DE3142553A1

DE3142553A1 - "vorrichtung zur beseitigung von vibrationen in einem fahrersitz"

Info

Publication number: DE3142553A1
Application number: DE19813142553
Authority: DE
Inventors: Karl-Gunnar 95600 Överkalix Andersson
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1980-11-03
Filing date: 1981-10-27
Publication date: 1982-08-26
Also published as: FI69601C; SE429525B; US4401342A; FI813403L; CA1169348A; FI69601B; SE8007701L

Description

Vorrichtung zur Beseitigung von Vibrationen in einem Fahrersitz

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Beseitigung von Vibrationen in einem Fahrersitz.

Die bekannten Vorrichtungen dieser Art sind gewöhnlich sog. aktive Systeme, die mit verhältnismäßig komplizierter elektronischer Ausrüstung arbeiten. Die Vibrationen und Bewegungen des Fahrzeuges werden abgefühlt, und durch Steuerungsausrüstung wird der Fahrersitz für diesen Typ von Beeinflussung kompensiert.

Abgesehen davon, daß diese bekannten Vorrichtungen sehr teuer sind, haben sie auch keine gute Betriebssicherheit.

Ein weiteres Problem mit bekannten Vorrichtungen der vorstehend genannten Art ist, daß die Füße des Fahrers auf der Bodenplatte im Fahrerhaus ruhen. Da diese Bodenplatte in keiner Weise entvibriert ist, werden Vibrationen von ihr zu den Füßen des Fahrers übertragen und pflanzen sich auch aufwärts längs den Beinen fort.

Die vorliegende Erfindung hat die Aufgabe, eine Vorrichtung der vorstehend genannten Art zu schaffen, bei der Vibrationen mit einem sop;, passiven System beseitigt werden. Die Vorrichtung gemäß der Erfindung ermöglicht sop.. Ganzkftrperd'Jmpfung.

Die Erfindung wird durch eine Vorrichtung verwirklicht, der die in den beigefügten Patentansprüchen definierten Kennzeichen gegeben sind.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, in denen

Fir>.. 1 eine Vorderansicht" der Vorrichtung gemäß der Erfindung int,

Fig. 2 eine Seitenansicht der Vorrichtung gemäß der Erfindung ist,

Fig. 3 eine Seitenansicht der in der Vorrichtung gemäß der Erfindung enthaltenen Wiege ist,

Fig. 4 eine schematische Skizze des Standregelungssystemes in der Vorrichtung gemäß der Erfindung ist, und

Fig. 5 eine Prinzipskizze der Aufhängung der in der Vorrichtung gemäß der Erfindung enthaltenen Wiege ist.

Der in Fip;. 1 und ? gezeigte Fahrersitz enthält einen Tragrahmen 1, der aus einem Bodenstück 2 und zwei Seitenstücken 3a und 3b besteht. Das Bodenstück 2 und die Seitent/tücke 3a und 3b sind mittels schräger Streben 4 verbunden.

Das Bodenstück 2 besteht aus zwei quer zur Fahrtrichtung des Fahrzeuges verlaufenden Kastenbalken 5, die durch zwei in Fahrtrichtung des Fahrzeuges verlaufende, in Beziehung zu den Enden der Kastenbalken 5 einwärts versetzte Kastenbalken verbunden sind.

Jedes Seifenstück 3a,3b besteht aus zwei in Beziehung zur ^Mitte des Fahrersitzes geneigten, stehenden Kastenbalken 7a bzw. 7b, wobei jedes Paar von Kastenba3.ken 7a bzw. 7b an seinen oberen Enden mittels eines horizontalen Kastenbalkens 8a bzw. Sb verbunden ist.

Das eine Paar von stehenden Kastenbalken 7a (in Fig. 1 das rechte Paar) hat an seinen oberen Enden einen quer zur Fahrtrichtung des Fahrzeuges laufenden Schlitz, in dem eine Seilscheibe <3 drehbar gelagert ist. Außerdem sind weitere Seilscheiben 10 unmittelbar unter den ersten Seilscheiben 9 angeordnet, wobei jedoch das zweite Paar Seilscheiben 10 in einer Ebene quer zu den ersten Seilscheiben 9 3.iegt.

Am rechten Seitenstück 3a in Fig. 1 ist ein Druckmittelzylinder

I 4^1.0 0 J ₅

11 angeordnet, der in der Ebene des Seitenstückes 3a liegt, und dessen Kolbenstange 12 abwärts gerichtet ist.

Ein Joch 13 ist am freien Ende der Ko3.be η stange 12 angelenkt und hnt an fioinen Encion NfTnunr'.on 1'in */.ur Aufnahme von Dr'ihten oder Seilen.

Auf dem horizontalen Kastenbalken 8a des zweiten Paares stehender Kastenbalken 7b sind zwei Befestigungsösen 14 angebracht.

Der in Fig. 1 und 2 gezeigte Fahrersitz enthält ferner eine zwischen den Seitenstücken 3a,3b angeordnete Wiege 15, die aus einem Bodenstück 16 und zwei Seitenstücken 17a,17b besteht.

Wie aus Fig. 1-3 ersichtlich ist, enthält das Bodenstück 16 zwei Kastenbalken 18, die quer zur Fahrtrichtung des Fahrzeuges verlaufen, sowie zwei Kastenbalken 19, die in Fahrtrichtung des Fahrzeuges verlaufen und von den Enden der Kastenba]ken 18 ein wenig eingezogen sind. Die Kastenbalken Π sind nach vorn in Fahrtrichtung des Fahrzeuges verlängert, und die verlängerten Partien 20 tragen an ihren Enden eine Fußstütze 21.

Die Seitenstücke 17a und 17b enthalten zwei in Beziehung zur *1itte des Fahrerplatzes auswärts geneigte stehende Kastenbalken 22. Die beiden Kastenbalken im selben Seitenstück sind durch einen horizontalen Kastenbalken 2 3 etwas oberhalb der Mitte der stehenden Kastenbalken 22 verbunden. Im Bereich des oberen Endes der stehenden Kastenbalken ist ein Schlitz 24 angebracht (siehe Fig. 3), in dem Seilscheiben 25 drehbar gelagert sind. Die Seilscheiben 25 befinden sich in einer Ebene quer zur Fahrtrichtung des Fahrzeuges.

Die beiden vorderen bzw. hinteren siehenden K in tenlvilken 2? sind miteinander durch abw.'irtr, gekrümmte Kas tenb.iJ Ken ?o verbunden, in deren Mittennartie eine Seilscheibe 27 in derselben Ebene wie die Seilscheiben 75 drehbar gelagert ist.

Λη don Ποη tr>nn f Π <->]<<» η 17n und 17b nind Arms Kitzen ?8 angebrnc'lit, die zur Aufnahme "von Π teuerungsrei'.eD.ini tteln (nicht gezeigt) für das Fahrzeug und dessen Geräte vorgesehen sind.

Auf dem Bodenstück' IB der Wiege 15 ist ein Fahrersitz 29 angebracht»

Zwei Drähte 30 tragen die Wiege 15 in Beziehung zum Tragrahmen 1. Ein Ende der Drähte ist in den Befestigungsösen 14 am horizontalen Kastenbalken 8b verankert. Die Drähte verlaufen danach unter den Seilscheiben 25 in den stehenden Kastenbalken 2 2 und auch unter den Seilscheiben 27 in den abwärts gekrümmten Kastenbalken ?f>. Von den in Fig. 1 rechten Seilscheiben 25 erstrecken sich die Drähte 30 über die Seilscheiben 9 in den stehenden Kastenbalken 7a in Fig. 1. Die Drähte 30 werden außerdem über die Seilscheiben 10 abgelenkt, bevor sie in den Löchern 13a im Joch 13 verankert sind.

Durch diese Aufhängung der Wiege 15 mit dem Sitz 2 9 kann die Wiege 15 in Beziehung zum Tragrahmen in der Papierebene in Fig. 1 verschoben werden. Die Seilscheiben 25 und 26 rollen dabei auf den Drähten 30 während dieser Verschiebung.

Es versteht sich unmittelbar, daß die Wiege 15 mit dem Sitz 29· stetr, bestrebt ist, eine horizontale Lage in Beziehung zum Tragrahmen 1 in der Panierebene in Fig. 1 einzunehmen.

Um diese Verschiebung der Wiese 15 auf den Drähten 30 möglichst weich vor sich gehen zu lassen, ist zwischen der Wiege 15 und dem Tragrahmen 1 eine Anzahl Stoßdämpfer 31 angeordnet.

Ein Ende der Stoßdämpfer 31 ist an den horizontalen Kastenbalken 23 ange3rmkt, während deren anderes Ende an den stehenden KastenbaJken ⁷a und 7b der Seitenstücke 3a und 3b angelenkt ist.

Alle Stoßd'jmnfer 31 sind schräg einwärts zur Mittenpartie des Fahrern]atzes 1 gerichtet.

Angesehen von ihrer· Bremswirkung auf die Verschiebung der Wiege 15 längs den Drähten 30 dämpfen die Stoßdnmnfer 31 auch bei Beschleunigung und Verlangsamung die schaukel'ihnliche Bewegung, die die Wiege 15 in Beziehung zum Tragrahmen 1 quer zur Papierebene in Fig. 1 ausführen kann.

Da die Drähte 30 mit einem Ende an ein nachgebendes Mittel (Druckmittelzylinder 11) angeschlossen sind, werden Stöße und Vibrationen in der Vertikalebene nicht vom Tragrahmen 1 zum Sitz 2 9 übertragen.

Das nachgebende Mittel ist in dem gezeigten Ausführungsbeispiel ein Druckmittelzylinder. Es läßst sich jedoch auch z.B. eine Feder denken, wenn eine Standregelung des Sitzes 2 9 nicht gewünscht ist.

Die vorstehend beschriebene Aufhängung des Sitzes 2 9 in Beziehung zum Tragrahmen 1 läßt keine Horizontierung des Sitzes in der Ebene des Papieres in Fig. 2.zu. Versuche haben jedoch gezeigt, daß dies nicht notwendig ist.

Fig. H zeigt das Prinzip der Standregelung des Fahrerstuhles In die Wand des Zylinders 11 ist ein Loch 3 2 gebohrt. Eine Zuführungsleitung 3 3 für Druckmittel, gewöhnlich Hydrauliköl, ist an dem in Fig. H oberen Ende des Zylinders 11 eingeordnet. Inder Zuführungsleitung 33 befindet: sich ein Drosselventil

Die Vorrichtung gem. Fig. 4 arbeitet wie folgt. Die Kolbenstange 12 wird von einer aufwärtsgerichteten Kraft P betätigt, deren Stärke mit dem Gewicht der auf dem Stuhl 2 9 sitzenden Person wechselt. Die Kraft P wird durch einen Druck P/a ausgeglichen, der auf die obere Oberflächw des Kolbens 35 wirkt. Die Oberfläche hat eine Fläche a. Der Kolben 35 sucht nun eine Gleichgewichtslage auf, in der die Menge zugeführten Druckmittel5 nro Zeiteinheit durch die Leitung 3 3 gleich der Menge durch dar; Loch 3 2 weggeführten Druckmittels pro Zeiteinheit int. Di PTp. Gleichgewichtslage wird erreich', wenn der '!^r) pinnri '¹ViI dr>:; Locher; 1? .vIhIpH· t .

Wenn nun die aufwärtsgerichtete Kraft P auf die Kolbenstange 12 zunimmt, da sich "jemand auf den Stuhl 29 setzt, werden die Kolbenstange 12 und der Kolben 3 5 aufwärts verschoben₅ bis der Druck oberhalb des Kolbens 35 so zugenommen hat, daß wieder Gleichgewicht herrscht. Dabei wurde jedoch der Kolben nach oberhalb des Loches 32 verschoben, infolgedessen kann kein Druckmittel aus dem Raum oberhalb des Kolbens 3 5 weggeleitet werden, sondern es kann nur Zuführung durch die gedrosselte Leitung 3 3 erfolgen. Der Druck P/a steigt dann, und der Kolben 35 wird abwärts verschoben, bis die vorstehend beschriebene Gleichgewichtslage erreicht ist.

Durch die Vorrichtung in Fig. 4 befindet sich somit der Stuhl 2 9 stets auf demselben Niveau, unbeachtet des Gewichtes der au^f dem Stuh] ?i sitzenden Person.

Die Erfindung ist nicht auf das vorstehend beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt.

Es ist denkbar, daß der Zylinder 11 durch zwei schräggestellte angelenkte Zylinder 11' ersetzt wird, wie es in der Prinzipskizze für die Aufhängung der Wiege 15 in Fig. 5 dargestellt ist. Hierdurch wird die Progressiv!tat vermindert. Durch die mit der Wiege verbundene Fußplatte wird Ganzkörperdämofunp: erhalten, d.h. der Fahrer braucht sich nicht nit den Füßen gegen die vibrierende Unterlage abzustützen. Die Erfindung kann auch im übrigen innerhalb des Rahmens der beigefügten Pat'entansnrüche frei abgewandelt werden.

Meissner & Bolte Patentanwälte

Leer seite

Claims

3U2553 - - - .· Cremen:,dien- 2G.Oktober 1981/5012 Anmelder: " ' ZAC" Karl-Gunnar Andersson Postlada 200 s-956 oo öVERKALix MEISSNER&BOLTE Patentanwälte Holleraüee 73 - 2800 Brennen 1 Telefon 342019 Patentansprüche

1.) Vorrichtung zur Beseitigung von Vibrationen in einem /fahrersitz (29), dadurch gekennzeichnet, daß sie einen Tragrahmen (1) und eine im Tragrahmen angeordnete, "^Tden Fahrersitz (29) tragende Wiege (15) einschließt, daß die Wiege (15) eine Anzahl drehbar gelagerter Seilscheiben (25,27) aufweist, und die Wiege in Beziehung zum Tragrahmen (1) dadurch getragen wird, daß die Seilseheiben (25,27) gegen wenigstens zwei vom Tragrahmen (1) getragene Drähte (30) oder Seile stoßen, die mit einem Ende nachgebend im Tragrahmen (1) verankert sind und sich quer zur Fahrtrichtung des Fahrzeuges erstrecken, in dem die Vorrichtung montiert werden soll., und daß zwischen der Wiege (15) und dem Tragrahmen (1) Dämpfungsglieder (31) angeordnet sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch !,dadurch gekennzeichnet, daß der Tragrahmen (1) zwei Seitenstücke (3a,3b) enthält, und ein Ende der Drähte (30) stumm an einem Seitenstück (3b), und das andere Ende der Drähte (30) an der Kolbenstange (12) eines Druckmittelzylinders (11) befestigt ist, der an dem zweiten Seitenstück (3a) angebracht ist, und daß die Kolbenstange (12) abwärts gerichtet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h gekennzeichnet, daß die Dämpfungsglieder aus Stoßdämpfern (31) bestehen, die einwärts zur zentralen Partie des Fahrersitzes gerichtet sind.

U„ Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche,dadurch gekennzeichnet, daß drei Seilscheiben (25,27) der Wiege (15) in Kontakt mit jedem Draht (30) sind.

5. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Seitenstück (3a) des Tragrahmens (1), wo die Drähte (30) nachgebend verankert sind, jeder Draht (30) über zwei im Seitenstflck (3a) angebrachte Seilscheiben (9,10) läuft, deren Rotationsebenen rechtwinklig zueinander liegen.

B. Vorrichtung nach Ansnruch !,dadurch gekenn zeichnet, daß die nachgebend verankerten Enden der Drähte (30) an eine Feder angeschlossen sind.

7. Vorrichtung nach Anspruch 2,dadurch gekenn zeichnet, daß der Druckmittelzylinder (11) mit einer Zuführungsleitung (33) mit einem Drosselventil (34) versehen ist, und daß in der Zylinderwand ungefähr - auf halber Höhe des Zylinders (11) ein Loch (32) angebracht ist.