingungssystem). Die vorgenannte Vergrößerungsfunktion V ist ein Maß dafür, wie stark ein Sitz die eingeleiteten Schwingungen verstärkt oder abschwächt. Bei einer Anregung mit nur einer einzigen Frequenz entspricht sie dem Amplitudenverhältnis von Schwin­ gungsantwort und -anregung des Systems. Ein Verhältnis von < 1 bedeutet eine Vergrößerung der Amplitude, ein Verhältnis von < 1 dagegen eine Verminderung derselben.To illustrate the damping property of previously use Fe, not made of memory alloy material another is a diagram in which a magnification tion function V over the vibration excitation frequencies of a Vehicle seat is applied (linear vibration system). The aforementioned magnification function V is a measure of how much a seat amplifies the vibrations introduced or weakens. With a suggestion with only one Frequency it corresponds to the amplitude ratio of Schwin response and excitation of the system. A ratio of <1 means an increase in amplitude, a ratio of <1 on the other hand, a reduction of the same.

Ein vorgenanntes Diagramm ist in der Zeichnung dargestellt. Dort zeigt The above diagram is shown in the drawing. There shows  

Fig. 1 eine Vergrößerungsfunktion eines Fahrzeugsitzes mit unterschiedlichen Sitzfederungen/-dämpfungen. Fig. 1 is a magnification function of a vehicle seat with different seat springs / dampers.

In dem Diagramm ist auf der Ordinate aufgetragen V = Vergrö­ ßerungsfunktion und auf der Abszisse f = Schwingungsfrequenz. Die Dimensionen V und f sind jeweils in eckigen Klammern in dem Diagramm angegeben.In the diagram, V = magnification is plotted on the ordinate ßerungsfunktion and on the abscissa f = vibration frequency. The dimensions V and f are in square brackets in indicated in the diagram.

Eingetragen sind insgesamt 3 Kurven für drei unterschiedliche Sitzfederungen. Die Kurve 1 stellt eine Sitzfederung mit niedriger Dämpfung dar, während die Kurve 2 eine Sitzfederung mit hoher Dämpfung wiedergibt. Die Federungen für die Kurven 1 und 2 bestehen aus in der Sitzfederung gebräuchlichen Mate­ rialien wie Federstahl, Polyurethanschaum etc.. Die Kurven in dem Diagramm zeigen, daß der Fahrzeugsitz im Niederfrequenz­ bereich (hier bis ca. 5 bis 6 Hz) die Fahrzeugbewegungen ver­ stärkt und sie bei höheren Frequenzen abschwächt. Im Bereich der Eigenfrequenz des Sitzes (üblicherweise zwischen 2 Hz und 4 Hz) kommt es zu einer besonders großen Verstärkung der An­ regung. Man bezeichnet die Anregungsverstärkung auch als Re­ sonanzüberhöhung und die Eigenfrequenz fe auch als kritische Frequenz fkrit. Dementsprechend wird der Frequenzbereich dar­ unter als unterkritisch und darüber hinaus als überkritisch bezeichnet. Der Punkt, an dem die Schwingung vermindert wird, das heißt V ≦ 1 liegt bei F = √2 fkrit. Ab diesem Punkt be­ ginnt der Dämmbereich. Die Dämmung sagt aus, wie stark eine Schwingung im überkritischen Frequenzbereich abgeschwächt bzw. gedämmt wird. Sie kann in dem gezeigten Diagramm (überkritischer Bereich) als Abstand zwischen den Kurven und der V = 1-Linie definiert werden.A total of 3 curves have been entered for three different seat suspensions. Curve 1 represents a seat suspension with low damping, while curve 2 shows a seat suspension with high damping. The suspensions for curves 1 and 2 consist of materials commonly used in the seat suspension, such as spring steel, polyurethane foam etc. The curves in the diagram show that the vehicle seat in the low frequency range (here up to approx. 5 to 6 Hz) reinforces the vehicle movements and attenuates them at higher frequencies. In the area of the natural frequency of the seat (usually between 2 Hz and 4 Hz) there is a particularly large increase in excitation. The excitation gain is also referred to as the resonance increase and the natural frequency f e also as the critical frequency f crit . Accordingly, the frequency range is referred to as subcritical and also as supercritical. The point at which the vibration is reduced, i.e. V ≦ 1 is F = √2 f crit . The insulation area begins at this point. The insulation says how much a vibration in the supercritical frequency range is attenuated or damped. In the diagram shown (supercritical range) it can be defined as the distance between the curves and the V = 1 line.

Bei einer Federung mit relativ hoher Dämpfung, wie sie durch die Kurve 2 gezeigt ist, kommt es im Resonanzbereich zu einer geringen Amplitudenerhöhung. Im überkritischen Bereich fällt die Vergrößerungsfunktion jedoch weniger stark ab als bei ei­ nem schwach gedämpften Sitz, dessen Schwingungsverhalten durch die Kurve 1 in dem Diagramm wiedergegeben ist. Hat die Federung eines Sitzes entsprechend der Kurve 1 eine relativ geringe Dämpfung, ist die Resonanzüberhöhung verhältnismäßig groß; die Dämmung der Schwingung im überkritischen Frequenz­ bereich jedoch deutlich besser. Je stärker die Dämpfung eines solchen schwingungsfähigen Systems ist, desto geringer ist seine Dämmung und umgekehrt.With a suspension with a relatively high damping, as shown by curve 2 , there is a slight increase in amplitude in the resonance range. In the supercritical range, however, the magnification function drops less strongly than in the case of a weakly damped seat, the vibration behavior of which is shown by curve 1 in the diagram. If the suspension of a seat according to curve 1 has a relatively low damping, the resonance increase is relatively large; however, the vibration isolation in the supercritical frequency range is significantly better. The stronger the damping of such an oscillatory system, the less its insulation and vice versa.

Es besteht somit ein Zielkonflikt bei der Auslegung einer Sitzfederung. Angestrebt wird eine möglichst optimale Vergrö­ ßerungsfunktion über den gesamten Frequenzbereich, das heißt eine hohe Resonanzdämpfung bei gleichzeitig hohen Dämmungs­ werten. Dies ist jedoch aufgrund der physikalischen Gesetzmä­ ßigkeiten bei den bisher verwendeten Federwerkstoffen nicht möglich. Deshalb stellt bisher jede Sitzfederung/Dämpfung ei­ nen Kompromiß dar, der sich nach der jeweiligen Auslegungs­ philosophie des Sitzentwicklers richtet.There is therefore a conflict of objectives when interpreting a Seat suspension. The aim is to maximize the magnification ßerungsfunktion over the entire frequency range, that is high resonance damping with high insulation evaluate. However, this is due to the physical law liquids in the spring materials previously used possible. That is why every seat suspension / cushioning has so far provided compromise, which is based on the respective interpretation philosophy of the seat developer.

Hier eine Verbesserung zu schaffen, ist das Problem, mit dem sich die Erfindung beschäftigt und die sie durch die Verwen­ dung eines Federmaterials nach den Merkmalen des Patentanspruchs löst.Creating an improvement here is the problem with is concerned with the invention and which it uses solves a spring material according to the features of the claim.

Das Schwingungsverhalten eines Sitzes mit einer erfindungsge­ mäß verwendeten Feder zeigt in dem Diagramm der Fig. 1 die Kurve 3. Aus dem Vergleich mit den beiden anderen zuvor er­ läuterten Kurven 1 und 2 sorgt die Feder aus dem erfindungs­ gemäß verwendeten Material eindeutig für ein besseres Schwin­ gungsverhalten. So liegt insbesondere eine relativ niedrige Resonanzüberhöhung und trotzdem eine große Dämmung im über­ kritischen Bereich vor. Dieses Schwingungsverhalten stellt gegenüber den bisher mit üblichen Sitzfederungssystemen er­ reichbaren Verhalten eine erhebliche Verbesserung dar.The vibration behavior of a seat with a spring used in accordance with the invention shows the curve 3 in the diagram of FIG. 1. From the comparison with the two other curves 1 and 2 previously explained, the spring made of the material used in accordance with the invention clearly ensures a better vibration behavior. In particular, there is a relatively low resonance increase and still a large insulation in the critical area. This vibration behavior represents a significant improvement over the behavior that was previously achievable with conventional seat suspension systems.

Zur Erläuterung der Wirkung des verbesserten Schwingungsver­ haltens werden nachstehend diejenigen Eigenschaften einer Formgedächtnislegierung einer näheren Betrachtung unterzogen, die dieses günstige Verhalten ermöglichen.To explain the effect of the improved Schwingungsver those properties of a Shape memory alloy subjected to closer examination, that enable this favorable behavior.

Formgedächtnislegierungen besitzen einen Formgedächtnisef­ fekt, bei dem zwischen einem thermischen und einem mechani­ schen Formgedächtnis zu unterscheiden ist. Der mechanische Formgedächtniseffekt wird im technischen Sprachgebrauch Su­ per- oder Pseudoelastizität genannt und stellt die Eigen­ schaft des Werkstoffs dar, sich reversibel bis zu hohen Deh­ nungen elastisch verformen zu lassen. Die hierbei zu errei­ chenden Dehnungen betragen bis zu 10% der Ausgangslänge und übertreffen damit die Dehnung von Stählen beispielsweise um das vierzigfache.Shape memory alloys have a shape memory ef fect, in which between a thermal and a mechani distinctive shape memory. The mechanical Shape memory effect is used in technical usage Su called per- or pseudo-elasticity and represents the eigen shaft of the material, is reversible up to high elongation elastic deformations. To achieve this  stretches are up to 10% of the initial length and thus exceed the elongation of steels, for example forty times.

Die Erfindung macht von der Besonderheit von Formgedächtnis­ legierungen Gebrauch, die in einem hohen Dämpfungsvermögen dieses Werkstoffs besteht, wenn der Werkstoff bei Betrieb­ stemperatur austenitischen Gefügezustand besitzt.The invention makes of the peculiarity of shape memory alloys use that in high damping capacity this material exists when the material is in operation temperature has an austenitic structure.

Wird eine Formgedächtnislegierung im austenitischen Gefüge Zustand mechanisch verformt, zeigt sich zu Beginn ein line­ arelastisches Verhalten. Ab einer gewissen Grenzspannung setzt jedoch die Bildung von spannungsinduzierten Martensit ein. Die Umwandlung von Austenit- in Martensitgefüge voll­ zieht sich bei fast konstanter Spannung (unter einachsiger Beanspruchung), wobei der Martensitanteil proportional zur Verformung ansteigt. Dieser Umwandlungsbereich wird als Mar­ tensitplateu und die Spannung, bei der sich das Gefüge umwan­ delt als Plateauspannung bezeichnet. Ist das Gefüge vollstän­ dig umgewandelt, nimmt die Spannung wieder zu. Oberhalb der Plateauspannung liegt der Werkstoff immer vollkommen marten­ sitisch vor. Der spannungsinduzierte Martensit weist viele innere Grenzflächen und damit eine hohe Werkstoffdämpfung auf.Becomes a shape memory alloy in the austenitic structure Mechanically deformed condition, a line appears at the beginning arelastic behavior. Above a certain limit voltage however, the formation of stress-induced martensite a. The transformation from austenite to martensite structure is full pulls at almost constant tension (under uniaxial Stress), the martensite proportion proportional to Deformation increases. This conversion area is called Mar tensitplateu and the tension at which the structure turns delt referred to as plateau voltage. Is the structure complete? dig converted, the voltage increases again. Above the Plateau tension, the material is always completely marten sitic before. The stress-induced martensite shows many inner interfaces and thus high material damping on.

Bei einer Entlastung aus dem Martensitplateau führt die hohe Werkstoffdämpfung zur Bildung einer Hystereseschleife. Da die Austenit- Martensit-Umwandlung eine gewisse (konstante) Zeit benötigt, liegt in diesem Bereich des Martensitplateaus eine Frequenzabhängigkeit der Dämpfung vor. Bei höheren Frequenzen reagiert der Werkstoff zu träge, um synchron zur stetigen Be- und Entlastung umzuwandeln. Er wandelt nur unvollständig um und hat so einen größeren austenischen Gefügeanteil, der das Dämpfungsverhalten verringert.When the relief from the martensite plateau leads to the high Material damping to form a hysteresis loop. Since the Austenite-martensite transformation for a certain (constant) time  is located in this area of the martensite plateau Frequency dependence of the damping. At higher frequencies the material reacts too slowly to synchronize with the constant and convert relief. It only converts incompletely and so has a larger Austenian structure that Damping behavior reduced.

Über diese Frequenzabhängigkeit hinaus wird die erwünschte Wirkung auch noch dadurch unterstützt, daß im Resonanzbereich relativ große, im Dämmungsbereich relativ kleine Amplituden anliegen, die im Resonanzbereich die Gefügeumwandlung för­ dern, im Dämmungsbereich dagegen nicht.In addition to this frequency dependency, the desired Effect also supported by the fact that in the resonance range relatively large amplitudes, relatively small in the insulation area concerns that promote the structural transformation in the resonance range but not in the insulation area.

In der Zeichnung ist zur Erläuterung ein Diagramm angegeben.A diagram is given in the drawing for explanation.

Hier zeigtHere shows

Fig. 2 ein Diagramm zu dem schematischen Spannung- Dehnungs­ verhalten einer Formgedächtnislegierung im austeniti­ schen Temperaturbereich. Fig. 2 is a diagram of the schematic stress-strain behavior of a shape memory alloy in the austenitic temperature range.

Mit Erreichen der Proportionalitätsgrenze Rp in dem darge­ stellten Diagramm beginnt der Bereich der plastischen Defor­ mation. Bis zu diesem Punkt ist innerhalb des Martensitpla­ teau-Bereiches eine elastische Verformung theoretisch völlig reversibel unter Vernachlässigung unvermeidlicher Setzeffek­ te. Dieses Verhalten wird als Super- bzw. Pseudoelastizität bezeichnet. In Anlehnung an den bekannten thermischen Formge­ dächtniseffekt wird hier auch von einem mechanischen Formge­ dächtniseffekt gesprochen.When the proportionality limit R p is reached in the diagram shown, the area of plastic deformation begins. Up to this point, an elastic deformation is theoretically completely reversible within the martensite plateau area, neglecting inevitable setting effects. This behavior is called super- or pseudo-elasticity. Based on the known thermal Formge memory effect is also spoken of a mechanical Formge memory effect.

Der Vorgang einer spannungsinduzierten Martensitbildung kann nur bis zu einer oberen Temperaturgrenze Md (Martensit- Destruction-Temperatur) stattfinden. Oberhalb dieser Tempera­ tur ist die Bildung von Martensit generell nicht möglich, so daß der Werkstoff in diesem Bereich immer austenitisch vor­ liegt.The process of stress-induced martensite formation can only take place up to an upper temperature limit M d (martensite destruction temperature). Above this temperature, the formation of martensite is generally not possible, so that the material is always austenitic in this area.

Eine Formgedächtnislegierung besitzt im Bereich der span­ nungsinduzierten Martensitbildung ein großes Dämpfungspoten­ tial. Die Dämpfung ist dabei frequenzabhängig.A shape memory alloy has in the field of span induced martensite formation a large damping potential tial. The damping is frequency-dependent.

Bei vollständiger Entlastung bei einem Schwingungszyklus im spannungsinduzierbaren Martensitbereich (Martensitplateau in Fig. 2) ist der erzielbare Dämpfungseffekt am größten. Dabei findet ein exponentieller Abfall der Dämpfung mit steigender Frequenz statt. Beim Einsatz von austenitischen Formgedächt­ nislegierungen zu Dämpfungszwecken läßt sich theoretisch das gesamte Martensitplateau (ca. 8% Dehnung bei Zug - und 10 Schiebung bei Torsionsbeanspruchung bei beispielsweise einer Formgedächtnislegierung aus NiTi) bei der Auslegung einer Fe­ der als Dämpfungselement nutzen. Da jedoch mit steigender Dehnung die Effektstabilität und die Dauerfestigkeit stark nachlassen, ist der praktisch nutzbare Dehnungsbereich be­ grenzt. Für praxistaugliche Federn aus Formgedächtnislegie­ rungen sind Dehn- bzw. Schiebungsraten bis max. 2% als rea­ listisch anzusehen.With complete relief with an oscillation cycle in the stress-inducible martensite area (martensite plateau in FIG. 2), the achievable damping effect is greatest. The attenuation exponentially decreases with increasing frequency. When using austenitic shape memory alloys for damping purposes, the entire martensite plateau can theoretically be used (approx. 8% elongation under tensile and 10 shifts under torsional stress, for example with a shape memory alloy made of NiTi) when designing a spring as a damping element. However, since the effect stability and fatigue strength decrease significantly with increasing elongation, the practically usable stretch range is limited. For practical springs made from shape memory alloys, expansion and sliding rates of up to max. 2% to be considered as realistic.

Eine untere Grenze für den anwendbaren Dehnungsbereich bei zugbeanspruchten Formgedächtnis-Dämpfungselementen stellt der Beginn der Bildung von spannungsinduzierten Martensit bei ca. 1% Dehnung dar. Der linearelastische Bereich unterhalb des Martensitplateaus ist für Dämpfungsanwendungen nicht direkt nutzbar. Das hohe Dämpfungsvermögen unter Zugspannung kann deshalb nur in Anwendungsfällen, bei denen eine hohe stati­ sche Grundlast vorliegt, ausgenutzt werden. Zusätzlich aufge­ brachte dynamische Betriebslasten würden dann gut gedämpft werden.A lower limit for the applicable stretch range at tensile shape memory damping elements Start of the formation of stress-induced martensite at approx. 1% elongation. The linear elastic range below the Martensite plateaus are not direct for damping applications usable. The high damping capacity under tension can therefore only in applications where high stati basic load is present, can be used. Additionally added dynamic operating loads would then be well damped will.

Die Dämpfungswirkung von Federn aus austenitischen Formge­ dächtnislegierungen beruht generell auf der Dämpfungswirkung des spannungsinduzierten Martensitgefüges. Das Austenitgefüge selbst verfügt über keine nennenswerte Werkstoffdämpfung. Der Dämpfungseffekt des spannungsinduzierten Martensits arbeitet frequenz- und amplitudenabhängig, so daß Federn mit Frequenz­ selektierter Dämpfung aus Formgedächtnislegierungen herstell­ bar sind. Die bei einer erfindungsgemäßen Feder vorhandene relativ geringe schwingungsdämmende Eigenschaft im überkriti­ schen Bereich entsprechend der Fig. 1 erklärt sich insbeson­ dere daraus, daß bei hohen Frequenzen der Martensitplateaube­ reich in dem Diagramm nach Fig. 2 nur in sehr geringem Maße reversibel durchlaufen wird, wodurch nur eine geringe Ver­ lustarbeit auftritt, was wiederum einer geringen Dämmung ent­ spricht. The damping effect of springs made of austenitic shape memory alloys is generally based on the damping effect of the stress-induced martensite structure. The austenite structure itself has no material damping worth mentioning. The damping effect of the stress-induced martensite works frequency and amplitude dependent, so that springs with frequency selected damping can be produced from shape memory alloys. The relatively low vibration-damping property present in a spring according to the invention in the supercritical area according to FIG. 1 is explained in particular by the fact that at high frequencies of the martensite plateau rich in the diagram according to FIG. 2 is only reversed to a very small extent, which only little loss of work occurs, which in turn corresponds to low insulation.

Die Federkennlinie einer erfindungsgemäß verwendeten Feder aus einer Formgedächtnislegierung ist stets degressiv. Eine nahezu lineare Federkennlinie läßt sich jedoch durch Paral­ lelschaltung mit einer linearen Stahlfeder erreichen. Bei parallelgeschalteten Federn findet eine Mittelbildung der Einzeldämpfungen der beiden Federn statt, wobei die Stahlfe­ der die Gesamtdämpfung der Federpaarung reduziert.The spring characteristic of a spring used according to the invention from a shape memory alloy is always degressive. A Almost linear spring characteristic can be achieved by Paral Achieve switching with a linear steel spring. At parallel connected springs find a mean of the Individual damping of the two springs instead, the Stahlfe which reduces the overall damping of the pair of springs.

Durch entsprechende geometrische Auslegung der Federn kann aber auch eine durchaus erwünschte progressive Kennung des Federungssystems erreicht werden.By appropriate geometric design of the springs can but also a very desirable progressive identifier of the Suspension system can be achieved.

Formgedächtnislegierungen als Material für metallische Dämp­ fungskörper sind bereits in DE 42 28 847 C1 vorgeschlagen worden. Bei diesen Dämpfungskörpern handelt es sich jedoch nicht um Federn, wie sie zur Abstützung von Fahrzeugsitzen auf dem Fahrzeugboden bzw. Sitzunterbau üblicherweise einge­ setzt werden.Shape memory alloys as a material for metallic dampers Molding bodies have already been proposed in DE 42 28 847 C1 been. However, these damping bodies are not springs, such as those used to support vehicle seats usually turned on on the vehicle floor or seat substructure be set.

Darüber hinaus sind auch bereits Federkerne für Polster, in Sitzmöbeln oder Matratzen, auch mit Bezug auf Fahrzeugsitze aus Formgedächtnislegierungen in DE 42 00 553 C2 vorgeschla­ gen worden. Allerdings kam es dort auf eine dämpfende Eigen­ schaft dieser Federn nicht an, weshalb aus jenem Stand der Technik keine Anregungen zur Verwendung der erfindungsgemäßen Federn zur Abstützung eines Fahrzeugsitzes gegenüber dem Fahrzeugboden bzw. Sitzunterbau abgeleitet werden können.In addition, spring cores for upholstery are already in Seating furniture or mattresses, also with regard to vehicle seats from shape memory alloys proposed in DE 42 00 553 C2 been created. However, there was a damping property These feathers are not on, which is why from that state the Technology no suggestions for the use of the invention  Springs to support a vehicle seat against the Vehicle floor or seat substructure can be derived.

Ausführungsbeispiele für Anwendungen erfindungsgemäß bei Fahrzeugsitzen eingesetzter Federn sind in der Zeichnung dar­ gestellt.Exemplary embodiments for applications according to the invention Springs used in vehicle seats are shown in the drawing posed.

Es zeigen jeweils schematisch und in AnsichtThey each show schematically and in view

Fig. 3 einen Fahrzeugsitz, der über seine Kissenschale 1 über ein vorderes Gelenk 2 gelagert ist und sich hin­ ten über ein Paar Schraubenfedern 3 aus einer TiNi- Legierung als Formgedächtnislegierung auf dem Fahr­ zeugboden abstützt, Figure 3 stoneware floor to a vehicle seat which is mounted on its cushion shell 1 via a front pivot 2 and to himself th through a pair of coil springs 3 from a TiNi alloy as a shape memory alloy supported on the chassis.,

Fig. 4 einen Fahrzeugsitz nach Fig. 3, der hinten über eine Blattfeder 4 aus einer Formgedächtnislegierung gegen­ über dem Fahrzeugboden abgestützt ist, Fig. 4 shows a vehicle seat according to Fig. 3, which is supported at the rear via a leaf spring 4 made of a shape memory alloy relative to the vehicle floor,

Fig. 5 einen Fahrzeugsitz nach Fig. 3 mit hinteren Federn aus einem Zugdraht 5 aus einer Formgedächtnislegie­ rung, wobei der Zugdraht 5 über Umlenkrollen 6 ver­ läuft, um mit einer relativ großen Länge wirken zu können, Figure 5 tion. A vehicle seat according to Fig. 3 with rear springs from a pull wire 5 from a Formgedächtnislegie, wherein the pull wire 5 runs over deflecting rollers ver 6 to having a relatively large length effect to be able to

Fig. 6 einen Fahrzeugsitz mit einer Abstützung auf dem Fahr­ zeugboden über vorne und hinten angebrachte Torsions­ federn 7, die an jeweils den Fahrzeugsitz auf dem Fahrzeugboden abstützenden Schwingen angebracht sind. Eine Sitzabstützung mit derartigen Schwingen - ohne die erfindungsgemäß vorgesehenen Torsionsfedern - ist in DE 44 03 506 A1 ausführlich beschrieben. Dort dient die Abstützung über Schwingen zu einer Sitzhö­ henverstellung. Die Ausführung mit den erfindungsge­ mäßen Torsionsfedern aus einer Formgedächtnislegie­ rung kann ebenfalls sitzhöhenverstellbar gestaltet werden. Anstelle der Torsionsfedern 7 können auch spiralförmige Drehfedern eingesetzt sein. Fig. 6 shows a vehicle seat with a support on the vehicle floor over front and rear torsion springs 7 , which are attached to the vehicle seat on the vehicle base supporting rocker arms. A seat support with such rockers - without the torsion springs provided according to the invention - is described in detail in DE 44 03 506 A1. There, the swing arm is used to adjust the seat height. The version with the torsion springs according to the invention from a shape memory alloy can also be designed to be adjustable in height. Instead of the torsion springs 7 , spiral torsion springs can also be used.

Als Federn nach der Erfindung eignen sich insbesondere Schrauben-, Blatt-, Spiral- und Zugfedern.Are particularly suitable as springs according to the invention Coil, leaf, spiral and tension springs.

Claims (1)

Verwendung einer Feder (3, 4, 5, 7) zum Abstützen eines Kraft­ fahrzeugsitzes gegenüber dem Fahrzeugboden bzw. Sitzunterbau, die zumindest zum Teil aus einer Formgedächtnislegierung mit einem im Betriebstemperaturbereich der Feder austenitisch vor­ liegenden, spannungsinduziert in Martensit umwandelbaren Gefüge (Gefügebereich für Pseudoelastizitätseigenschaft der Formge­ dächtnislegierung) besteht.Use of a spring ( 3 , 4 , 5 , 7 ) for supporting a motor vehicle seat against the vehicle floor or seat substructure, which is at least partially made of a shape memory alloy with an austenitic structure in the spring's operating temperature range and a stress-induced structure that can be converted into martensite (structural area for pseudo-elasticity property the shape memory alloy).
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE202011005020U1 (en) 2011-04-08 2011-08-31 FG-INNOVATION UG (haftungsbeschränkt) Spring / damping system for sports equipment
DE102011016463A1 (en) 2011-04-08 2012-10-11 FG-INNOVATION UG (haftungsbeschränkt) Spring- or damping system for sports equipment, particularly bicycles, for balancing jerky or vibration like mechanical stresses, has structural component or individual components of structure components of sports equipment
DE102013211306B4 (en) * 2012-06-21 2014-11-27 GM Global Technology Operations LLC (n. d. Ges. d. Staates Delaware) Vehicle seat assembly and method for controlling a vehicle seat assembly

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003064717A1 (en) * 2002-02-01 2003-08-07 Mide Technology Corporation Enhery aborbring shape memory alloys
EP1770302A1 (en) * 2005-09-30 2007-04-04 Acandis GmbH & Co. KG Damping method and device
DE102009010261A1 (en) * 2009-02-24 2010-09-02 Howaldtswerke-Deutsche Werft Gmbh shock absorbers
DE102013015857B4 (en) * 2013-09-24 2016-10-20 Audi Ag Swivel bearing device for a folding rear seat backrest of a rear seat
DE102023104337B4 (en) * 2023-02-22 2025-11-13 G. Rau GmbH & Co.KG Spring damper system with shape memory alloy, machine arrangement, seat arrangement and vehicle

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4228847C1 (en) * 1992-08-29 1993-11-25 Daimler Benz Ag Metallic damping body
DE4200553C2 (en) * 1992-01-11 1995-02-09 Daimler Benz Ag Spring core for upholstery
DE4403506A1 (en) * 1994-02-04 1995-08-10 Daimler Benz Ag Car seat design

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4200553C2 (en) * 1992-01-11 1995-02-09 Daimler Benz Ag Spring core for upholstery
DE4228847C1 (en) * 1992-08-29 1993-11-25 Daimler Benz Ag Metallic damping body
DE4403506A1 (en) * 1994-02-04 1995-08-10 Daimler Benz Ag Car seat design

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE202011005020U1 (en) 2011-04-08 2011-08-31 FG-INNOVATION UG (haftungsbeschränkt) Spring / damping system for sports equipment
DE102011016463A1 (en) 2011-04-08 2012-10-11 FG-INNOVATION UG (haftungsbeschränkt) Spring- or damping system for sports equipment, particularly bicycles, for balancing jerky or vibration like mechanical stresses, has structural component or individual components of structure components of sports equipment
DE102011016463B4 (en) 2011-04-08 2020-08-06 Sven Langbein Spring / damping system for sports equipment
DE102013211306B4 (en) * 2012-06-21 2014-11-27 GM Global Technology Operations LLC (n. d. Ges. d. Staates Delaware) Vehicle seat assembly and method for controlling a vehicle seat assembly

Also Published As

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DE19727684A1 (en) 1998-12-24

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