Die Sitze in einem Fahrzeug stellen eine essenzielle Schnittstelle zwischen Mensch und Fahrzeug von hoher Kundenrelevanz dar. Dabei wird der Sitzkomfort neben der Sitzkontur und Polsterung maßgeblich durch die auf den Fahrgast einwirkenden Schwingungen und Stöße bestimmt, die den subjektiv empfundenen Fahrkomfort prägen. Eine spürbare Erhöhung des Schwingungskomforts und die damit verbundene physische Entlastung der Lkw-Fahrer kann mit passiv gefederten Sitzen wegen ihres nahezu erschöpften Optimierungspotenzials nicht mehr erzielt werden. Deshalb wurde eine aktive Sitzfederung für Nutzfahrzeuge entwickelt, mit der eine weitgehende Isolierung der in den Fahrersitz eingeleiteten Vibrationen erreicht wird. Im Beitrag wird die mechatronische Konzeption des aktiv gefederten Nfz-Schwingsitzes, die Modellierung des Mensch-Sitz-Systems und das Regelungskonzept zur aktiven Sitzfederung erläutert. Es wurde ein auskragendes Parallelogrammsystem zur Sitzabstützung entwickelt. Die passive Abstützung des Sitzes erfolgt über eine in das Schwinggestell integrierte Luftfeder, mit der der erforderliche Schwingweg zur Kompensation der eingeleiteten Störungen bereitgestellt und die Sitzhöhenverstellung vorgenommen wird. Parallel dazu wird ein kompakter elektrischer Lineardirektantrieb eingesetzt zur aktiven Schwingungsisolierung, der aus dem Bordnetz gespeist wird. Da der Aktor durch ein herkömmliches Dämpferelement ersetzt werden kann, bietet der modulare Ansatz eine vielfältige Verwendung des Basisgestells. Die Regelung benötigt als Messinformation lediglich die Beschleunigung und Relativbewegung des Sitzes und erweist sich gegenüber Insassen unterschiedlichen Gewichts und veränderter Körperhaltungen äußerst robust.
Aktiv gefederter Schwingsitz für Nutzfahrzeuge
2005
18 Seiten, 11 Bilder, 17 Quellen
Conference paper
German
Gefederter Zweiradhinterbau mit Kettenlängenausgleichsrolle
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