適于車輛座椅的致動(dòng)器和車輛座椅的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及具有權(quán)利要求1和權(quán)利要求12特征子句所述特征的適于車輛座椅的致動(dòng)器，以及涉及具有權(quán)利要求14所述特征的車輛座椅。
【背景技術(shù)】
[0002]例如從WO 2012/104207A1已知所提及類型的致動(dòng)器，從WO 2012/152361A1已知的鎖定單元可通過所述致動(dòng)器解鎖。
[0003]鎖定單元在車輛座椅中以多種形式存在。已知鎖定單元的基本任務(wù)是為了能夠產(chǎn)生車輛座椅的不同就座配置(例如將后排座椅靠背折疊過來以便增加行李空間)，或?yàn)榱耸沟密囕v座椅(駕駛員座椅和/或后排座椅)能夠方便地調(diào)節(jié)。這兩項(xiàng)任務(wù)是由不同種類的鎖定單元執(zhí)行的。
[0004]鎖定單元的第一種類包括固定點(diǎn)的鎖定系統(tǒng)。這些通過下述事實(shí)來區(qū)分，所述事實(shí)即鎖定單元只有在座椅和/或靠背的一個(gè)位置下鎖定，因此將座椅和/或靠背相對于相鄰組件、通常相對于車輛固定。這些鎖定單元(例如旋轉(zhuǎn)閂鎖鎖)有時(shí)被稱為鎖或閂鎖，且通常用于折疊的靠背以便增加行李空間。鎖定單元在非常大的程度上定位在靠背內(nèi)。其它應(yīng)用是用于將可移除的座椅鎖定到車輛地板的系統(tǒng)以及此外在靈活調(diào)節(jié)就座系統(tǒng)的情況下在座椅中的鎖定系統(tǒng)。
[0005]第二種類的鎖定單元與第一種類的不同之處在于鎖定單元可被鎖定在不同的位置下。因此可以根據(jù)客戶的規(guī)定相對于座椅本身和/或相對于車輛調(diào)節(jié)座椅的組件。這一種類通常用于調(diào)節(jié)靠背的傾斜度。在某些情況下，這些鎖定單元還開發(fā)程度和后排長條座椅系統(tǒng)能夠折疊。這些鎖定單元(例如閂鎖配件)有時(shí)也被稱為操縱桿。
[0006]鎖定單元的致動(dòng)很大部分是由手動(dòng)(手動(dòng)驅(qū)動(dòng))來完成的。取決于安裝空間情況和要求，適于鎖定單元的致動(dòng)單元可在空間上與鎖定單元分離。在這種情況下，力通常通過鮑登纜線從致動(dòng)單元傳遞到鎖定單元。因此，座椅的用戶給出信號，并同時(shí)提供必要的力來將鎖定單元解鎖。有時(shí)，以及特別是當(dāng)使用鮑登纜線時(shí)，在致動(dòng)力上會(huì)有相當(dāng)大的升高。
[0007]為了提高便利性，使用電動(dòng)致動(dòng)以及手動(dòng)致動(dòng)。在這些情況下，觸發(fā)命令僅僅由用戶給出。然后由致動(dòng)器產(chǎn)生必要的力，因此其打開鎖定單元。
[0008]在這種情況下由車輛和由座椅的用戶兩者對致動(dòng)器所作的不同要求不能由從現(xiàn)有技術(shù)已知的致動(dòng)器來滿足。為了提供附加功能，例如位置檢測、狀態(tài)查詢、信號和功率之間的通信或分離，采用附加的傳感器、指示器元件和/或外部控制單元。
[0009]然而，這些與缺點(diǎn)相關(guān)聯(lián)，因?yàn)橥ǔ２豢赡芸拷聞?dòng)器來安裝控制單元，其結(jié)果是某些功能，例如致動(dòng)器通過脈沖寬度調(diào)制(簡稱為PWM)的控制只能以相當(dāng)大的成本來實(shí)現(xiàn)。此外，必須采用附加的傳感器以產(chǎn)生適于用戶的多元信息。因此，必須安裝附加的角度發(fā)射器，以便一旦靠背已被完全折疊并需要被鎖定在該位置下時(shí)再次取消解鎖。
[0010]在WO 2012/104207A1中描述了具有相應(yīng)控制單元的致動(dòng)器。該致動(dòng)器具有取決于在相應(yīng)端部位置中所感測到的致動(dòng)器中致動(dòng)元件的位置用于電動(dòng)前進(jìn)和反向調(diào)節(jié)的能力。由此自動(dòng)電動(dòng)返回是可能的，使得可以消除復(fù)位彈簧。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011]本發(fā)明的根本目的是提供一種致動(dòng)器，其可以可靠地檢測耦聯(lián)到致動(dòng)器的鎖定單元的鎖定狀態(tài)。此外，應(yīng)該替代地或附加地可以確定致動(dòng)器在地球重力場中的位置，以便從其得出關(guān)于要通過鎖定單元鎖定的座椅組件(例如靠背)的位置的結(jié)論。
[0012]因此，目的是使得致動(dòng)器成為智能的，賦予其檢測鎖定單元的鎖定狀態(tài)(即它是否被鎖定或未被鎖定)的能力，以檢測其自身狀態(tài)和其它狀態(tài)，諸如折疊的靠背，即允許就座位置之外的位置。
[0013]致動(dòng)器的智能性應(yīng)配置成避免額外的外部傳感器。此外，鎖定單元的手動(dòng)致動(dòng)也應(yīng)該是可能的。
[0014]本發(fā)明的另一個(gè)目的是減少用于解鎖鎖定單元的能量消耗和運(yùn)動(dòng)質(zhì)量。
[0015]進(jìn)一步的目的是提供具有相應(yīng)致動(dòng)器的車輛座椅。
[0016]根據(jù)本發(fā)明，該目的通過具有權(quán)利要求1所述特征的致動(dòng)器來實(shí)現(xiàn)?？蓡为?dú)或彼此組合使用的有利實(shí)施例形成從屬權(quán)利要求的主題。
[0017]適于車輛座椅的所提及類型的致動(dòng)器包括:外殼；馬達(dá)，其固定到外殼且其具有馬達(dá)軸;變速器，其在輸出側(cè)借助于馬達(dá)軸連接到馬達(dá);致動(dòng)器輸出驅(qū)動(dòng)器，其在輸出側(cè)連接到變速器；以及控制單元;其中致動(dòng)器輸出驅(qū)動(dòng)器具有輸出元件，其可通過使得馬達(dá)軸在第一旋轉(zhuǎn)方向上旋轉(zhuǎn)而沿從起始位置到終點(diǎn)位置的方向移動(dòng)，其中馬達(dá)軸的旋轉(zhuǎn)方向可由控制單元從第一旋轉(zhuǎn)方向逆轉(zhuǎn)到相反的第二旋轉(zhuǎn)方向，從而允許輸出元件沿從終點(diǎn)位置到起始位置的方向移動(dòng)。
[0018]根據(jù)本發(fā)明，提供滑動(dòng)件和用于檢測滑動(dòng)件的至少一個(gè)位置的位置傳感器，所述滑動(dòng)件可相對于外殼移動(dòng)并且可在輸出元件的運(yùn)動(dòng)期間沿從起始位置到終點(diǎn)位置的方向驅(qū)動(dòng)。
[0019]由此，可以將用于指示鎖定單元未被鎖定所需的信號檢測系統(tǒng)集成到致動(dòng)器內(nèi)。如果致動(dòng)器的滑動(dòng)件耦聯(lián)到鎖定單元的卡扣件，則鎖定單元的鎖定狀態(tài)可通過位置傳感器檢測到。
[0020]為此目的，滑動(dòng)件具有用于耦聯(lián)到鎖定單元的卡扣件的裝置，特別是銷。
[0021]有利的是，在輸出元件沿從終點(diǎn)位置到起始位置的方向的運(yùn)動(dòng)過程中，滑動(dòng)件與輸出元件斷開連接。
[0022]根據(jù)本發(fā)明的致動(dòng)器是對從WO 2012/104207A1A1已知的具有自動(dòng)電動(dòng)返回的致動(dòng)器進(jìn)行的改進(jìn)。其已經(jīng)具有合適的控制單元，所述控制單元具有微控制器、用于控制馬達(dá)的傳感器和相應(yīng)的輸出級。通過位置傳感器，檢測鎖定單元的鎖定狀態(tài)。因此，甚至是在鎖定單元手動(dòng)致動(dòng)的情況下，鎖定單元的鎖定狀態(tài)被詢問并指示給車輛座椅的用戶。
[0023]憑借該致動(dòng)器具有用于檢測重力在致動(dòng)器上作用的位置傳感器的事實(shí)，可檢測到致動(dòng)器在重力場中的位置。相應(yīng)的傳感器從智能手機(jī)已知。
[0024]集成的位置傳感器，特別是加速度傳感器，檢測致動(dòng)器相對于地球重力場的取向，從而可檢測到靠背是否直立或折疊?？勘吃谶@兩個(gè)位置中的相應(yīng)的明顯不同的狀態(tài)使得可以只使用一個(gè)加速度傳感器來可靠地感測。車輛在其上停放的可能斜坡在閾值范圍內(nèi)。
[0025]有利的是，致動(dòng)器輸出驅(qū)動(dòng)器具有輸出元件以及滑動(dòng)件可沿其直線移動(dòng)的主軸。在此過程中，當(dāng)主軸圍繞縱向軸線執(zhí)行旋轉(zhuǎn)時(shí)，輸出元件經(jīng)受沿著主軸縱向軸線的線性位移?；瑒?dòng)件不耦聯(lián)到主軸，因此可獨(dú)立于主軸的旋轉(zhuǎn)沿著主軸的縱向軸線移動(dòng)。
[0026]在此過程中，主軸優(yōu)選通過滑動(dòng)件中的通孔。對于滑動(dòng)件而言還可設(shè)想到具有狹槽或其它一些引導(dǎo)件。
[0027]問題的解決方案還包括將必要的控制單元和必要的信息源重新定位到致動(dòng)器內(nèi)，以及將兩個(gè)功能單元(致動(dòng)器和控制單元)組合到一個(gè)外殼內(nèi)，使得致動(dòng)器能夠與鎖定單元組合成為自包含的智能功能單元。
[0028]根據(jù)本發(fā)明控制板集成到致動(dòng)器內(nèi)，所有的構(gòu)成元件組合到控制板上以確保智能操作。電路板具有微控制器，其配備有用于捆綁信息并且輸出相應(yīng)命令的軟件。各種傳感器，例如霍爾效應(yīng)傳感器、位置傳感器、重力傳感器和/或加速度傳感器，另外存在于電路板上，一方面使得能夠確定致動(dòng)器的位置，因此能夠確定致動(dòng)器的狀態(tài)和/或鎖定單元的鎖定狀態(tài)。具體地，有利的是，位置傳感器集成到電路板內(nèi)。
[0029]如果致動(dòng)器還具有測量流動(dòng)通過馬達(dá)的電流的電流傳感器，則馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)可被調(diào)節(jié)，以及馬達(dá)可以適當(dāng)?shù)墓β屎湍芰坑行У姆绞竭M(jìn)行操作。
[0030]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)有利的改進(jìn)，用于感測輸出元件的終點(diǎn)位置的第一傳感器和/或用于感測輸出元件的起始位置的第二傳感器也集成到電路板內(nèi)。
[0031]通過通信接口(例如LIN/CAN或其它系統(tǒng))，可將致動(dòng)器的狀態(tài)和靠背的位置輸出到車輛中的其它部件和/或?qū)⑿畔⒃谥聞?dòng)器內(nèi)進(jìn)行組合，從而據(jù)此來控制其它致動(dòng)器。
[0032]除了