本公开内容涉及一种包括下框架和上框架的车辆座椅,其中,上框架布置成能够相对于下框架枢转。上框架经由致动组件能够运动地连接至下框架。本公开内容还涉及一种用于操作车辆座椅的方法。
背景技术:
1、车辆座椅通常可调节,以用于实现对车辆用户来说舒适且符合人体工程学的就座位置。传统的可调节车辆座椅布置有用于调节车辆座椅的座椅结构的致动器。通常,致动器的位置相对于座椅结构偏置,这种方式给出了不平衡的解决方案。很多次,车辆座椅因此被设计成具有扭转刚度框架以处理不平衡(问题),这导致车辆座椅结构的设计复杂、成本高且笨重。另一个问题是致动器的齿轮箱和电机装配件通常是载荷路径的一部分,并且载荷路径和致动器不能单独调整。通常,电机是刚性固定的,这限制了设计自由度和载荷路径的优化。在设计具有完全一体式的座椅安全带的车辆座椅时,这可能是一个特别值得关注的问题,因为在车辆碰撞事件中施加在座椅上的力很大,并且座椅本身需要吸收这些力。
2、因此,需要一种构造牢固、简化、平衡且轻量化的车辆座椅,其还具有经过车辆座椅结构的优化载荷路径。还期望车辆座椅构造简单并且能够以低成本制造。
技术实现思路
1、本公开内容的目的是提供一种避免了前述问题的车辆座椅和用于操作车辆座椅的方法。该目的至少部分地通过独立权利要求的特征实现。从属权利要求包含车辆座椅的进一步改进。
2、本公开内容涉及一种包括下框架和上框架的车辆座椅,其中,上框架相对于下框架能够枢转地布置。上框架经由致动组件能够运动地连接至下框架,其中,致动组件包括被构造成能够彼此相互配合(协同)以用于使上框架相对于下框架移位的第一致动器和第二致动器。致动组件还包括与第一致动器和第二致动器相连接且在二者之间延伸的梁结构,其中,第一致动器和第二致动器经由梁结构浮动地连接至下框架。
3、具有这些特征的优点在于,通过两个致动器,车辆座椅可以被设计成具有其中载荷路径得以优化的平衡构造。这两个致动器可用于避免偏置构造,以优化在车辆座椅的不同部分中的载荷分配,其中,多个载荷路径和多个致动器都可以单独进行调整。此外,由于致动器可用于使构造成刚性且具有增大的扭转刚度,因此车辆座椅可以以低成本制造得轻量化且构造简单。致动器和下框架之间的浮动连接能够实现设计自由度和载荷路径优化。在设计具有完全一体式的座椅安全带的车辆座椅时,这(上述特性)可能尤其重要,因为在车辆碰撞事件中施加在座椅上的力很大,并且座椅本身需要吸收力。通过两个致动器,可以优化车辆座椅以增大刚度。
4、在一个实施方式中,第一致动器包括附接至梁结构的第一驱动单元。第一驱动单元经由梁结构浮动地连接至下框架。第二致动器包括附接至梁结构的第二驱动单元。第二驱动单元经由梁结构浮动地连接至下框架。各驱动单元经由梁结构浮动地连接至下框架提供了一种控制和优化载荷路径的方法。这种浮动布置允许驱动单元与座椅构造的载荷路径隔离,并且驱动单元因此仅用于驱动致动器。通过这种浮动构造以及通过梁结构的两个致动器的连接,驱动单元彼此刚性地连接以控制由它们传递的扭矩。
5、根据一实施方式,第一致动器包括可转动地连接至梁结构的第一移位构件。第一驱动单元连接至第一移位构件并被构造用于当使上框架相对于下框架移位时使第一移位构件转动。第二致动器包括可转动地连接至梁结构的第二移位构件。第二驱动单元连接至第二移位构件并被构造用于当使上框架相对于下框架移位时使第二移位构件转动。这些移位构件通过驱动单元的转动相互作用高效地使上框架相对于下框架移位。移位构件与梁结构的连接允许驱动单元和移位构件在上框架移位时相对于下框架运动,以实现高效且平衡的致动,其中,经由布置在下框架和上框架之间的移位构件分布(分配)载荷。
6、根据一实施方式,第一驱动单元和第二驱动单元是同步电机。驱动单元的同步操作用于上框架相对于下框架的平衡调节。当想要相对于下框架升高或者降低上框架时,第一驱动单元和第二驱动单元通过同步构造同时被操作。驱动单元或移位构件适当地连接至用于测量上框架的位移或者驱动单元的转动运动的传感器,以便控制使操作完全同步。通过使用电机的电子同步器,座椅始终处于水平状态,并且使用电子同步器的另一优势是封装(安装)效率和更大的设计自由度。车辆座椅的调节可以由车辆的用户启动或者自动启动并且经由控制单元进行控制。为了控制载荷路径,这种浮动布置允许电机与座椅构造的载荷路径隔离,并且电机因此仅用于驱动移位构件。通过这种浮动构造,并且经过通过具有良好的弯曲和扭转刚度的梁结构连接两个致动器,电机彼此刚性连接以控制从它们处传递的扭矩。
7、根据一实施方式,第一移位构件经由第一枢转构件连接至上框架,并且第二移位构件经由第二枢转构件连接至上框架。第一枢转构件和第二枢转构件能够枢转地连接至上框架。枢转构件能够允许移位构件相对于上框架的枢转运动,以用于致动器的高效操作。
8、根据一实施方式,第一移位构件能够转动地连接至第一枢转构件,并且第二移位构件能够转动地连接至第二枢转构件。第一移位构件被构造用于第一移位构件一旦转动就使上框架相对于下框架移位,并且第二移位构件被构造用于第二移位构件一旦转动就使上框架相对于下框架移位。转动地连接能够允许移位构件和枢转构件之间的相对运动,其中,该相对运动用于使上框架相对于下框架移位。
9、根据一实施方式,第一移位构件被布置成具有沿第一轴向方向的延伸部和第一螺纹区段的带螺纹的螺钉。第一枢转构件包括被构造用于接合第一螺纹区段的带螺纹的第一开口,其中,在第一移位构件转动时第一枢转构件在第一轴向方向沿第一移位构件移位。第二移位构件被布置成具有沿第二轴向方向的延伸部和第二螺纹区段的带螺纹的螺钉。第二枢转构件包括被构造用于接合第二螺纹区段的带螺纹的第二开口,其中,在第二移位构件转动时第二枢转构件在第二轴向方向沿第二移位构件移位。螺纹构造能够提供一种相对于下框架调节上框架的简单、可靠以及高效的方式,其中,枢转构件相对于对应的移位构件轴向地移位。
10、在再一实施方式中,第一枢转构件和第二枢转构件连接至上框架的梁构件。梁构件沿横向方向延伸。梁构件用于上框架的刚度且可靠地构造,其在致动时高效地传递来自移位构件的载荷。
11、在再一实施方式中,梁结构布置成能够相对于下框架的支架结构滑动。在上框架相对于下框架移位时,梁结构能够相对于支架结构滑动。梁结构相对于支架的滑动布置能够实现可控的载荷路径,其中,致动器浮动地连接至下框架能够允许致动器相对于下框架运动,以用于通过移位构件实现高效的载荷分配。
12、根据一实施方式,支架结构沿横向方向延伸。沿横向方向的延伸(延伸部)能够允许在梁结构和支架结构之间的高效滑动布置。
13、根据一实施方式,第一移位构件和第二移位构件延伸穿过支架结构。移位构件穿过支架结构的延伸能够实现车辆座椅的紧凑且高效的构造。移位构件可通过与梁结构的连接相对车辆座椅放置。并且电机在与移位构件的驱动接合中能够被定位在支架结构的下方。
14、根据一实施方式,梁结构包括与第一移位构件的下端相关联地布置的第一结构元件和与第二移位构件的下端相关联地布置的第二结构元件。第一结构元件和第二结构元件布置在支架结构的下方,并且被配置用于防止第一移位构件和第二移位构件在车辆碰撞事件中向上运动。
15、在再一个实施方式中,上框架的前部布置成能够绕前枢转轴相对于下框架的前部枢转。上框架前部的可枢转布置建立座椅结构的简单运动,其中,上框架前部中的固定枢转和致动器的浮动布置一起用于使上框架移位。
16、在再一实施方式中,上框架的后部经由致动组件可运动地连接至下框架的后部。移位构件与后部(上框架和下框架的后部)相连并且与上框架的前部的可枢转布置一起的可运动连接建立座椅结构的简单运动。
17、在再一实施方式中,第一致动器与下框架的第一后横向侧相关联地布置,并且第二致动器与下框架的第二后横向侧相关联地布置。通过该布置,通过与下框架的第一后横向侧相关联的第一致动器的定位以及与下框架的第二后横向侧相关联的第二致动器的定位,座椅具有优化的载荷路径能够充分地(完全)平衡。致动器的移位构件能够在车辆碰撞事件中吸收力,并且在上框架和下框架之间高效地分配载荷。
18、本公开内容还涉及一种用于操作车辆座椅的方法,其中,车辆座椅包括下框架和上框架。上框架相对于下框架能够枢转地布置,并且上框架经由致动组件可运动地连接至下框架。致动组件包括第一致动器、第二致动器和与第一致动器和第二致动器相连接且在二者之间延伸的梁结构。第一致动器和第二致动器经由梁结构浮动地连接至下框架。该方法包括以下步骤:操作第一致动器和第二致动器,其中,在操作时第一致动器和第二致动器配合以用于使上框架相对于下框架移位。两个致动器的同时操作能够高效地使上框架相对于下框架移位,以用于实现高效的车辆座椅调节。通过两个致动器,车辆座椅可以被设计成载荷路径得以优化的平衡构造。致动器和下框架之间的这种浮动连接能够实现设计自由度和载荷路径优化。这在设计具有完全一体式的车辆安全带的车辆座椅时可能尤其重要,因为在车辆碰撞事件中施加在座椅上的力很大并且座椅本身需要吸收这些力。通过两个致动器,可以优化车辆座椅以提高刚度。
1.一种车辆座椅(1),所述车辆座椅(1)包括下框架(2)和上框架(3),其中,所述上框架(3)相对于所述下框架(2)能够枢转地布置,其中,所述上框架(3)经由致动组件(4)能够运动地连接至所述下框架(2),
2.根据权利要求1所述的车辆座椅(1),其特征在于,所述第一致动器(4a)包括附接至所述梁结构(5)的第一驱动单元(6a),其中,所述第一驱动单元(6a)经由所述梁结构(5)浮动地连接至所述下框架(2);
3.根据权利要求2所述的车辆座椅(1),其特征在于,所述第一致动器(4a)包括能够转动地连接至所述梁结构(5)的第一移位构件(7a),其中,所述第一驱动单元(6a)连接至所述第一移位构件(7a),并且被构造用于在使所述上框架(3)相对于所述下框架(2)移位时使所述第一移位构件(7a)转动;
4.根据权利要求3所述的车辆座椅(1),其特征在于,所述第一驱动单元(6a)和所述第二驱动单元(6b)是同步的电机。
5.根据权利要求3或4所述的车辆座椅(1),其特征在于,所述第一移位构件(7a)经由第一枢转构件(8a)连接至所述上框架(3),并且所述第二移位构件(7b)经由第二枢转构件(8b)连接至所述上框架(3),其中,所述第一枢转构件(8a)和所述第二枢转构件(8b)能够枢转地连接至所述上框架(3)。
6.根据权利要求5所述的车辆座椅(1),其特征在于,所述第一移位构件(7a)能够转动地连接至所述第一枢转构件(8a),并且所述第二移位构件(7b)能够转动地连接至所述第二枢转构件(8b),其中,所述第一移位构件(7a)被构造用于在所述第一移位构件(7a)转动时使所述上框架(3)相对于所述下框架(2)移位,其中,所述第二移位构件(7b)被构造用于在所述第二移位构件(7b)转动时使所述上框架(3)相对于所述下框架(2)移位。
7.根据权利要求5或6所述的车辆座椅(1),其特征在于,所述第一移位构件(7a)被布置成具有沿第一轴向方向(a1)的延伸部和第一螺纹区段(9a)的带螺纹的螺钉,其中,所述第一枢转构件(8a)包括被构造用于接合所述第一螺纹区段(9a)的带螺纹的第一开口(10a),其中,在所述第一移位构件(7a)转动时,所述第一枢转构件(8a)在所述第一轴向方向(a1)上沿所述第一移位构件(7a)移位;
8.根据前述权利要求中的任一项所述的车辆座椅(1),其特征在于,所述第一枢转构件(8a)和所述第二枢转构件(8b)连接至所述上框架(3)的梁构件(3c),其中,所述梁构件(3c)沿横向方向(dla)延伸。
9.根据前述权利要求中的任一项所述的车辆座椅(1),其特征在于,所述梁结构(5)布置成能够相对于所述下框架(2)的支架结构(2c)滑动,其中,在所述上框架(3)相对于所述下框架(2)移位时,所述梁结构(5)相对于所述支架结构(2c)滑动。
10.根据权利要求9所述的车辆座椅(1),其特征在于,所述支架结构(2c)沿横向方向(dla)延伸。
11.根据权利要求3至7和9或10中的任一项所述的车辆座椅(1),其特征在于,所述第一移位构件(7a)和所述第二移位构件(7b)延伸穿过所述支架结构(2c)。
12.根据权利要求11所述的车辆座椅(1),其特征在于,所述梁结构(5)包括与所述第一移位构件(7a)的下端(11a)相关联地布置的第一结构元件(5c)和与所述第二移位构件(7b)的下端(11b)相关联地布置的第二结构元件(5d),其中,所述第一结构元件(5c)和所述第二结构元件(5d)布置在所述支架结构(2c)的下方,并且被构造用于防止所述第一移位构件(7a)和所述第二移位构件(7b)在车辆碰撞事件中向上运动。
13.根据前述权利要求中的任一项所述的车辆座椅(1),其特征在于,所述上框架(3)的前部(3a)布置成能够绕前枢转轴(a)相对于所述下框架(2)的前部(2a)枢转。
14.根据前述权利要求中的任一项所述的车辆座椅(1),其特征在于,所述上框架(3)的后部(3b)经由所述致动组件(4)能够运动地连接至所述下框架(2)的后部(2b)。
15.根据前述权利要求中的任一项所述的车辆座椅(1),其特征在于,所述第一致动器(4a)与所述下框架(2)的第一后横向侧(12a)相关联地布置,并且所述第二致动器(4b)与所述下框架(2)的第二后横向侧(12b)相关联地布置。
16.一种用于操作车辆座椅(1)的方法,其中,所述车辆座椅(1)包括下框架(2)和上框架(3),其中,所述上框架(3)相对于所述下框架(2)能够枢转地布置,其中,所述上框架(3)经由致动组件(4)能够运动地连接至所述下框架(2),
