[go: up one dir, main page]

WO2007115729A1 - Federsystem für einen fahrzeugsitz - Google Patents

Federsystem für einen fahrzeugsitz Download PDF

Info

Publication number
WO2007115729A1
WO2007115729A1 PCT/EP2007/002961 EP2007002961W WO2007115729A1 WO 2007115729 A1 WO2007115729 A1 WO 2007115729A1 EP 2007002961 W EP2007002961 W EP 2007002961W WO 2007115729 A1 WO2007115729 A1 WO 2007115729A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
spring
spring system
damping force
shock absorber
speed
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/EP2007/002961
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
WO2007115729B1 (de
Inventor
Lutz Meyer
Henning Meyer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Isringhausen GmbH and Co KG
Original Assignee
Isringhausen GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Isringhausen GmbH and Co KG filed Critical Isringhausen GmbH and Co KG
Publication of WO2007115729A1 publication Critical patent/WO2007115729A1/de
Publication of WO2007115729B1 publication Critical patent/WO2007115729B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60NSEATS SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLES; VEHICLE PASSENGER ACCOMMODATION NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60N2/00Seats specially adapted for vehicles; Arrangement or mounting of seats in vehicles
    • B60N2/50Seat suspension devices
    • B60N2/52Seat suspension devices using fluid means
    • B60N2/525Seat suspension devices using fluid means using gas
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60NSEATS SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLES; VEHICLE PASSENGER ACCOMMODATION NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60N2/00Seats specially adapted for vehicles; Arrangement or mounting of seats in vehicles
    • B60N2/50Seat suspension devices
    • B60N2/501Seat suspension devices actively controlled suspension, e.g. electronic control
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60NSEATS SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLES; VEHICLE PASSENGER ACCOMMODATION NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60N2/00Seats specially adapted for vehicles; Arrangement or mounting of seats in vehicles
    • B60N2/50Seat suspension devices
    • B60N2/502Seat suspension devices attached to the base of the seat
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60NSEATS SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLES; VEHICLE PASSENGER ACCOMMODATION NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60N2/00Seats specially adapted for vehicles; Arrangement or mounting of seats in vehicles
    • B60N2/50Seat suspension devices
    • B60N2/505Adjustable suspension including height adjustment
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60NSEATS SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLES; VEHICLE PASSENGER ACCOMMODATION NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60N2/00Seats specially adapted for vehicles; Arrangement or mounting of seats in vehicles
    • B60N2/50Seat suspension devices
    • B60N2/52Seat suspension devices using fluid means
    • B60N2/522Seat suspension devices using fluid means characterised by dampening means

Definitions

  • the invention relates to a spring system for a vehicle seat with a vibrating part, with a fixed part and a spring arranged therebetween.
  • a vehicle seat in the context of this application is in addition to a seat for a motor vehicle, for example, a car, a truck or other commercial vehicle, a seat for a rail vehicle, such as a train, as well as for an aircraft, such as an aircraft understood .
  • various suspension systems are known. Which is arranged between a stationary part, which is regularly connected to the chassis of the vehicle, and a part vibrating thereto.
  • springs for this purpose tensile, pressure, rubber, leaf and also air springs are used.
  • valve controls that automatically adjust the counterforce of the air suspension.
  • suspension systems are known in which a height adjustment is possible. In the case of air-sprung seats, this is regularly achieved by changing the control points of the valve control.
  • shock absorbers are used.
  • Conventional shock absorbers have a damping force that increases approximately proportionally with the speed with which a piston in the damper is moved relative to its housing. The result is a damping force proportional to the speed.
  • Shock absorbers are also known which have a development of the damping force slightly above this proportionality as a function of the speed of the shock absorber: the doubling of the damping For these shock absorbers, the speed of the fender produces almost three times the damping force on the shock absorber.
  • the object of the invention is therefore to achieve a cost-effective improvement of the vibration isolation while maintaining a good driveability of the vehicle.
  • the highly progressive shock absorber generates significantly higher forces for larger movements - higher rider weight or stronger background stimuli - all under the same conditions as a conventional shock absorber. This stops the swinging part. Avoid and too large vibration paths, which can affect the controllability of the vehicle, do not take place.
  • an advantageous development of the invention provides that the increase in the damping force is at least quadratic, preferably with an exponent between 2 and 10, to the speed. With an exponent at the lower end of the preferred range, namely 2, a doubling damping force is obtained when the speed is doubled. This causes the damping force in the lower part of the speed is still oriented relatively close to the linear course and then moves steeply upward and solves the problems formulated in the task particularly well.
  • an advantageous development of the invention provides that the increase in the damping force - the progressiveness - is performed differently in the pulling direction and in the printing direction.
  • the shock absorber is carried out in the direction of movement with higher progressivity, in which it acts on compression of the sprung system.
  • the force level of the shock absorber is designed differently in the pulling direction and in the pressure direction.
  • the shock absorber is carried out in that direction of movement with higher forces under otherwise identical conditions in which it acts during compression of the sprung system.
  • a further advantageous development of the invention provides that the increase in the damping force is also path-dependent. This avoids unintentionally causing a Impact of swinging part comes when the speed of the vibrating part is low.
  • shock absorber is adjustable. As a result, individual needs of the driver or of the ground to be traveled can be addressed and a specific adjustment can be made.
  • a further advantageous embodiment of the invention provides that the increase in the damping force is adjustable. This makes it possible, not only with a single predetermined known exponent to generate the damping force in response to the speed of the vibrating part but to respond to individual circumstances. For example, in a heavy person on the vehicle seat, a steeper increase in the damping force can be set than in a lighter occupant.
  • an air spring with an air volume is used.
  • Such springs are well known and can be equipped with the additional features described below, which leads to the advantages given there.
  • a further advantageous development of the invention provides that the air volume is connected via a line with an additional air volume. As a result, a very flat spring characteristic of the air spring is achieved in a very advantageous manner.
  • a further advantageous embodiment of the invention provides that in the line a throttle is installed. This ensures that the air quantity is exchanged between the air volume and the additional air volume almost free of resistance during low oscillating movements and throttling takes place with larger oscillating movements. As a result, performed by additional damping work, which prevents the building up of the vehicle seat with great excitement or heavy rider weight.
  • Figure 1 is a schematic representation of an inventive spring system in a vehicle seat
  • Figure 2 is a characteristic of a shock absorber according to the invention and a characteristic of a conventional shock absorber with speed-proportional forces, wherein the damping forces are plotted against the speed.
  • FIG. 1 shows a vehicle seat which has a fixed part 3.
  • This fixed part 3 is connected to the chassis (not shown) of a vehicle - here a commercial vehicle (not shown) - connected. Movable to this fixed part 3, the vehicle seat on a vibrating part 2, which is connected to the fixed part 3 movable lent.
  • a spring 4 in the form of an air spring 7 is arranged between the fixed part 3 and the oscillating part 2.
  • the air volume 8 of the air spring 7 is connected via a line 9 with an additional air volume 5.
  • In line 9 is a throttle 6.
  • a shock absorber 1 between the fixed part 3 and arranged the vibrating part 2.
  • the shock absorber 1 has a housing, in a piston is moved. From the basic structure of such a shock absorber 1 is known in the art, so that does not need to be discussed in detail on the specific design.
  • the damping is effected by the shock absorber 1 according to the invention
  • the tuning of the damping forces F can be lower in the lower speed range. This leads to less stress on the driver due to vertical vibrations, without large oscillatory movements occurring at higher excitations, as would otherwise be the case in particular in connection with heavier drivers. As a result, the drivability and control of the vehicle is maintained in a wider range of applications without the need for expensive semi-active or active systems.
  • Another advantage of such a system according to the invention is that this technology can also be used in vehicle seats having a height adjustment integrated into the resilient system. This results from the fact that the damping forces F arise on the damper piston, which reciprocates in the damper housing. In contrast to path-dependent damper systems - with path-dependent progressivity - this technology can therefore also be used for systems with integrated height adjustment. This means that the advantages of the inventive shock absorber - in contrast to a path-dependent progressive shock absorber - which is not applicable to such a system - still be achieved.
  • the shock absorber has a soft area with lower forces around a fixed center position and higher forces outside this area with otherwise identical loading. conditions - ie speeds v - arise.
  • This soft middle range offers the advantage that excitations with low amplitudes lead to relatively low damping forces F even at higher frequencies and thus higher speeds v. This can be seen visually from FIG. 2 in the region around the zero point of the velocity v, since there is an approximately linear relationship between the velocity v and the damping force F in this region. Only with larger excitation amplitudes increase the damping forces F strong. In this way, an improvement in the vibration isolation in the higher-frequency range is achieved without allowing at low excitation frequencies and large amplitudes too large vibration paths. This avoids that the driveability or controllability of the vehicle is affected.
  • the inventive design of the spring system with a highly progressive shock absorber is also in seats that have nominally a fixed average swing position, can be used. This allows the advantages that are otherwise achieved in path-dependent damper systems can be used. This is especially true for manually adjusted center positions, as these can not be adjusted regularly enough.
  • the spring system according to the invention also has the advantage that there is a smooth transition between the soft region around the middle layer and the strong damping forces F in the outer region. As a result, unlike too great a difference in force or too short transitional area, vibrations which are perceived as highly unpleasant are not transmitted to the oscillating part 2 and thus to the seated person. LIST OF REFERENCE NUMBERS

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Fluid-Damping Devices (AREA)
  • Vehicle Body Suspensions (AREA)

Abstract

Die Erfindung befasst sich mit einem Federsystem für einen Fahrzeugsitz mit einem schwingenden Teil 2, mit einem feststehenden Teil 3 und einer dazwischen angeordneten Feder 4. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass zwischen feststehendem Teil 3 und schwingendem Teil 2 ein Stoßdämpfer 1 angeordnet ist, dessen Dämpfungskraft F mit steigender Geschwindigkeit v des schwingenden Teils 2 gegenüber dem feststehenden Teil 3 stark progressiv ansteigt.

Description

Federsystem für einen Fahrzeugsitz
Die Erfindung befasst sich mit einem Federsystem für einen Fahrzeugsitz mit einem schwingenden Teil, mit einem feststehenden Teil und einer dazwischen angeordneten Feder.
Unter einem Fahrzeugsitz im Rahmen dieser Anmeldung wird neben einem Sitz für ein Kraftfahrzeug, beispielsweise für ei- nen PKW, einen LKW oder ein anderes Nutzfahrzeug, auch ein Sitz für ein Schienenfahrzeug, beispielsweise einen Zug, sowie für ein Luftfahrzeug, beispielsweise ein Flugzeug, verstanden. Bei solchen Fahrzeugsitzen sind verschiedene Federungssysteme bekannt. Die zwischen einem feststehenden Teil, der regelmäßig mit dem Chassis des Fahrzeuges verbunden ist, und einem dazu schwingenden Teil angeordnet ist. Als Federn werden hierzu Zug-, Druck-, Gummi-, Blatt- und auch Luftfedern verwendet. Bei Fahrzeugsitzen mit Luftfederungen ist es möglich, die Luftfeder automatisch auf das Fahrergewicht an- zupassen, indem Ventilsteuerungen eingesetzt werden, die die Gegenkraft der Luftfederung automatisch anpassen. Außerdem sind auch Federungssysteme bekannt, bei denen einen Höheneinstellung möglich ist. Bei luftgefederten Sitzen wird dies regelmäßig durch die Änderung der Steuerpunkte der Ventilsteue- rung realisiert.
Um die Schwingungsenergie aus einem solchen System heraus zu nehmen, werden Stoßdämpfer eingesetzt. Konventionelle Stoßdämpfer haben eine Dämpfungskraft, die in etwa proportional mit der Geschwindigkeit ansteigt, mit der ein Kolben im Dämpfer relativ zu seinem Gehäuse bewegt wird. Im Ergebnis erhält man also eine Dämpfungskraft, die sich proportional zur Geschwindigkeit verhält. Es sind auch Stoßdämpfer bekannt, die einen leicht über dieser Proportionalität liegende Entwick- lung der Dämpfungskraft in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit des Stoßdämpfers aufweisen: Die Verdoppelung der Dämp- fergeschwindigkeit zieht bei diesen Stoßdämpfern eine knapp dreifache Dämpfungskraft am Stoßdämpfer nach sich.
Darüber hinaus sind semiaktive und aktive Federsysteme be- kannt, durch die eine Verbesserung der Schwingungsisolation im höherfrequenten Bereich erreicht wird, ohne bei niedrigen Anregungsfrequenzen und großen Amplituden zu große Schwingwege zuzulassen. Solche semiaktiven und aktiven Federsysteme haben jedoch den Nachteil, dass sie technisch sehr aufwendig zu realisieren sind und somit erheblich höhere Kosten erzeugen als die passiven Federsysteme.
Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, eine kostengünstige Verbesserung der Schwingungsisolation bei gleichzeitiger Er- haltung einer guten Fahrbarkeit des Fahrzeugs zu erreichen.
Diese Aufgabe wird durch ein Federsystem mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Die Verwendung eines Stoßdämpfers, dessen Dämpfungskraft mit steigender Geschwindigkeit des schwingenden Teils gegenüber dem feststehenden Teil stark progressiv ansteigt — im folgenden als stark progressiver Stoßdämpfer bezeichnet -, führt dazu, dass bei einer Bewegung des Stoßdämpfers mit nur geringen Geschwindigkeiten lediglich sehr geringe Dämpfungskräfte erzeugt werden. Hierdurch wirken wiederum nur geringe Dämpfungskräfte auf den gefederten Teil des Fahrzeugsitzes, was geringe Beschleunigungen zur Folge hat. Diese Dämpfungskräfte sind gegenüber einem konventionellen Stoßdämpfer bei ansonsten gleichen Bedingungen deutlich verringert. Ein solches Szenario ergibt sich bei geringen Be- wegungen im Schwingsystem, sei es aufgrund geringer Belastung — entweder bei geringem Fahrergewicht oder aufgrund geringer Anregungen, wie beispielsweise gutem Untergrund. Dagegen erzeugt der stark progressive Stoßdämpfer bei größeren Bewegungen — höheres Fahrergewicht oder stärkere Anregungen vom Un- tergrund her — deutlich höhere Kräfte bei ansonsten gleichen Bedingungen als ein konventioneller Stoßdämpfer. Dadurch werden Anschläge des schwingenden Teils ver- mieden und zu große Schwingwege, die die Kontrollierbarkeit des Fahrzeuges beeinträchtigen können, finden nicht statt. Unter einem stark progressiven Anstieg der Dämpfungskraft in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit des schwingenden Teils wird im Rahmen dieser Erfindung verstanden, dass die Dämpfungskraft F proportional zur Geschwindigkeit v mit einem Exponenten e ist, der signifikant größer als 1,5 ist, wobei e gilt: F = K - V (K ist eine Konstante).
Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass der Anstieg der Dämpfungskraft mindestens quadratisch, bevorzugt mit einem Exponenten zwischen 2 und 10, zur Geschwindigkeit erfolgt. Bei einem Exponenten am unteren Ende des bevorzugten Bereichs, nämlich 2, erhält man bei einer Verdopplung der Geschwindigkeit eine vierfache Dämpfungskraft. Dies bewirkt, dass die Dämpfungskraft im unteren Bereich der Geschwindigkeit noch relativ nahe am linearen Verlauf orientiert ist und sich dann steil nach oben bewegt und die in der Aufgabe formulierte Problematik besonders gut löst.
Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass der Anstieg der Dämpfungskraft — die Progressivität —, in Zugrichtung und in Druckrichtung unterschiedlich ausgeführt wird. Vorzugweise wird der Stoßdämpfer in jener Bewegungs- richtung mit höherer Progressivität ausgeführt, in welcher er beim Einfedern des gefederten Systems wirkt.
Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass das Kraftniveau des Stoßdämpfers in Zugrichtung und in Druck- richtung unterschiedlich ausgeführt wird. Vorzugweise wird der Stoßdämpfer in jener Bewegungsrichtung mit höheren Kräften bei ansonsten gleichen Bedingungen ausgeführt, in welcher er beim Einfedern des gefederten Systems wirkt.
Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass der Anstieg der Dämpfungskraft auch wegabhängig ist. Dadurch wird vermieden, dass es ungewollt zu einem An- schlag des schwingenden Teils kommt, wenn die Geschwindigkeit des schwingenden Teils gering ist.
Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass der Stoßdämpfer einstellbar ist. Dadurch kann auf individuelle Bedürfnisse des Fahrers bzw. des zu befahrenden Untergrunds eingegangen werden und eine spezifisch darauf ausgerichtete Einstellung vorgenommen werden.
Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass der Anstieg der Dämpfungskraft einstellbar ist. Dadurch ist es möglich, nicht nur mit einem einzigen vorgegebenen bekannten Exponenten die Dämpfungskraft in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit des schwingenden Teils zu erzeugen sondern auf individuelle Gegebenheiten einzugehen. So kann beispielsweise bei einer schweren Person auf dem Fahrzeugsitz ein steilerer Anstieg der Dämpfungskraft eingestellt werden als bei einem leichteren Insassen.
Besonders bevorzugt wird als Feder eine Luftfeder mit einem Luftvolumen verwendet. Solche Federn sind gut bekannt und können mit den im Folgenden noch beschriebenen Zusatzmerkmalen ausgestattet sein, was zu den dort angegebenen Vorteilen führt.
Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass das Luftvolumen über eine Leitung mit einem Zusatz- luftvolumen verbunden ist. Dadurch wird in sehr vorteilhafter Art und Weise eine sehr flache Federkennlinie der Luftfeder erreicht.
Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass in der Leitung eine Drossel eingebaut ist. Dadurch wird erreicht, dass bei geringen Schwingbewegungen die Luft- menge nahezu widerstandsfrei zwischen Luftvolumen und Zusatzluftvolumen ausgetauscht wird und bei größeren Schwingbewegungen dagegen eine Drosselung erfolgt. Im Ergebnis wird da- durch zusätzliche Dämpfungsarbeit geleistet, die das Aufschaukeln des Fahrzeugsitzes bei großer Anregung oder großem Fahrergewicht verhindert.
Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden anhand des in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiels näher beschrieben. Es zeigen:
Figur 1 eine schematische Darstellung eines erfindungsgemä- ßen Federsystems in einem Fahrzeugsitz und
Figur 2 eine Kennlinie eines erfindungsgemäßen Stoßdämpfers und eine Kennlinie eines konventionellen Stoßdämpfer mit geschwindigkeitsproportionalen Kräften, wo- bei die Dämpfungskräfte über der Geschwindigkeit aufgetragen sind.
In Figur 1 ist ein Fahrzeugsitz dargestellt, der einen fest- stehenden Teil 3 hat. Dieser feststehende Teil 3 ist mit dem Chassis (nicht gezeigt) eines Fahrzeuges — hier eines Nutzfahrzeuges (nicht gezeigt) — verbunden. Beweglich zu diesem feststehenden Teil 3 weist der Fahrzeugsitz einen schwingenden Teil 2 auf, welcher mit dem feststehenden Teil 3 beweg- lieh verbunden ist. Zwischen dem feststehenden Teil 3 und dem schwingenden Teil 2 ist eine Feder 4 in Form einer Luftfeder 7 angeordnet. Das Luftvolumen 8 der Luftfeder 7 ist über eine Leitung 9 mit einem Zusatzluftvolumen 5 verbunden. In der Leitung 9 befindet sich eine Drossel 6. Zusätzlich zu der be- schriebenen Federung, die zur Kompensation von Schlägen durch den Untergrund auf den feststehenden Teil 3 des Fahrzeugsitzes wirkt oder anderen Steuerungen dient, ist noch ein Stoßdämpfer 1 zwischen dem feststehenden Teil 3 und dem schwingenden Teil 2 angeordnet. Dieser dient dazu, die während ei- ner Schwingung des gefederten Fahrzeugsitzes in diesem System vorhandene Energie zu absorbieren und somit aus dem System heraus zu nehmen. Der Stoßdämpfer 1 weist ein Gehäuse auf, in dem ein Kolben bewegt wird. Vom prinzipiellen Aufbau her ist ein solcher Stoßdämpfer 1 dem Fachmann bekannt, so dass auf die konkrete Ausgestaltung nicht näher eingegangen werden muss.
Durch das dargestellte Federsystem aus der Luftfeder 7 — mit dem Luftvolumen 8 — und dem Zusatzluftvolumen 5, das über eine Leitung 9 mit darin angeordneter Drossel 6 mit dem Luftvolumen 8 verbunden ist, wird nicht nur die bekannte Federung erreicht, sondern auch eine leichte Dämpfung aufgrund der Drossel 6. Diese leichte Dämpfung wird nur bei hohen Geschwindigkeiten der Luft zwischen dem Luftvolumen 8 und dem Zusatzluftvolumen 5 erfolgen, da bei einer niedrigen Geschwindigkeit die Luft ungestört durch die Drossel 6 gelangt. Man erhält somit eine Luftfeder 7 mit einer sehr flachen Federkennlinie. Hiermit wird ein Aufschaukeln des Sitzes bei großen Anregungen oder großem Fahrergewicht verhindert.
Zusätzlich und hauptsächlich erfolgt die Dämpfung durch den erfindungsgemäßen Stoßdämpfer 1. Seine Kennlinie 10 ist in
Figur 2 dargestellt. Hierbei ist über der Abszisse (Geschwindigkeit v) die Dämpfungskraft F als Ordinate aufgetragen. Im dargestellten Ausführungsbeispiel liegt eine exponentielle Abhängigkeit der Dämpfungskraft F von der Geschwindigkeit v des schwingenden Teils 2 gegenüber dem feststehenden Teil 3 vor. Der Exponent beträgt im dargestellten Ausführungsbeispiel 3. Dies bedeutet bei einer Verdoppelung der Geschwindigkeit v eine Verachtfachung der Dämpfungskraft F. Gegenüber den konventionellen Stoßdampfern — deren Kennlinie 11 eben- falls in Figur 2 dargestellt ist und bei denen die Dämpfungskraft F proportional zur Geschwindigkeit v ist — ist somit ein deutlich höherer Anstieg der Dämpfungskraft F über der Geschwindigkeit v gegeben.
Durch diese überproportionale Progressivität im Verhältnis der Dämpfungskraft F zur Geschwindigkeit v erfolgt eine deutliche Verbesserung des Schwingverhaltens und eine gleichzei- tige automatische Anpassung des gefederten Systems an das Fahrergewicht und die Fahrsituation. Bei konventionellen Stoßdämpfern würden bei einer höheren Anregung oder bei einem schwereren Fahrer deutlich größere Geschwindigkeiten zwischen dem schwingenden Teil 2 und dem feststehenden Teil 3 entstehen, was zu Einschränkungen bei der Fahrbarkeit bzw. Kontrolle des Fahrzeugs führen kann. Dagegen wird bei dem erfindungsgemäß überproportional steigenden Dämpfungskräften F diesem negativen Effekt automatisch entgegen gewirkt.
Die Abstimmung der Dämpferkräfte F kann im unteren Geschwindigkeitsbereich niedriger ausfallen. Dies führt zu geringerer Belastung des Fahrers durch Vertikalschwingungen, ohne dass bei höheren Anregungen große Schwingbewegungen auftreten, wie dies insbesondere in Verbindung mit schwereren Fahrern ansonsten der Fall wäre. Im Ergebnis kommt man dazu, dass die Fahrbarkeit und Kontrolle über das Fahrzeug in einem größeren Einsatzbereich erhalten bleibt, ohne dass auf teure semiaktive oder aktive Systeme zurückgegriffen werden muss.
Ein weiterer Vorteil eines solchen erfindungsgemäßen Systems liegt darin, dass diese Technologie auch bei Fahrzeugsitzen verwendet werden kann, die eine in das federnde System integrierte Höheneinstellung aufweist. Dies ergibt sich daraus, dass die Dämpfungskräfte F am Dämpferkolben entstehen, der sich im Dämpfergehäuse hin- und herbewegt. Diese Technologie ist somit im Gegensatz zu wegabhängigen Dämpfersystemen — mit wegabhängiger Progressivität — auch für Systeme mit integrierter Höheneinstellung einsetzbar. Dies bedeutet, dass die Vorteile des erfindungsmäßigen Stoßdämpfers im Gegensatz zu einem wegabhängigen progressiven Stoßdämpfer — der bei einem solchen System nicht anwendbar ist — trotzdem erreicht werden.
Dies bedeutet, dass der Stoßdämpfer um eine feste Mittellage einen weichen Bereich mit geringeren Kräften aufweist und außerhalb dieses Bereichs höhere Kräfte bei sonst gleichen Be- dingungen — sprich Geschwindigkeiten v — entstehen. Durch diesen weichen Mittelbereich wird der Vorteil erreicht, dass Anregungen mit geringen Amplituden auch bei höheren Frequenzen und damit höheren Geschwindigkeiten v nur zu relativ niedrigen Dämpfungskräften F führen. Dies ist der Figur 2 im Bereich um den Nullpunkt der Geschwindigkeit v optisch zu entnehmen, da in diesem Bereich ein näherungsweise linearer Zusammenhang zwischen der Geschwindigkeit v und der Dämpfungskraft F besteht. Nur bei größeren Anregungsamplituden steigen die Dämpfungskräfte F stark an. Auf diese Weise wird eine Verbesserung der Schwingungsisolation im höherfrequenten Bereich erreicht, ohne bei niedrigen Anregungsfrequenzen und großen Amplituden zu große Schwingwege zuzulassen. Dadurch wird vermieden, dass die Fahrbarkeit oder Kontrollierbarkeit des Fahrzeugs beeinträchtigt wird.
Die erfindungsgemäße Ausgestaltung des Federsystems mit einem stark progressiven Stoßdämpfer ist auch bei Sitzen, die nominell eine feste mittlere Schwingposition haben, einsetzbar. Dadurch können die Vorteile genutzt werden, die ansonsten bei wegabhängigen DämpferSystemen erzielt werden. Dies gilt insbesondere auch bei manuell einzustellenden Mittelpositionen, da diese regelmäßig nicht exakt genug eingestellt werden können.
Das erfindungsgemäße Federsystem weist darüber hinaus den Vorteil auf, dass ein fließender Übergang zwischen dem weichen Bereich um die Mittellage und den starken Dämpfungskräften F im äußeren Bereich erfolgt. Dadurch werden — anders als bei zu großem Kraftunterschied oder zu kurzem Übergangsbereich — als stark unangenehm empfundene Schwingungen nicht auf den schwingenden Teil 2 und damit auf die sitzende Person übertragen. Bezugszeichenliste
1 Stoßdämpfer
2 Schwingender Teil
3 Feststehender Teil
4 Feder
5 Zusatzluftvolumen
6 Drossel
7 Luftfeder
8 Luftvolumen
9 Leitung
10 Kennlinie progressiver Stoßdämpfer
11 Kennlinie konventioneller Stoßdämpfer
v Geschwindigkeit
F Dämpfungskraft

Claims

Patentansprüche
1. Federsystem für einen Fahrzeugsitz mit einem schwingenden Teil (2), mit einem feststehenden Teil (3) und einer dazwischen angeordneten Feder (4), dadurch gekennzeichnet, dass zwischen feststehendem Teil (3) und schwingendem Teil (2) ein Stoßdämpfer (1) angeordnet ist, dessen Dämpfungskraft (F) mit steigender Geschwindigkeit (v) des schwingenden Teils (2) gegenüber dem feststehenden Teil (3) stark progressiv ansteigt.
2. Federsystem nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Anstieg der Dämpfungskraft (F) mindestens quadratisch, bevorzugt mit einem Exponenten zwischen 2 und 10, zur Geschwindigkeit (v) erfolgt.
3. Federsystem nach einem der vorstehenden Patentansprü- che, dadurch gekennzeichnet, dass der Anstieg der
Dämpfungskraft (F) auch wegabhängig ist.
4. Federsystem nach einem der vorstehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Anstieg der Dämpfungskraft - die Progressivität -, in Zugrichtung und in Druckrichtung unterschiedlich ausgeführt wird.
5. Federsystem nach einem der vorstehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kraftniveau des Stoßdämpfers in Zugrichtung und in Druckrichtung unterschiedlich ausgeführt wird.
6. Federsystem nach einem der vorstehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Stoßdämpfer (1) einstellbar ist.
7. Federsystem nach Patentanspruch 4 , dadurch gekennzeichnet, dass der Anstieg der Dämpfungskraft (F) einstellbar ist.
8. Federsystem nach einem der vorstehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Feder (4) eine Luftfeder ( 7 ) mit einem Luftvolumen ( 8 ) verwendet wird.
9. Federsystem nach Patentanspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Luftfeder (7) eine sehr flache Federkennlinie aufweist.
10. Federsystem nach Patentanspruch 7, dadurch gekenn- zeichnet, dass das Luftvolumen (8) über eine Leitung (9) mit einem Zusatzluftvolumen (5) verbunden ist.
11. FederSystem nach Patentanspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass in der Leitung (9) eine Drossel (6) eingebaut ist.
PCT/EP2007/002961 2006-04-05 2007-04-02 Federsystem für einen fahrzeugsitz Ceased WO2007115729A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE200610016047 DE102006016047B3 (de) 2006-04-05 2006-04-05 Federsystem für einen Fahrzeugsitz
DE102006016047.9 2006-04-05

Publications (2)

Publication Number Publication Date
WO2007115729A1 true WO2007115729A1 (de) 2007-10-18
WO2007115729B1 WO2007115729B1 (de) 2007-11-29

Family

ID=38069329

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2007/002961 Ceased WO2007115729A1 (de) 2006-04-05 2007-04-02 Federsystem für einen fahrzeugsitz

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE102006016047B3 (de)
WO (1) WO2007115729A1 (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107599911A (zh) * 2017-10-17 2018-01-19 王涵青 一种带有三级减震的汽车座椅
CN112172631A (zh) * 2020-09-18 2021-01-05 马鞍山贺辉信息科技有限公司 一种具有防护功能的货车外接坐垫

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102009012515B4 (de) 2009-03-10 2018-11-22 Man Truck & Bus Ag Schwingungsdämpfer
DE102010026569B4 (de) 2009-07-28 2014-03-27 Grammer Aktiengesellschaft Regelungseinrichtung zur Reduzierung einer Schwingungsbewegung einer federkraftbeaufschlagten schwingenden Vorrichtung
DE102010010290B4 (de) 2010-03-04 2017-10-26 Grammer Aktiengesellschaft Fahrzeugsitz mit Gleitelement
DE102010035888B4 (de) 2010-08-30 2018-05-09 Grammer Ag Fahrzeugsschwingungsvorrichtung
DE102010045114B4 (de) * 2010-09-13 2019-12-19 Grammer Aktiengesellschaft Verfahren zum Betreiben einer Fahrzeugdämpfungseinrichtung für einen Fahrzeugsitz / eine Fahrzeugkabine und Fahrzeugdämpfungseinrichtung für einen Fahrzeugsitz / eine Fahrzeugkabine
DE102010054752B4 (de) 2010-09-13 2012-06-28 Grammer Aktiengesellschaft Gefederte Mehrpunktlagerung für Fahrzeuge mit Elastomerfederelement
DE102010048210B4 (de) 2010-10-13 2021-09-16 Grammer Aktiengesellschaft Fahrzeugsitz mit Fluidfeder
DE102010051325B4 (de) 2010-11-16 2020-11-26 Grammer Aktiengesellschaft Sitzfuß für einen Personensitz
DE102010055342B4 (de) 2010-12-21 2015-03-26 Grammer Aktiengesellschaft Horizontale Sitzfedereinrichtung
DE102010055344A1 (de) 2010-12-21 2012-06-21 Grammer Aktiengesellschaft Horizontale Sitzverstellung mit Stellglied
DE102011015364B4 (de) 2011-03-28 2012-10-11 Grammer Aktiengesellschaft Fahrzeugsitz mit einer Tragstruktur
UA101594C2 (ru) * 2012-12-11 2013-04-10 Институт Технической Механики Национальной Академии Наук Украины И Государственного Космического Агентства Украины Подвеска сиденья транспортного средства

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3951373A (en) * 1975-02-18 1976-04-20 Milsco Manufacturing Company Vehicle seat having valve controlled air spring
EP0739766A2 (de) * 1995-04-27 1996-10-30 The Lubrizol Corporation Verfahren zum Begrenzen einer Bewegung unter Verwendung eines einstellbaren Dämpfers
US5570866A (en) * 1993-08-30 1996-11-05 Paccar Inc Seat suspension
US5652704A (en) * 1995-09-12 1997-07-29 Lord Corporation Controllable seat damper system and control method therefor
US6082715A (en) * 1999-03-09 2000-07-04 Navistar International Transportation Corp Integrated semi-active seat suspension and seat lockup system

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3951373A (en) * 1975-02-18 1976-04-20 Milsco Manufacturing Company Vehicle seat having valve controlled air spring
US5570866A (en) * 1993-08-30 1996-11-05 Paccar Inc Seat suspension
EP0739766A2 (de) * 1995-04-27 1996-10-30 The Lubrizol Corporation Verfahren zum Begrenzen einer Bewegung unter Verwendung eines einstellbaren Dämpfers
US5652704A (en) * 1995-09-12 1997-07-29 Lord Corporation Controllable seat damper system and control method therefor
US6082715A (en) * 1999-03-09 2000-07-04 Navistar International Transportation Corp Integrated semi-active seat suspension and seat lockup system

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107599911A (zh) * 2017-10-17 2018-01-19 王涵青 一种带有三级减震的汽车座椅
CN112172631A (zh) * 2020-09-18 2021-01-05 马鞍山贺辉信息科技有限公司 一种具有防护功能的货车外接坐垫

Also Published As

Publication number Publication date
DE102006016047B3 (de) 2007-07-26
WO2007115729B1 (de) 2007-11-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2007115729A1 (de) Federsystem für einen fahrzeugsitz
EP2048008B1 (de) Fahrzeug mit gefedertem Fahrzeugsitz und gefederter Fahrzeugkabine sowie Federungsverfahren
DE69606732T2 (de) Verfahren zum Begrenzen einer Bewegung unter Verwendung eines einstellbaren Dämpfers
DE102008052960B4 (de) Federungsschwingungssystem zur Schwingungsreduzierung
DE102010026569B4 (de) Regelungseinrichtung zur Reduzierung einer Schwingungsbewegung einer federkraftbeaufschlagten schwingenden Vorrichtung
DE102010035888B4 (de) Fahrzeugsschwingungsvorrichtung
DE102014118608B4 (de) Vorrichtung zur Aufhängungsdämpfung mit einer negativen Steifigkeit
DE102010045114A1 (de) Fahrzeugdämpfungseinrichtung für einen Fahrzeugsitz / eine Fahrzeugkabine
DE102005023090B4 (de) Vorrichtung und Verfahren zur Federung einer Fahrzeugkabine mittels Zusatzvolumina
DE112005000845T5 (de) Verfahren und System zur Stoßdämpfung unter Verwendung der Vibrationsenergie zwischen Rädern und einem Fahrzeugkörper
DE102008045492A1 (de) Federdämpfungssystem mit mindestens zwei Gasfedern
EP1569810B1 (de) Verfahren zur schwingungsdämpfung
DE10233783B4 (de) Steuerung für Lagerelemente, insbes. Lagerelemente zur Lagerung von Brennkraftmaschinen in Kraftfahrzeugen
DE102019121495A1 (de) Fahrzeugstossdämpfer
EP1577125A2 (de) Variables Federungssystem für ein Kraftfahrzeug mit mindestens einem Hauptfederelement und mindestens einem Dämpferelement
DE102009050683A1 (de) Kraftfahrzeug mit einem am Fahrzeug-Aufbau befestigten aktiven Schwingungstilger
EP1202869B1 (de) Federungssystem, insbesondere kabinenfederungssystem
EP3939828B1 (de) Fahrzeugsitz mit einer adaptiven dämpfung einer dem fahrzeugsitz zugeordneten schwingeinheit und verfahren zur dämpfungsregelung der schwingeinheit
DE940033C (de) Steuerung des Daempferwiderstandes von hydraulischen Teleskop-Stossdaempfern
DE102010052151A1 (de) Kabine für ein Baufahrzeug
EP2334510A1 (de) Befestigungsanordnung eines kindersitzes an einem bauteil eines fahrzeugs und kindersitz
DE102009053277A1 (de) Verfahren zum Ansteuern von einstellbaren Schwingungsdämpfern im Fahrwerk eines Kraftfahrzeugs
DE10232438B4 (de) Vorrichtung zur Schwingungsreduzierung an Fahrzeugachsen
DE102008006187A1 (de) Kraftfahrzeug mit verbesserter Radbewegungsdämpfung
DE102008050192B4 (de) Fahrzeugschwingungsdämpfungssystem

Legal Events

Date Code Title Description
DPE2 Request for preliminary examination filed before expiration of 19th month from priority date (pct application filed from 20040101)
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 07723902

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A2

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 07723902

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A2