Сиденье водителя
Изобретение относится к конструкции сидений. Сиденье содержит основание, каркас с подушкой и спинкой, связанные между собой посредством направляющего устройства. Цилиндрическая винтовая пружина расположена в средней части и опирается одним концом в верхнюю крышку подвески, а другим - на подвижный кольцевой фланец гидравлического демпфера. Снизу и сверху пружины расположены втулочные упругие элементы из эластомера, один из которых размещен в серьге нижнего опорного фланца, а другой - в верхней крышке подвески, в кронштейнах которой зафиксирована ось. Гидравлический демпфер образован двумя соосными цилиндрическими гильзами. Между внешней и внутренней гильзами образована герметичная кольцевая полость. Верхняя часть полости закрыта подвижным кольцевым фланцем с уплотнениями, а нижняя герметично закрыта кольцевой шайбой. В кольцевой полости размещен кольцевой поршень с дросселирующими отверстиями. Поршень шарнирно соединен посредством трех тяг с кольцевым фланцем, на который опирается пружина. Направляющий стержень установлен коаксиально гильзам. Нижний конец стержня жестко связан с нижним опорным фланцем. На верхнем конце стержня закреплен опорный элемент из эластомера, взаимодействующий с упором, расположенным на верхней крышке подвески. Достигается повышение эффективности виброизоляции. 2 ил.
Изобретение относится к конструкции сидений, в частности к устройствам для виброизоляции сидений водителей.
Известно сиденье водителя, содержащее основание, каркас с подушкой и спинкой, связанные между собой посредством направляющего устройства в виде параллельно расположенных одна относительно другой верхней и нижней пары планок, концы которых шарнирно закреплены соответственно на верхнем и нижнем кронштейнах основания и каркаса сиденья, причем амортизирующее устройство выполнено в виде пружинной подвески с механизмом для регулирования жесткости подвески (патент РФ №2261809, кл. В60N 1/02).
Недостатками известного устройства являются: сравнительно невысокие виброизоляционные свойства за счет отсутствия демпфирующего элемента в амортизаторе подвески; сравнительно невысокие эргономические показатели за счет отсутствия регулировки подушки сиденья по горизонтали и вертикали под конкретные условия работы и антропометрические характеристики водителя, и отсутствие регулировки наклона спинки сиденья, - отсутствие подлокотников; сравнительно невысокая компактность размещения амортизатора подвески сиденья.
Наиболее близким техническим решением по технической сущности и достигаемому результату является сиденье водителя, содержащее основание, каркас с подушкой и спинкой, связанные между собой посредством направляющего устройства в виде параллельно расположенных одна относительно другой верхней и нижней пары планок, концы которых шарнирно закреплены соответственно на верхнем и нижнем кронштейнах основания и каркаса сиденья, при этом амортизирующее устройство расположено между основанием и верхней парой планок (прототип: Свидетельство РФ на полезную модель №2784, В60N 2/02, от 07.03.95).
Недостатком известного устройства является сравнительно невысокая эффективность виброизоляции за счет отсутствия свойств равночастотности в упругой подвеске сиденья, а также сложность выполнения демпфера.
Целью изобретения является повышение эффективности виброизоляции.
Это достигается тем, что в сиденье водителя, содержащим основание, каркас с подушкой и спинкой, связанные между собой посредством направляющего устройства в виде параллельно расположенных одна относительно другой верхней и нижней пары планок, концы которых шарнирно закреплены соответственно на верхнем и нижнем кронштейнах основания и каркаса сиденья, при этом амортизирующее устройство расположено между основанием и верхней парой планок, амортизирующее устройство выполнено в виде подвески с гидравлическим демпфером, а упругий элемент амортизирующего устройства подвески выполнен составным, состоящим из трех последовательно соединенных упругих элементов, одним из которых является цилиндрическая винтовая пружина, расположенная в средней части, и опирающаяся одним концом в верхнюю крышку подвески, а другим - на подвижный кольцевой фланец гидравлического демпфера, а снизу и сверху от нее расположены втулочные упругие элементы из эластомера, причем один из них размещен в серьге нижнего опорного фланца, расположенного между основанием подвески и нижней герметично закрытой кольцевой шайбой гидравлического демпфера, а другой - в верхней крышке подвески, в кронштейнах которой зафиксирована ось, а упругий элемент расположен между верхней и нижней опорными пластинами, закрепленными в верхней планке.
На фиг.1 изображен общий вид предлагаемого сиденья водителя, на фиг.2 - амортизирующее устройство подвески сиденья.
Сиденье водителя содержит основание 1, каркас 2 с подушкой 3 и спинкой 4, связанные между собой посредством направляющего устройства в виде параллельно расположенных одна относительно другой верхней 5 и нижней 6 пары планок, концы которых шарнирно закреплены соответственно на верхнем 7 и нижнем 8 кронштейнах основания и каркаса сиденья (фиг.1). Амортизирующее устройство (фиг.2) выполнено в виде размещенной между основанием 1 и верхней парой 5 планок подвески 9 с гидравлическим демпфером. На верхнем 7 и нижнем 8 кронштейнах выполнены ребра жесткости (на чертеже не показано), состоящие из горизонтальных и наклонных участков, причем горизонтальные участки расположены между шарнирными опорами верхней 5 и нижней планок 6, а наклонные параллельны друг другу и поверхностям кронштейнов.
Подушка 3 сиденья снабжена устройствами регулировки в горизонтальной и вертикальной плоскостях посредством гребенки 16. Спинка 4 сиденья снабжена механизмом 11 регулировки ее наклона от вертикального положения, содержащим два жестко прикрепленных к ней кронштейна 13 и 15, причем кронштейн 15 шарнирно соединен с каркасом 2, а кронштейн 13 имеет дугообразный паз 12, взаимодействующий с зажимным устройством 14. Сиденье водителя снабжено спаренными подлокотниками 10, размещенными на каркасе 2 с возможностью их откидывания в крайнее заднее положение.
Упругий элемент амортизирующего устройства подвески выполнен составным (фиг.2), состоящим из трех последовательно соединенных упругих элементов, одним из которых является цилиндрическая винтовая пружина 22, расположенная в средней части и опирающаяся одним концом в верхнюю крышку подвески 9, а другим - на подвижный кольцевой фланец 31 гидравлического демпфера, а снизу и сверху от нее расположены втулочные упругие элементы 20 и 33 из эластомера, причем один из них - 33 размещен в серьге нижнего опорного фланца, расположенного между основанием 1 подвески и нижней герметично закрытой кольцевой шайбой 29 гидравлического демпфера, а другой 20 - в верхней крышке подвески 9, в кронштейнах которой зафиксирована ось 17. Упругий элемент 20 расположен между верхней 18 и нижней 19 опорными пластинами, закрепленными в верхней планке 5.
Гидравлический демпфер подвески 9 образован двумя соосными цилиндрическими гильзами - внешней 25 и внутренней 26 с образованием герметичной кольцевой полости 27, верхняя часть которой закрыта подвижным кольцевым фланцем 31 с уплотнениями по внутренней и внешней поверхностям, а нижняя герметично закрыта кольцевой шайбой 29. В кольцевой полости 27 размещен кольцевой поршень 30, который делит полость 27 на две части: верхнюю и нижнюю. В поршне 30 выполнены дросселирующие отверстия 32 для прохождения амортизирующей среды из нижней части кольцевой полости 27 в верхнюю, и наоборот. При этом поршень 30 шарнирно соединен посредством, по крайней мере, трех тяг 28 с кольцевым фланцем 31, на который опирается пружина 22. При этом направляющий стержень 23 коаксиально установлен гильзам - внешней 25 и внутренней 26, причем нижний конец его жестко связан с нижним опорным фланцем, в который упирается кольцевая шайба 29, а на верхнем закреплен опорный элемент 24 из эластомера, служащий для исключения жестких ударов при пробое подвески, и взаимодействующий с упором 21, расположенным на верхней крышке подвески 9.
Сиденье работает следующим образом.
При колебаниях основания 1 происходит смещение верхней пары 5 и нижней пары 6 планок, что приводит к упругой деформации упругого составного элемента подвески 9.
Демпфирование колебаний происходит в гидравлическом демпфере за счет диссипации энергии при прохождении среды через дросселирующие отверстия 32 в поршне 30.
Водитель согласно своим антропометрическим данным и размещению органов управления машиной производит настройку оптимальной, с точки зрения эргономики, высоты подушки 3 сиденья, ее горизонтального расположения в кабине относительно основания 1 с помощью механизмов регулировки. Затем подбирается удобный наклон спинки 4 сиденья и подлокотников 10 с помощью механизма 11 регулировки ее наклона от вертикального положения.
Ребра жесткости на кронштейнах 7 и 8 могут быть выполнены либо методом штамповки в готовых кронштейнах, либо навариванием дополнительных пластин на них. Такое усиление позволяет равномерно распределить нагрузку на шарнирные опоры планок 5 и 6 и снизить материалоемкость кронштейнов 7 и 8.
В целом конструкция сиденья является эффективной, технологичной и отвечает требованиям эргономики и дизайна.
Сиденье водителя, содержащее основание, каркас с подушкой и спинкой, связанные между собой посредством направляющего устройства в виде параллельно расположенных относительно одна другой верхней и нижней пары планок, концы которых шарнирно закреплены соответственно на верхнем и нижнем кронштейнах основания и каркаса сиденья, при этом амортизирующее устройство расположено между основанием и верхней парой планок, отличающееся тем, что амортизирующее устройство выполнено в виде подвески с гидравлическим демпфером, а упругий элемент амортизирующего устройства подвески выполнен составным, состоящим из трех последовательно соединенных упругих элементов, одним из которых является цилиндрическая винтовая пружина, расположенная в средней части, и опирающаяся одним концом в верхнюю крышку подвески, а другим - на подвижный кольцевой фланец гидравлического демпфера, а снизу и сверху от нее расположены втулочные упругие элементы из эластомера, причем один из них размещен в серьге нижнего опорного фланца, расположенного между основанием подвески и нижней герметично закрытой кольцевой шайбой гидравлического демпфера, а другой - в верхней крышке подвески, в кронштейнах которой зафиксирована ось, а упругий элемент расположен между верхней и нижней опорными пластинами, закрепленными в верхней планке, при этом гидравлический демпфер подвески образован двумя соосными цилиндрическими гильзами - внешней и внутренней с образованием герметичной кольцевой полости, верхняя часть которой закрыта подвижным кольцевым фланцем с уплотнениями по внутренней и внешней поверхностям, а нижняя герметично закрыта кольцевой шайбой, а в кольцевой полости размещен кольцевой поршень, который делит полость на две части: верхнюю и нижнюю, причем в поршне выполнены дросселирующие отверстия для прохождения амортизирующей среды из нижней части кольцевой полости в верхнюю и наоборот, при этом поршень шарнирно соединен посредством, по крайней мере, трех тяг с кольцевым фланцем, на который опирается пружина, а направляющий стержень коаксиально установлен гильзам - внешней и внутренней, причем нижний конец его жестко связан с нижним опорным фланцем, а на верхнем закреплен опорный элемент из эластомера, взаимодействующий с упором, расположенным на верхней крышке подвески.
