DE3632902A1 - Steuereinrichtung fuer motorische verstellung von fahrzeugsitzen - Google Patents
Steuereinrichtung fuer motorische verstellung von fahrzeugsitzenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Steuereinrichtung für die motorische
Verstellung von Fahrzeugsitzen mit einem Schalter, der die Geo
metrie des Fahrzeugsitzes nachbildet und eine Mehrzahl von be
stimmten Stellbewegungen des Fahrzeugsitzes zugeordneten, ein
zeln aktivierbaren Kontakten hat.
Eine Steuereinrichtung mit einem solchen Schalter ist aus der
DE-OS 28 36 004 bekannt. Der Schalter ist hier ein tastengesteu
erter elektromechanischer Kontaktschalter. Mit diesem Schalter
aufbau geht ein beträchtlicher apparativer Aufwand und großer
Platzbedarf einher. Die Schaltkontakte sind dem Verschleiß un
terworfen, wodurch die Funktionssicherheit im längeren Betrieb
leiden kann, so daß die Betriebslebensdauer eines solchen Schal
ters begrenzt ist. Hinzu kommt, daß das Schaltergehäuse nicht
hermetisch abgeschlossen ist, so daß Staub oder Feuchtigkeit
in den Schalter eindringen kann. Aus diesem Grund verbieten
sich bestimmte Einbaupositionen des bekannten Schalters, bei
spielsweise im türnahen Bereich eines Kraftfahrzeugs.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Steuereinrichtung der ge
nannten Art anzugeben, deren Schalter bei unaufwendigem Aufbau
eine platzsparende flache Bauweise ermöglicht und dessen Ge
häuse gegen Feuchtigkeit und Staub hermetisch abgedichtet ist,
so daß eine beliebige Plazierung des Schalters im Fahrzeug,
insbesondere eine türseitige Anbringung möglich ist.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß der Schalter als Licht
schrankenschalter mit Kontakten in Form von Lichtschranken
ausgebildet ist, deren Lichtstrahl von einer Bedienungsperson
unterbrochen werden kann.
Unter Licht ist in diesem Zusammenhang elektromagnetische Strah
lung im sichtbaren, infraroten oder ultravioletten Spektralbe
reich zu verstehen. Mit Lichtstrahl wird ein elektromagnetisches
Feld zwischen einem Lichtsender und einem Lichtempfänger der
Lichtschranke bezeichnet, ohne daß es auf die Feldgeometrie
im einzelnen ankommt.
In einer bevorzugten Bauform befinden sich ein zu jeder Licht
schranke gehöriger Lichtsender und Lichtempfänger an gegen
überliegenden Seiten einer Fingermulde, deren Kontur der
Geometrie des Fahrzeugsitzes oder eines Teils davon ent
spricht. Der Lichtstrahl zwischen Lichtsender und Lichtem
pfänger wird dann dadurch unterbrochen, daß die Bedienungs
person an entsprechender Stelle mit dem Finger in die Finger
mulde fährt. Die gewünschte Steuerfunktion läßt sich so in
besonders einfacher, bedienungsfreundlicher Weise ertasten.
In einer Variante kann auch an einer Seite der Fingermulde
ein kombinierter Lichtsender/Empfänger und an der gegenüber
liegenden Seite ein Reflektor angeordnet sein.
Vorzugsweise hat der Lichtschrankenschalter eine Ansprechver
zögerung. Diese stellt ein einfaches, sicheres Mittel dar,
um unbeabsichtigte Bewegungsauslösungen des Fahrzeugsitzes
zu verhindern. Die Verzögerungszeit kann beispielsweise ca.
1 Sekunde betragen.
Weiter ist der Lichtschrankenschalter vorzugsweise mit einer
Schaltsperre versehen, die während der Dauer der Unterbrechung
einer der Lichtschranken die Unterbrechung einer oder mehrerer
anderer Lichtschranken steuerungsmäßig unwirksam macht. Damit
werden Mehrfachbedienungen verhindert, um einerseits in sich
widersprüchliche Steuerbefehle zu unterdrücken, und anderer
seits für die Bedienungsperson unübersichtliche Verstellbe
wegungen des Fahrzeugsitzes unter gleichzeitiger Ausnutzung
mehrerer Bewegungsfreiheitsgrade unmöglich zu machen.
Bei einer besonders unaufwendigen, die Ansprechverzögerung
und Mehrfachschaltsperre beinhaltenden Schaltung ist der
Lichtempfänger einer jeden Lichtschranke ein Phototransistor
der über ein RC-Glied mit dem Eingangspol eines zugeordneten
Schmitt-Triggers verbunden ist, während der Ausgangspol eines
jeden Schmitt-Triggers kreuzweise mit den Eingangspolen aller
übrigen, zu den anderen Lichtschranken gehörigen Schmitt-
Triggern rückgekoppelt ist. Die Zeitkonstante des RC-Glieds
bestimmt hier die Ansprechverzögerung des Schalters, und
durch die Rückkopplung der Schmitt-Trigger wird die Mehr
fachschaltsperre realisiert.
Die Rückkopplung der Schmitt-Trigger erfolgt vorzugsweise
über Koppeldioden.
Der Phototransistor einer jeden Lichtschranke ist vorzugs
weise mit stabilisierter Gleichspannung gespeist, und er kann
ausgangsseitig über einen Ableitwiderstand gegen Masse liegen.
Der Widerstand des RC-Glieds kann zwischen dem Ausgangspol
es Phototransistors und dem Eingangspol des Schmitt-Triggers
mit diesen in Reihe, und die Kapazität des RC-Glieds in einem
Zweig gegen Masse liegen. Der Schmitt-Trigger ist vorzugs
weise ein in TTL realisierter invertierender Schmitt-Trigger.
Dem Ausgang des Schmitt-Triggers kann eine Verstärkerstufe,
insbesondere eine Transistor-Treiberstufe, nachgeschaltet
sein.
Zur Verstellung des Fahrzeugsitzes ist vorzugsweise ein elek
trischer Stellmotor vorgesehen. Der Ausgang der Verstärker
stufe kann dann mit der Spule eines Relais verbunden sein, dessen
Schaltkontakt in dem elektrischen Versorgungskreis des Stellmotors
liegt. Das Relais kann sich dabei nicht nur über den erfin
dungsgemäßen Lichtschrankenschalter, sondern außerdem mittels
eines oder mehrerer Endschalter ansteuern lassen, die den
Stellhub des Fahrzeugsitzes oder eines Teils davon begrenzen.
Die Endschalter können durch Anschlag betätigt sein.
In einer apparativ besonders unaufwendigen Ausführungsform
ist der Lichtsender einer jeden Lichtschranke eine Leucht
diode.
Zu dem erfindungsgemäßen Lichtschrankenschalter kann ein
Hauptschalter mit Ein/Aus-Funktion für die ganze Steuerung
der Fahrzeugsitzverstellung gehören. Dieser Hauptschalter
schafft zusätzliche Sicherheit gegen eine unbeabsichtigte
Verstellung des Fahrzeugsitzes.
Die Erfindung wird im folgenden anhand von in den Zeich
nungen dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert.
Teilweise schematisch zeigen:
Fig. 1 die Vorderansicht auf einen Lichtschrankenschalter,
mit dem die motorische Verstellung eines schematisch
dargestellten Fahrzeugsitzes gesteuert werden kann, wo
bei letzterer insgesamt in Längsrichtung verschoben und
hinsichtlich der Neigung seiner Rückenlehne beeinflußt
werden kann;
Fig. 2 einen Schnitt nach II-II von Fig. 1, gedreht dargestellt;
Fig. 3 die Fig. 1 entsprechende Vorderansicht eines Licht
schrankenschalters, der zur Steuerung der motorischen
Verstellung eines Fahrzeugsitzes mit weiteren Stellfrei
heitsgraden dient;
Fig. 4 eine Schaltung, mit der eine Ansprechverzögerung
für den Lichtschrankenschalter sowie eine Unterdrückung
von Mehrfachbedienungen erreicht wird.
Der in Fig. 1 gezeigte Lichtschrankenschalter hat ein nach
außen hermetisch abgeschlossenes, flaches Schaltergehäuse
10 mit rechteckigem Grundriß. An der Oberseite 12 des Schal
tergehäuses 10 sind zwei Fingermulden 14, 16 ausgenommen,
die die Geometrie eines von der Seite betrachteten Fahrzeug
sitzes nachbilden. Die eine Fingermulde 14 ist dem Sitzkissen
zugeordnet. Sie hat die Form eines im wesentlichen horizon
talen, länglichen Ovals. Die andere Fingermulde 16 verläuft
nach Art der Rückenlehne eines Fahrzeugsitzes von einem Ende
der ersteren Fingermulde 14 schräg nach oben. Sie hat die
Form eines länglichen Ovals mit zwei im Mittelbereich seiner
Längskanten vorgesehenen, einander gegenüberliegenden Aus
buchtungen 18, 20.
In den Fingermulden 14, 16 liegen Lichtschranken 22, 24,
26, 28, deren Lichtstrahl durch eine Reihe von Punkten an
gedeutet ist. Wie in Fig. 2 exemplarisch und schematisch
gezeigt, gehören zu jeder der Lichtschranken ein Lichtsender
30 und ein Lichtempfänger 32, die unter die Oberfläche 12
des Schaltergehäuses 10 versenkt an gegenüberliegenden Seiten
der jeweiligen Fingermulde 14, 16 angeordnet sind. Der Licht
sender 30 strahlt Licht in Richtung hin auf den Lichtempfänger
32 ab, wobei hier unter Licht elektromagnetische Strahlung
im sichtbaren, infraroten oder ultravioletten Spektralbereich
zu verstehen ist. Die optische Achse der Lichtschranken er
streckt sich also über Fingermulden 14, 16 hinweg. Der Licht
strahl der Lichtschranken kann somit von einer Bedienungs
person dadurch unterbrochen werden, daß sie ihren Finger
an entsprechende Stelle in die Fingermulden legt.
Einander gegenüberliegende Lichtsender 30 und Lichtempfänger
32 stellen nicht die einzige Möglichkeit dar, Lichtschranken
in Fingermulden 14, 16 zu realisieren. Anstelle eines Licht
senders 30 kann beispielsweise auch ein kombinierter Licht
sender/Empfänger vorgesehen sein, der gegen einen Reflektor
auf der gegenüberliegenden Seite der Fingermulde abstrahlt
(nicht dargestellt).
Durch die wahlweise Unterbrechung der Lichtschranken 22,
24, 26, 28 werden Stellantriebe gesteuert, die zur motorischen
Verstellung eines Fahrzeugsitzes dienen. Fig. 1 zeigt inso
fern schematisch einen ersten Motor 34, mit dem ein Fahrzeug
sitz 36 insgesamt in Fahrzeuglängsrichtung verstellt wird.
Ein zweiter Motor 38 erlaubt es, die Neigung der Rückenlehne
40 relativ zum Sitzkissen 42 zu verstellen. Bei den Motoren
34, 38 kann es sich insbesondere um Elektromotoren handeln,
die beispielsweise über eine flexible Welle und ein geeignetes
Getriebe, insbesondere einen Spindeltrieb oder Schneckentrieb auf den
Sitzrahmen des Fahrzeugsitzes bzw. die gelenkig daran angebrachte Rücken
lehne wirken. Durch Drehrichtungswechsel des Motors 34 kann
so der Fahrzeugsitz 36 vor- bzw. zurückgefahren und die
Rückenlehne 40 steiler bzw. flacher gestellt werden. Doch
sind auch andere Stellantriebe möglich, beispielsweise in
Gestalt druckmittelbetätigter Arbeitszylinder.
Der mit den Stellantrieben zu bewirkende Hub bei der Ver
stellung des Fahrzeugsitzes 36 ist in den einzelnen Freiheits
graden nach beiden Seiten durch Endschalter 44 begrenzt,
von denen in Fig. 1 schematisch nur einer dargestellt ist.
Das Schaltelement der Endschalter kann dabei einen Anschlag
bilden, auf den der Fahrzeugsitz 36 oder ein bewegtes Teil
davon am Ende seines Hubs aufläuft.
Die Motoren 34, 38 werden von einem Steuermodul 46 aktiviert,
das seinerseits ein Signal von dem Lichtschrankenschalter
erhält. Bestimmte Stellbewegungen am Fahrzeugsitz sind dabei
sinnfällig einer Unterbrechung von Lichtschranken 22, 24,
26, 28 in den Fingermulden 14, 16 zugeordnet. Die Licht
schranke 22 befindet sich beispielsweise an demjenigen Ende
der das Sitzkissen 42 repräsentierenden Fingermulde 14, an
dem die die Rückenlehne 40 repräsentierende Fingermulde 16
ansetzt. Bei Unterbrechung dieser Lichtschranke 22 wird der
Fahrzeugsitz 36 durch entsprechende Aktivierung des Motors
34 in Fahrzeuglängsrichtung nach hinten verschoben. Die
Lichtschranke 24 befindet sich am anderen Ende der das Sitz
kissen 42 repräsentierenden Fingermulde 14. Bei Unterbrechung
dieser Lichtschranke 24 wird der Motor 34 zu einer Gegenbe
wegung angesteuert, die den Fahrzeugsitz 36 in Fahrzeuglängs
richtung nach vorn verstellt. Die Lichtschranken 26, 28 liegen
in der die Rückenlehne 40 repräsentierenden Fingermulde 16,
und zwar in den Ausbuchtungen 18, 20, die Rückseite und
Vorderseite der Rückenlehne 40 darstellen. Die optische Achse
dieser Lichtschranken 26, 28 ist dabei im wesentlichen paral
lel zu der Längsrichtung der Fingermulde 16 gerichtet. Bei
Unterbrechung der Lichtschranke 26 in der vorderseitigen,
der Fingermulde 14 zugewandten Ausbuchtung 20 wird der zweite
Motor 38 im Sinn eines Steilerstellens der Rückenlehne 40 ange
steuert, und bei Unterbrechung der Lichtschranke 28 in der rück
seitigen Ausbuchtung 18 erfolgt durch Gegenbewegung dieses Mo
tors 38 ein Absenken der Rückenlehne 40.
Die Griffmulden 14, 16 ermöglichen es, die für eine bestimmte
Verstellbewegung des Fahrzeugsitzes 36 einzunehmende Finger
position blind zu ertasten. Das ist besonders bedienungs
freundlich und verkehrssicher, da so insbesondere der Fahrer
des Kraftfahrzeugs nicht vom Verkehrsgeschehen abgelenkt
wird. Der erfindungsgemäße Lichtschrankenschalter ermöglicht
weiterhin den Aufbau eines hermetisch geschlossenen Schalter
gehäuses 10, in das weder Staub noch Feuchtigkeit eindringen
kann, und das deshalb an beliebiger Stelle im Fahrzeug, und
insbesondere im türnahen Bereich plaziert werden kann. Das
Schaltergehäuse 10 zeichnet sich überdies durch einen platz
sparenden, flachen Aufbau aus. Der Lichtschrankenschalter
hat keine dem Verschleiß unterworfenen, mechanisch bewegten
Teile, und seine Betätigung erfordert keinerlei Kraftauf
wand.
Die durch Unterbrechung der Lichtschranken 22, 24, 26, 28
gegebenen Steuerbefehle werden von den Endschaltern 44 über
steuert, wenn der Fahrzeugsitz 36 oder ein Teil davon am
Ende seines Stellhubs angekommen ist. Die Beaufschlagung
der Endschalter 44 bewirkt dann ein Abschalten der Motoren
34, 38. Eine Gegenbewegung des Fahrzeugsitzes aus der Endlage
heraus ist durch Unterbrechen der entsprechenden Lichtschranke
22, 24, 26, 28 selbstverständlich weiterhin möglich.
Zu dem Lichtschrankenschalter gehört ein Hauptschalter 48
mit Ein/Aus-Funktion für sämtliche Steuervorgänge. Der Haupt
schalter 48 kann ebenfalls als Lichtschrankenschalter, aber
auch in anderer Weise aufgebaut sein. Er muß betätigt werden,
bevor eine Bedienungsperson durch Unterbrechung von Licht
schranken 22, 24, 26, 28 eine Verstellbewegung des Fahrzeug
sitzes 36 herbeiführen kann. Dadurch werden unbeabsichtigte,
zufällige Verstellungen des Fahrzeugsitzes 36 vermieden.
Nach erfolgter Sitzeinstellung wird der Lichtschrankenschalter
durch erneute Betätigung des Hauptschalters 48 steuerungs
mäßig außer Funktion gesetzt. Es ist auch möglich, für diese
Funktion einen Zeitschalter vorzusehen, der beispielsweise
eine gewisse Zeit nach dem Einschalten am Hauptschalter 48
oder Unterbrechen der letzten Lichtschranke 22, 24, 26, 28
automatisch abschaltet. Es sei noch angemerkt, daß das Vor
handensein eines Hauptschalters 48 zwar nützlich, für die
Erfindung aber nicht zwingend ist.
Fig. 3 zeigt das Ausführungsbeispiel eines Lichtschranken
schalters, mit dem sich die motorische Verstellung eines
Fahrzeugsitzes mit zusätzlichem Stellfreiheitsgraden steuern
läßt. Zusätzlich zu der schon erwähnten Verstellung des Sitzes
in Fahrzeuglängsrichtung und der Verstellung der Rückenlehnen
neigung kann man hier den Sitz insgesamt anheben und absenken,
die Neigung des Sitzkissens verstellen, die Rückenlehne in
der Höhe verfahren und eine Kopfstütze ein und ausfahren.
Für alle diese Bewegungen sind in Fingermulden des Schalters,
die die Geometrie des von der Seite betrachteten Fahrzeug
sitzes nachbilden, wahlweise zu unterbrechende Lichtschranken
vorgesehen.
Die das Sitzkissen repräsentierende Fingermulde 14 hat in
Fig. 3 zwei zusätzliche Ausbuchtungen 50, 52, die sich oben
bzw. unten in mittiger Anordnung an den Längskanten der
Fingermulde 14 befinden und sich im wesentlichen quer zu
deren Längsrichtung erstrecken. In den Ausbuchtungen 50,
52 liegt je eine Lichtschranke 54, 56 mit in Längsrichtung
der Fingermulde 14 gerichtetem Lichtstrahl. Bei Unterbrechung
der unteren Lichtschranke 54 wird der Fahrzeugsitz insgesamt
nach unten verfahren, und bei Unterbrechung der oberen Licht
schranke 56 nach oben. Weitere Fingermulden 58, 60 befinden
sich oberhalb bzw. unterhalb der das Sitzkissen repräsentierenden
Fingermulde 14 an demjenigen Ende, das der die Rückenlehne
repräsentierenden Fingermulde 16 abgewandt ist. In diesen
Fingermulden 58, 60 liegt je eine Lichtschranke 62, 64, bei
deren Unterbrechung die Sitzkissenneigung des Fahrzeugsitzes
verändert wird. Die Vorderkante des Sitzkissens fährt dabei
nach oben bzw. unten. Gegebenenfalls kann zugleich die Hinter
kante des Sitzkissens in entgegengesetzter Richtung bewegt
werden. Fig. 3 zeigt zur entsprechenden Bewegungssteuerung
relativ kleine, separate Fingermulden 58, 60. Es versteht sich
aber; daß statt dessen auch entsprechende Ausbuchtungen an der das Sitzkissen repräsentieren
den Fingermulde 14 vorgesehen sein können. An der Fingermulde 60 wird gezeigt, wie durch einen
Rand bzw. Wulst 112 gleichartig geformte in gleicher Richtung liegende Fingermulden durch den
Tastvorgang mit dem Finger richtig identifiziert werden können.
Die die Rückenlehne repräsentierende Fingermulde 16 ist in
Fig. 3 an ihren Enden mit zwei zusätzlichen Lichtschranken
66, 68 versehen, deren Lichtstrahl sich quer zur Längsrichtung
der Fingermulde 16 erstreckt. Bei Unterbrechung dieser Licht
schranken 66, 68 fährt die Rückenlehne des Fahrzeugsitzes
nach oben bzw. unten. Oberhalb der Fingermulde 16 ist eine
kleine zusätzliche Fingermulde 70 vorgesehen. Diese hat eine
ovale Form und erstreckt sich im wesentlichen quer zu der
das Sitzkissen repräsentierenden Fingermulde 14. Die Finger
mulde 70 gibt so die Anordnung einer Kopfstütze wieder. Sie
ist an ihrem oberen und unteren Ende mit je einer Licht
schranke 72, 74 versehen, deren Lichtstrahl quer zu der Längs
richtung der Fingermulde 70 gerichtet ist. Bei Unterbrechung
dieser Lichtschranken 72, 74 wird die Kopfstütze eingefahren
bzw. ausgefahren.
Die Steuerung der Fahrzeugsitzverstellung erfolgt in allen
Fällen derart, daß durch Unterbrechung der entsprechenden
Lichtschranke eine bestimmte Stellbewegung ausgelöst und
solange fortgesetzt wird, wie die Lichtschranke unterbrochen
ist. Die Stellbewegung hört auf, wenn die Lichtschranke wie
der freigegeben oder ein Endschalter erreicht wird.
Es empfiehlt sich, eine gewisse Ansprechverzögerung nach
Unterbrechung einer Lichtschranke vorzusehen, wobei die Ver
zögerungszeit bei größenordungsmäßig 1 Sekunde liegen kann.
Es werden so unbeabsichtigte Verstellungen des Fahrzeugsitzes
vermieden, die durch zufällige Unterbrechungen einer Licht
schranke ausgelöst werden könnten. Eine gewisse Schaltträgheit
ist auch im Hinblick auf eine ruhige Beherrschung der Ver
stellmöglichkeiten durch die Bedienungsperson von Vorteil.
Zumindest bei einer größeren Zahl von Verstellfreiheitsgraden
sollte auch eine Schaltsperre vorhanden sein, die Mehrfachbe
dienungen verhindert, so daß eine gleichzeitige Unterbrechung
mehrerer Lichtschranken steuerungsmäßig unwirksam ist. Abge
sehen davon, daß die Verstellbewegungen für die Bedienungs
person übersichtlich bleiben, werden so auch widersprüch
liche Steuerbefehle unterbunden.
Fig. 4 zeigt exemplarisch eine die gewünschte Schaltverzöge
rung und Mehrfachschaltsperre besorgende Schaltung mit zwei
Lichtschranken, bei deren Unterbrechung ein Elektromotor
76 mit jeweils entgegengesetzter Drehrichtung in Gang ge
setzt wird. Die Schaltung kann damit jeder der beschriebenen
Sitzverstellbewegungen zugeordnet sein, und sie läßt sich
leicht auf noch mehr Lichtschranken und zugehörige Stellan
triebe erweitern.
Die beiden in Fig. 4 gezeigten Lichtschranken 78, 80 haben
als Lichtsender eine Leuchtdiode 82 und als Lichtempfänger
einen Phototransistor 84. Beide werden aus dem Bordnetz des
Fahrzeugs mit einer positiven Betriebsspannung U B versorgt,
die gegen Masse 86 anliegt. In der Versorgungsleitung liegt
der Hauptschalter 48. Eine Diode 88 dient dem Verpolschutz.
Ein Spannungsstabilisator 90 reduziert die Bordnetzspannung auf
die für die elektronische Schaltung vorgesehene Spannung, z. B. einen TTL-Pegel
von 5 Volt. Die stabilisierte Spannung liegt über einen Vor
widerstand 92 an den gegen Masse geschalteten Leuchtdioden
82 und dem Eingangspol der Phototransistoren 84 an. Der Aus
gang der Phototransistoren ist jeweils über ein RC-Glied
an den Eingang eines Schmitt-Triggers 94 geschaltet. Der
Widerstand 96 des RC-Glieds liegt mit den genannten Polen
in Reihe, und die Kapazität 98 des RC-Glieds liegt in einem
Zweig gegen Masse. Parallel dazu ist der Ausgang des Photo
transistors 84 über einen Ableitwiderstand 100 mit Masse
verbunden. Bei den Schmitt-Triggern 94 handelt es sich z. B. um
in TTL realisierte, invertierende Schmitt-Trigger, die von
der stabilisierten Spannungsquelle versorgt werden.
Den Ausgängen der beiden Schmitt-Trigger 94 ist je eine Tran
sistor-Verstärkerstufe nachgeschaltet. Zu dieser gehört ein
Treibertransistor 102, mit dessen Basis der Ausgang des
Schmitt-Triggers 94 über einen Vorwiderstand 104 verbunden
ist. Der Emitter des Treibertransistors 102 liegt gegen Masse,
und der Kollektor ist mit dem einen Spulenanschluß einer
Relaisspule 106 verbunden, deren anderer Spulenanschluß über
den Endschalter 44 mit dem Bordnetz verbunden ist. Der Relais
spule 106 liegt ein Lastwiderstand 108 parallel. Über die Schalt
kontakte 111 des Relais ist die Versorgungsleitung des
Elektromotors 76 geführt, der aus dem Bordnetz gespeist wird.
Den beiden Relais sind dabei verschiedene Wicklungsenden
des Motors 76 zugeordnet, der bei Schließen des einen Relaiskontakts
mit Drehrichtung links, und bei Schließen des anderen Relaiskontakts
mit Drehrichtung rechts in Gang gesetzt wird.
Ausgänge und Eingänge der beiden Schmitt-Trigger 94 sind
über Kreuz rückgekoppelt. Hierzu führt von dem Ausgang des
einen Schmitt-Triggers jeweils eine Leitung an den Eingang
des anderen Schmitt-Triggers, wobei in den Leitungen je eine
Koppeldiode 110 liegt.
Die Schaltung gemäß Fig. 4 funktioniert wie folgt. Bei einge
schaltetem Hauptschalter 48 emittieren beide Leuchtdioden 82
Licht, das bei nichtunterbrochener Lichtschranke auf die
Phototransistoren 84 fällt und deren Innenwiderstand ver
ringert. Daraus resultiert eine positive Spannung am Eingang
der invertierenden Schmitt-Trigger 94. Am Ausgang der Schmitt-
Trigger 94 und damit auch am Eingang der Basis der nachge
schalteten Treibertransistoren 102 liegt somit Massepotential.
Die Transistoren 102 sind hochohmig, und die Relais 106 werden
nicht angesteuert. Beide Relaiswechselkontakte befinden sich
in Ruhelage und verbinden die Ankerwicklungsenden des Elektro
motors 76 mit Massepotential. Erfolgt nun eine Unterbrechung
des Lichtstrahls einer der Lichtschranken 78, 80 durch z. B.
einen Finger, so wird der entsprechende Phototransistor 84
hochohmig. Der Eingang des zugehörigen invertierenden Schmitt-
Triggers 94 wird über den Ableitwiderstand 100 auf Massepoten
tial gezogen, wobei aber das aus dem Widerstand 96 und der Ka
pazität 98 bestehende Integrierglied bewirkt, daß die Spannungs
änderung am Eingang des Schmitt-Triggers 94 nicht sprunghaft,
sondern mit einer Zeitkonstanten von beispielsweise ca. 1 Se
kunde erfolgt. Nach Ablauf dieser Schaltverzögerung steht am
Ausgang des invertierenden Schmitt-Triggers 94 positives Poten
tial an, welches über die Koppeldiode 110 an den Eingang des
anderen Schmitt-Triggers 94 gelegt wird. Dieser andere Schmitt-
Trigger 94 ist damit verriegelt, wodurch jede Unterbrechung
des Lichtstrahls in der zugehörigen anderen Lichtschranke ig
noriert wird. Das positive Potential am Ausgang des Schmitt-
Triggers 94 steuert den Treibertransistor 102 an, der die Er
regerspule des Schaltrelais 106 mit Strom versorgt. Der Schalt
kontakt des Relais 106 schließt, und es wird die Versorgungs
spannung an das entsprechende Wicklungsende des Motorankers
gelegt, der daraufhin in der gewünschten Drehrichtung anläuft
und eine Verstellung des Fahrzeugsitzes oder eines Teils davon
bewirkt. Dieser Verstellvorgang dauert an, bis die Unter
brechung des Lichtstrahls in der Lichtschranke 78, 80 wieder
aufgehoben oder ein mechanischer Anschlag des Sitzes erreicht
wird. In letzterem Fall übernimmt der Endschalter 44 die Ab
schaltung des Motors, indem der Erregerstrom des Relais 106
unterbrochen wird.
Die Lichtschranken 78, 80 bilden nach alledem nur abwechselnd
zu betätigende opto-elektronische Einschalter für den Motor
rechts- und -linkslauf. Der beschriebene Funktionsablauf wird
bei Schließen einer Lichtschranke 78, 80 von dem jeweils zuge
hörigen Teil der Schaltung nach Fig. 4 übernommen, während der
Schmitt-Trigger 94 des anderen Schaltungsteils verriegelt ist.
Es versteht sich, daß noch beliebig mehr Lichtschranken und
damit gesteuerte Stellmotoren vorhanden sein können, wobei die
Ausgänge der entsprechenden Schmitt-Trigger vorzugsweise auf
die Eingänge aller anderen Schmitt-Trigger rückgekoppelt sind.
Ebenso versteht es sich, daß zur Unterdrückung von Störimpulsen im Fahr
betrieb ein geeignetes Schaltglied, z. B. eine RC-Kombination, im Betriebs
spannungseingang vorgesehen sein kann.
Claims (14)
1. Steuereinrichtung für die motorische Verstellung von Fahr
zeugsitzen mit einem Schalter, der die Geometrie des Fahr
zeugsitzes nachbildet und eine Mehrzahl von bestimmten Stell
bewegungen des Fahrzeugsitzes zugeordneten, einzeln aktivier
baren Kontakten hat, dadurch gekennzeichnet,
daß der Schalter als Lichtschrankenschalter mit Kontakten
in Form von Lichtschranken (22, 24, 26, 28, 54, 56, 62, 64,
66, 78, 80) ausgebildet ist, deren Lichtstrahl von einer
Bedienungsperson unterbrochen werden kann.
2. Steuereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß sich ein zu jeder Lichtschranke ge
höriger Lichtsender (30, 82) und Lichtempfänger (32, 84)
an gegenüberliegenden Seiten einer Fingermulde (14, 16, 58,
60, 70) befinden, deren Kontur der Geometrie des Fahrzeug
sitzes (36) oder eines Teils davon entspricht.
3. Steuereinrichtung nach Ansprüchen 1 oder 2, dadurch ge
kennzeichnet, daß der Lichtschrankenschalter
eine Ansprechverzögerung mit einer Verzögerungszeit von bei
spielsweise ca. 1 Sekunde hat.
4. Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß der Lichtschrankenschalter
eine Schaltsperre hat, die während der Dauer der Unter
brechung einer der Lichtschranken die Unterbrechung einer
oder mehrerer anderer Lichtschranken steuerungsmäßig unwirk
sam macht.
5. Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß der Lichtempfänger (32)
einer jeden Lichtschranke (78, 80) ein Phototransistor (84)
ist, der über ein RC-Glied (96, 98) im Eingangspol eines
zugeordneten Schmitt-Triggers (94) verbunden ist, und daß
der Ausgangspol eines jeden Schmitt-Triggers (94) kreuzweise
mit den Eingangspolen aller übrigen, zu den anderen Licht
schranken (78, 80) gehörigen Schmitt-Triggern (94) rückge
koppelt ist.
6. Steuereinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Rückkopplung der Schmitt-Trigger
(94) über Koppeldioden (110) erfolgt.
7. Steuereinrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch ge
kennzeichnet, daß der Phototransistor (84) mit
vorzugsweise stabilisierter Gleichspannung gespeist ist und
ausgangsseitig über einen Ableitwiderstand (100) gegen Masse
liegt, und daß der Widerstand (96) des RC-Glieds zwischen
dem Ausgangspol des Phototransistors (84) und dem Eingangs
pol des Schmitt-Triggers (94) mit diesen in Reihe, und die
Kapazität (98) des RC-Glieds in einem Zweig gegen Masse
liegt.
8. Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch
gekennzeichnet, daß der Schmitt-Trigger (94)
ein vorzugsweise in TTL realisierter invertierender Schmitt-
Trigger (94) ist.
9. Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch
gekennzeichnet, daß dem Ausgang des Schmitt-Triggers eine
Verstärkerstufe, insbesondere Transistor-Treiberstufe nachge
schaltet ist.
10. Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch
gekennzeichnet, daß zur Verstellung des Fahr
zeugsitzes (36) oder eines Teils davon ein elektrischer
Stellmotor (76) vorgesehen ist, und daß der Ausgang der
Verstärkerstufe mit der Spule (106) eines Schaltrelais ver
bunden ist, dessen Schaltkontakt (111) in dem elektrischen Versorgungs
kreis des Stellmotors (76) liegt.
11. Steuereinrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Spulenstrom des Relais (106) über
dies mittels eines Endschalters (44) beeinflußbar ist, der
den Stellhub des Fahrzeugsitzes (36) oder eines Teils davon
begrenzt.
12. Steuereinrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Endschalter (44) anschlagbetätigt
ist.
13. Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch
gekennzeichnet, daß der Lichtsender einer
jeden Lichtschranke eine Leuchtdiode (82) ist.
14. Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch
gekennzeichnet, daß zu dem Lichtsschranken
schalter ein Hauptschalter (48) mit Ein/Aus-Funktion für
die ganze Steuerung der Fahrzeugsitzverstellung gehört.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19863632902 DE3632902A1 (de) | 1986-09-27 | 1986-09-27 | Steuereinrichtung fuer motorische verstellung von fahrzeugsitzen |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19863632902 DE3632902A1 (de) | 1986-09-27 | 1986-09-27 | Steuereinrichtung fuer motorische verstellung von fahrzeugsitzen |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE3632902A1 true DE3632902A1 (de) | 1988-04-07 |
| DE3632902C2 DE3632902C2 (de) | 1992-03-12 |
Family
ID=6310511
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19863632902 Granted DE3632902A1 (de) | 1986-09-27 | 1986-09-27 | Steuereinrichtung fuer motorische verstellung von fahrzeugsitzen |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE3632902A1 (de) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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-
1986
- 1986-09-27 DE DE19863632902 patent/DE3632902A1/de active Granted
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE3632902C2 (de) | 1992-03-12 |
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