DE10066052A1 - Fahrzeugsitz - Google Patents

Fahrzeugsitz

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DE10066052A1
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Heiko Malsch
Harald Fischer
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Abstract

Fahrzeugsitz (50), insbesondere für einen Personenkraftwagen, mit einem Sitzteil, einer Rückenlehne (51) und einem Kopfstützenteil, wobei eine Einrichtung zur Optimierung der relevanten Position der Rückenlehne (11) bezüglich eines auf dem Sitzteil sitzenden Fahrzeuginsassen bei einer Crash-Situation vorgesehen ist, wobei die Einrichtung zur Optimierung der relevanten Position eine Führung (58a, 58b) mit einem energieverzehrendem Element zur Verschiebung des Fahrzeugsitzes aufweist.

Description

Die Erfindung betrifft einen Fahrzeugsitz nach dem Oberbe­ griff des Anspruchs 1.
Die Optimierung sowohl der Karosseriestruktur von Personen­ kraftwagen als auch von passiven Schutzsystemen, speziell der Sicherheitsgurte und von Airbagsystemen, zur Verhinderung von schweren Körperschäden bei Unfällen ist weit vorangeschrit­ ten. Moderne Karosseriestrukturen können bei Frontalzusammen­ stößen oder Auffahrunfällen erhebliche Energiemengen als Ver­ formungsarbeit aufnehmen, während die eigentliche Fahrgast­ zelle weitgehend steif und unverformbar ausgebildet ist. Spe­ ziell für Frontalzusammenstöße (Frontcrashs) sowie zunehmend auch für Seitenaufprall-Unfälle (Seitencrashs) wird zudem durch Sicherheitsgurte mit Gurtstraffern und verschiedene Airbags ein hoher Grad an Sicherheit für die Insassen erreicht.
Vergleichsweise unzureichend ist hingegen der Schutz bei Heckaufprall-Unfällen (Heckcrashs). Zum einen wurde diesen Unfällen über lange Zeit wegen ihrer relativ geringeren Häu­ figkeit und der vielfach auch vergleichsweise geringeren Fol­ gen weniger Aufmerksamkeit geschenkt, und zum anderen wurde möglicherweise die mit herkömmlichen Sitzen erreichbare Schutzfunktion überschätzt. Unfallanalysen und -simulationen haben aber gezeigt, daß die bei Heckcrashs auftretenden kör­ perlichen Schäden, insbesondere Traumatisierungen im Bereich der Halswirbelsäule, keinesfalls unterschätzt werden dürfen.
Herkömmliche Sitzkonstruktionen und Kopfstützen können die Insassen bei Heckcrashs nur bedingt schützen. Ein besonderes Problem besteht darin, daß die Köpfe der Insassen mit großer Wucht peitschenartig gegen die Kopfstützen und schlimmsten­ falls über deren oberen Rand hinweg nach hinten schlagen kön­ nen. Dieser auch als Schleudertrauma oder "Whiplash" bezeich­ nete Effekt wird durch das sogenannte "Aufsteigen" des Kör­ pers im Sitz bei einem Heckcrash begünstigt.
Es sind daher konstruktive Lösungen im Bereich der Fahrzeug­ sitze zur Verminderung der Folgen eines Heckaufpralls vorge­ schlagen worden. Aus der EP 0 627 340-A1 ist eine Fahrzeug­ sitz- und Kopfstützenanordnung bekannt, bei der ein Kopfstüt­ zenteil sich im Falle eines Heckaufpralls nach vorn in Rich­ tung auf den Hinterkopf des Insassen bewegt. Dadurch wird der Abstand zwischen Hinterkopf und Kopfstützen-Anlagefläche und damit auch die bei einer Relativbewegung zwischen beiden beim Aufprall entstehende kinetische Energie reduziert. Diese Anordnung hat allerdings einen relativ komplizierten Aufbau und kann daher nicht ohne weiteres kostengünstig erstellt werden.
Aus der WO 97/34777 ist ein Fahrzeugsitz mit einer im Falle eines Heckaufpralls als Ganzes oder zumindest in wesentlichen Teilen nach hinten klapp- oder verschiebbaren Rückenlehne bekannt. Die Anordnung weist einen Kraftbegrenzer zur Aus­ übung einer Widerstandskraft sowie einen Anschlag zur Begren­ zung dieser Bewegung auf. Der Kraftbegrenzer ist derart aus­ gebildet, daß für einen ersten vorbestimmten Bewegungsbetrag eine relativ niedrige Widerstandskraft und für einen zweiten vorbestimmten Bewegungsbetrag eine relativ hohe Widerstands­ kraft ausgeübt wird. Bei dieser Anordnung erscheint es frag­ lich, ob sie einen hinreichenden Schutz für die Insassen bei einem Heckaufprall tatsächlich erbringen kann.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen verbes­ serten Fahrzeugsitz der gattungsgemäßen Art anzugeben, der insbesondere die Folgen eines Heckaufpralls für die Fahrzeug­ insassen mit einfachen konstruktiven Mitteln wesentlich min­ dert.
Diese Aufgabe wird durch einen Fahrzeugsitz mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Die Erfindung schließt den grundlegenden Gedanken ein, eine Optimierung der Position der Rückenlehne bezüglich des Fahr­ zeuginsassen bei einer Crash-Situation (speziell einem Heck- Crash) durch Verformung und/oder Verlagerung eines unteren Abschnitts der Rückenlehne gegenüber dem Kopfstützenteil nach hinten zu realisieren. Weiterhin schließt sie - in einer hierzu alternativen oder hiermit kombinierten Ausführung - den grundlegenden Gedanken ein, effektiv eine Verlagerung des unteren Abschnitts der Rückenlehne nach hinten in bezug auf das Kopfstützenteil durch ein Verschwenken der Rückenlehne einschließlich des Kopfstützenteils nach vorn bei einem Heck­ crash zu erreichen.
In einer bevorzugten Ausführung ist die vorgeschlagene Ein­ richtung zur Optimierung der Position der Rückenlehne bezüg­ lich des Fahrzeuginsassen zur Verringerung des Abstandes zwi­ schen dem Kopfstützenteil und dem Hinterkopf des Insassen ausgebildet. Hierdurch wird in wünschenswerter Weise die durch die Beschleunigung des Kopfes des Insassen bei einem Crash vor der Berührung der Anlagefläche der Kopfstütze auf­ gebaute kinetische Energie und damit auch das Traumatisie­ rungsrisiko verringert.
In einer zweckmäßigen Ausführung umfaßt die Einrichtung zur Optimierung der relativen Position eine Schwenkeinrichtung zum gemeinsamen Verschwenken der Rückenlehne und des Kopf­ stützenteils nach vorn. Hierdurch wird auf spezielle Weise der erfindungswesentliche Effekt einer Verlagerung des unte­ ren Abschnittes der Rückenlehne relativ zum Kopfstützenteil nach hinten erreicht, ohne daß eine echte translatorische Bewegung der Rückenlehne bzw. des Kopfstützenteiles statt­ fände.
In einer weiteren zweckmäßigen Ausführung umfaßt die Einrich­ tung zur Optimierung der relativen Position mindestens eine in Fahrzeugsitz-Längsrichtung energieverzehrend komprimier­ bare Lehneneinlage.
Eine bevorzugte Ausgestaltung dieser Ausführung sieht vor, daß zwei, insbesondere drei oder mehr in Vertikalrichtung, übereinander angeordnete Lehneneinlagen oder Einlagenab­ schnitte vorgesehen sind, deren Dicke bzw. Kompressionseigen­ schaften derart aufeinander abgestimmt sind, daß der Körper des Fahrzeuginsassen beim Heckaufprall im unteren Bereich der Rückenlehne weiter nach hinten verschoben wird als in deren oberem Bereich.
Es findet also hierbei nicht nur ein "Hineindrücken" des Insassen in die Rückenlehne, sondern zugleich auch ein Schwenken seines Oberkörpers nach vorne statt. Hierdurch wird dem gefürchteten Aufsteigen des Körpers (mit dem Ergebnis eines Zurückschlagens des Hinterkopfes über das Kopfstützen­ teil) entgegengewirkt.
In leicht und kostengünstig realisierbaren Ausführungen ist die jeweilige Lehneneinlage aus einer Hartschaum- oder Waben­ struktur gefertigt. Die Rückenlehne weist in einer bevorzug­ ten konstruktiven Ausgestaltung eine im wesentlichen starre Rückwand-Schale auf, die die Lehneneinlage bzw. die Lehnen­ einlagen (zumindest nach der Druckbeaufschlagung durch den Insassen beim Aufprall) nach hinten abstützt. Vor dem Auf­ prall kann die Einlage zur Rückwand auch einen (geringen) Abstand aufweisen.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführung weist die Einrich­ tung zur Optimierung der relativen Position mindestens ein flächiges Druckaufnehmerelement auf, welches über mindestens ein energieverzehrendes Element an im wesentlich starr ange­ nommenen Seitenwangen oder einer starren Rückwand der Rücken­ lehne angelenkt ist. Dieses Druckaufnehmerelement kommt zu­ mindest im Crashfall mit dem Rücken des Insassen in Berüh­ rung, nimmt dessen Bewegungsimpuls auf und leitet ihn in das energieverzehrende Element ein, wo zumindest ein wesentlicher Teil der Bewegungsenergie des Insassen abgebaut wird.
In einer ersten konstruktiven Ausgestaltung ist hierzu eine Mehrzahl von übereinander angeordneten, im wesentlichen hori­ zontal verlaufenden Gurten vorgesehen, die über je ein Ver­ formungs- oder Reibglied an den starren Seitenwangen der Rückenlehne befestigt sind. Die Verformungs- bzw. Reibcharak­ teristiken der Verformungs- bzw. Reibglieder sind dabei be­ vorzugt derart aufeinander abgestimmt, daß der Fahrzeugin­ sasse beim Heckaufprall im unteren Bereich der Rückenlehne weiter nach hinten verschoben wird als in deren oberem Bereich.
Die mit den Gurten im unteren Rückenlehnenbereich verbundenen Reibglieder müssen also "weicher", die im oberen Bereich angeordneten Reibglieder dagegen "steifer" sein. Hierdurch wird der bereits weiter oben erwähnte vorteilhafte Effekt einer Verschwenkung des Oberkörpers des Insassen nach vorn erreicht.
In einer hierzu alternativen konstruktiven Ausführung ist eine Druckaufnehmerplatte oder ein Druckaufnehmergitter bzw. -geflecht oder -netz als Druckaufnehmerelement vorgesehen. Dieses ist bevorzugt über jeweils mehrere Verformungs- oder Reibglieder an den beiden starren Seitenwangen befestigt, und auch hier sind die Verformungs- bzw. Reibcharakteristiken so aufeinander abgestimmt, daß eine Verschwenkung des Oberkör­ pers nach vorn erzwungen wird.
Zur weiteren Funktionsoptimierung der vorgenannten Einrich­ tungen ist zusätzlich eine sensorgesteuerte Verschiebeein­ richtung vorzusehen, die die Lehneneinlage bzw. das Druckauf­ nehmerelement unmittelbar vor oder bei dem Heckaufprall (also vor dem In-Bewegung-Setzen des Körpers des Insassen durch den Aufprallimpuls) zum Insassen hin verschiebt.
In der praktischen Ausführung eines Fahrzeugsitzes bedeutet dies eine Verschiebung der Lehneneinlage bzw. des Druckauf­ nehmerlementes in die weiche Rückenlehnenpolsterung hinein. Hierdurch wird der durch die Lehneneinlage bzw. das Druckauf­ nehmerelement zurückzulegende Weg verlängert und damit die Wirkung des entsprechenden Elementes optimiert.
Die Aktivierung der Verschiebeeinrichtung erfolgt in einer an vorhandene Lösungen im Kraftfahrzeugbau anknüpfenden Ausfüh­ rung durch einen Annäherungssensor (Proximity Sensor) oder einen Beschleunigungssensor, wie er zur Aktivierung von Air­ bags bereits heute eingesetzt wird.
In dieser Fortbildung des Erfindungsgedanken kann auch eine gewisse Verschiebung des Körpers des Insassen nach vorn un­ mittelbar vor oder im Aufprallmoment vorgesehen sein, so daß der für die Energieverzehrung beim Zurückschieben des Körpers nach dem Aufprallmoment verfügbare Weg weiter verlängert wird.
In einer weiteren zweckmäßigen Ausführung des Erfindungsge­ danken umfaßt die Einrichtung zur Optimierung der Position der Rückenlehne bezüglich des Insassen eine mit mindestens einem energieverzehrenden Element versehene Führung zur Ver­ schiebung des Fahrzeugsitzes oder Schwenklagerung zur Ver­ schwenkung des Sitzes gegenüber dem Fahrzeugboden.
In besonders vorteilhafter Weise wird durch eine solche Füh­ rung bzw. ein Schwenklager eine Schwenkbewegung des gesamten Fahrzeugsitzes oder nur der Rückenlehne unter weitgehender Verzehrung der dem Insassen durch den Aufprall verliehenen kinetischen Energie erreicht.
In einer speziellen konstruktiven Ausführung ist die Führung als Kulissenführung derart ausgebildet, daß der hintere Bereich des Sitzteils mit der Rückenlehne bei der durch den Heckaufprall ausgelösten Verschiebung angehoben und/oder der vordere Bereich des Sitzteils abgesenkt wird. Der Kulissen­ führung ist hierbei ein Verformungs- oder Reibglied zur Ener­ gieumwandlung zugeordnet.
Die vorgeschlagenen Einrichtungen sind in einer zusätzliche Vorteile bietenden Ausführung zugleich als Einrichtung zur Verschwenkung zumindest des Sitzteiles, insbesondere aber zur gemeinsamen Verschwenkung von Sitzteil und Rückenlehne, bei einem Frontaufprall ausgeführt oder mit einer solchen Ein­ richtung kombiniert.
Hierdurch kann nicht nur die Sicherheit für die Insassen beim Heckaufprall entscheidend erhöht, sondern auch die Wirkungs­ weise der an sich schon vorhandenen Sicherheitseinrichtungen für den Frontaufprall (Gurt mit Gurtstraffer und Airbags) erhöht werden.
In einer besonders sinnreichen Kombination ist die erwähnte Kulissenführung derart ausgebildet, daß beim Frontaufprall der hintere Bereich des Sitzteils mit der Rückenlehne abge­ senkt und/oder der vordere Bereich des Sitzteils angehoben wird.
Vorteile und Zweckmäßigkeiten der Erfindung ergeben sich im übrigen aus den Unteransprüchen sowie der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele anhand der Figuren.
Von diesen zeigen:
Fig. 1A und 1B skizzenartige Darstellungen der Rückenlehne eines Fahrzeugsitzes gemäß einer Ausführungsform der Erfin­ dung mit dem Oberkörper eines Insassen in der Art einer Längsschnitt- bzw. Querschnittdarstellung,
Fig. 2A und 2B skizzenartige Darstellungen der Rückenlehne eines Fahrzeugsitzes gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung mit dem Oberkörper eines Insassen in der Art einer Längsschnitt- bzw. Querschnittdarstellung,
Fig. 3A und 3B skizzenartige Darstellungen zum Aufbau einer Lehneneinlage bei einem Fahrzeugsitz, der in Fig. 1A und 1B gezeigten Art,
Fig. 4A eine skizzenartige Längsschnittdarstellung eines Fahrzeugsitzes gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung,
Fig. 4B eine Skizze zum Aufbau einer modifizierten Lehnenein­ lage für diesen Fahrzeugsitz,
Fig. 5A und 5B Prinzipskizzen zur Erläuterung eines Fahrzeug­ sitzes gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung (schematische Seitenansichten) sowie
Fig. 6 eine Prinzipskizze zur Erläuterung der Bodenhalterung eines Fahrzeugsitzes mit kombinierten Mitteln zur Verbesse­ rung des Heck- und Frontcrashverhaltens.
Fig. 1 zeigt in grob schematischer Darstellung in der Art eines Längsschnittes eine Rückenlehne 11 eines Fahrzeugsitzes 10 mit einem sich daran anlehnenden Fahrzeuginsassen P. (Das Kopfstützenteil ist in dieser Darstellung weggelassen.) In der Rückenlehne 11 sind drei Lehneneinlagen 13, 15, 17 darge­ stellt, die in ihrem Ausgangszustand jeweils annähernd qua­ derförmig sind (Lehneneinlage 13 und 15) bzw. die Gestalt eines Prismas mit trapezförmiger Grundfläche haben (Lehnen­ einlage 17).
Die in Fig. 1B dargestellte Querschnittsdarstellung längs der Schnittebene A-A in Fig. 1A zeigt, daß die Querschnittsge­ stalt zumindest der unteren Lehneneinlage 17 in den Bereichen nahe den Seitenwangen 11a, 11b der Rückenlehne Verbreiterun­ gen 17a, 17b zeigt, diese bewirken eine gewisse "Zentrierung" des Fahrzeuginsassen P, sobald dieser durch den bei einem Heckcrash erzeugten Impuls an die Lehneneinlagen gedrückt wird.
In den Figuren ist der Ausgangszustand (Montagezustand) der Lehneneinlagen 13, 15, 17 mit einer stark umrandeten Kontur dargestellt, und der Endzustand nach einer durch den Fahr­ zeuginsassen P bewirkten Deformierung infolge eines Heck­ crashs ist als gepunkteter Bereich mit (im Längs- bzw. Quer­ schnitt) gestrichelt gezeichneter Vorderfläche dargestellt. In Fig. 1A ist mit den Angaben "ΔX1", " ΔX2" und "ΔX3" zudem verdeutlicht, um welche Weglänge sich die Lehneneinlagen 17 bzw. 15 bzw. 13 durch einen solchen Heckcrash an ihrer Unter­ kante deformieren lassen.
Hierbei ist zu beachten, daß diese Deformationsstrecke nicht über die Höhe der jeweiligen Lehneneinlage konstant ist. Ins­ besondere bei der unteren Lehneneinlage 17 ist zu erkennen, daß diese im unteren Bereich sehr stark, im oberen Bereich hingegen viel weniger deformierbar ist.
Diese Deformationscharakteristik der einzelnen Lehnenelemente zusammen mit der Abstimmung der Deformationscharakteristiken und Dicken der Lehnenelemente aufeinander führt zu dem erwünschten Effekt, daß der Oberkörper des Fahrzeuginsassen P beim Andrücken an die Rückenlehne 11 im Ergebnis der voll­ ständigen Deformation der Lehneneinlagen 13, 15 und 17 etwas nach vorne geneigt wird.
Hierdurch wird dem bekannten gefährlichen "Aufsteigen" im Sitz entgegengewirkt. Was allerdings die konkrete Ausführung der Lehneneinlagen angeht, so ist der Charakter der Fig. 1A und 1B als Prinzipskizze zu beachten - die tatsächliche prak­ tische Ausführung kann sich hiervon erheblich unterscheiden.
In Fig. 1B ist eine im wesentlichen ebene Rückwand 19 der Rückenlehne 11 zur erkennen, die - ebenso wie die Seitenwan­ gen 11a, 11b - im wesentlichen starr ausgeführt ist und mit diesen einen weitgehend starren schalenförmigen Aufbau bil­ det. Innerhalb dieser starren Schale findet über die Deforma­ tion der Lehneneinlagen 13, 15, 17 ein weitgehender Abbau der dem Insassen durch den Heckaufprall verliehenen kinetischen Energie statt. Eine Einwirkung auf Fahrzeuginsassen auf den Hecksitzen ist dabei weitgehend ausgeschlossen.
Fig. 2A zeigt eine zu Fig. 1A und 1B alternative Ausführung eines Fahrzeugsitzes 20 mit einer Sitzlehne 21, in der über­ einander zwei breite Druckgurte 23, 25 als Druckaufnehmerele­ mente im Falle eines Heckcrashs vorgesehen sind. In Fig. 2B ist (am Beispiel des unteren Druckgurtes 25) skizzenartig dargestellt, daß die Druckgurte über je zwei Aufwickelrollen (beim Druckgurt 25 die Rollen 25a, 25b) im Bereich der Rückenlehnen-Seitenwangen 21a, 21b gehaltert sind.
Die reibgehemmten Aufwickelrollen 25a, 25b wirken als ener­ gieverzehrende Elemente bei einem Heckcrash, in dessen Ver­ lauf durch den Andruck des Fahrzeuginsassen P an die Druck­ gurte diese unter Energieverzehr in die gestrichelt gezeigte Position "ausgerollt" werden.
Hinsichtlich ihres Aufbaus als weitgehend starre Schale aus den Seitenwangen 21a, 21b und einer Rückwand 29 entspricht die Rückenlehne 21 nach Fig. 2A und 2B weitgehend der Rücken­ lehne 11 aus Fig. 1A und 1B, und hinsichtlich der Vorteile des Aufbaus wird auf die dortige Beschreibung verwiesen.
In Fig. 3A und 3B ist schematisch ein möglicher Aufbau einer Lehneneinlage in Art der in Fig. 1A und 1B gezeigten Lehnen­ einlage 17 als Wabenaufbau 30 skizziert. Im dargestellten Beispiel hat der Wabenaufbau 30 drei aneinander anschließende Teilbereiche 30a bis 30c mit zunehmend kleiner werdenden Waben und damit ansteigendem Deformationswiderstand bzw. abneh­ mender Kompressibilität.
Eine Wabenstruktur der in Fig. 3A gezeigten Art kann bei­ spielsweise aus Karton oder einem anderen gepressten flächi­ gen Material, vorzugsweise aus recycelten oder natürlichen Rohstoffen ausgebildet werden. Es ist darauf hinzuweisen, daß ein Wabenaufbau in ähnlicher Art auch als sich über die gesamte Höhe einer Rückenlehne erstreckende integrale Struk­ tur mit lokal präzise einstellbarem Deformationswiderstand
In Fig. 4A ist grob schematisch ein Mehrschichtaufbau einer Rückenlehne 40 skizziert, dessen im Zusammenhang mit der Erfindung wesentliches Element ein als Lehneneinlage dienen­ der Hartschaumblock 41 vor einem Querträger 43 der Rückenleh­ nenstruktur ist.
Nach Fig. 4A ist die Lehneneinlage 41 als materialeinheit­ licher Hartschaumblock ausgeführt, während bei der in Fig. 4B skizzierten modifizierten Lehneneinlage 41' zwei Einlagen­ teile 41a', 41b' mit unterschiedlicher Härte vorgesehen sind, die eine ähnliche Steuerung der Eindringtiefe des Körpers eines Fahrzeuginsassen ermöglichen wie die Struktur nach Fig. 3A.
In den Fig. 5A, 5B und 6 sind skizzenartig der grundlegende Aufbau und die Funktionsweise eines Fahrzeugsitzes 50 gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung dargestellt. Der Fahrzeugsitz 50 besteht aus einem Sitzteil 53, einer Rücken­ lehne 51 und einer Kopfstütze 55 und ist über einen vorderen und hinteren Schwenkmechanismus 58a, 58b an Bodenschienen 57 montiert.
In Fig. 5A ist skizziert, wie der Fahrzeugsitz 50 sich im Falle eines Heckaufpralls aus der (durchgezogen gezeichneten) Ausgangsposition in eine (gestrichelt gezeichnete) Endposi­ tion verlagert. Ein (nicht gesondert bezeichneter) Schwenkhe­ bel des vorderen Schwenkmechanismus 58a schwenkt aus seiner Ausgangsstellung nach hinten in eine Endstellung, in der er einen sehr kleinen Winkel mit der Bodenschiene 57 ein­ schließt.
Hingegen schwenkt ein Schwenkhebel des hinteren Schwenkmechanismus 58b aus einer ersten Lage, in der er einen Winkel von über 90° mit der Bodenschiene 57 einschließt, nach vorn in eine Endstellung, in der er gegenüber der Boden­ schiene unter einem Winkel von weniger als 90° ausgerichtet ist. Hierdurch wird der vordere Bereich des Sitzteils 53 abgesenkt und der ganze Sitz - unter Beibehaltung der Winkel­ lage zwischen Sitzteil 53 und Rückenlehne 51 - nach vorn gekippt.
Im Ergebnis dessen verschiebt sich die vordere Anlagefläche der Kopfstütze 55 deutlich nach vorn, während sich der untere Bereich der Rückenlehne 51 nach hinten verlagert. Hierdurch wird der bereits weiter oben erwähnte grundlegende Gedanke realisert, zum einen die Kopfstütze näher an den Kopf des Insassen heranzubringen und zum anderen die Winkellage seines Oberkörpers derart zu verändern, daß ein Aufsteigen im Sitz erschwert wird.
Fig. 5B zeigt, wie der Fahrzeugsitz 50 im Falle eines Frontaufpralls durch eine der Schwenkbewegung nach Fig. 5A entgegengerichtete Aktivierung der Schwenkmechanismen 58a, 58b verlagert wird. Es ist zu erkennen, daß der Schwenkhebel des vorderen Schwenkmechanismus 58a aus einer Winkellage von ca. 60° gegenüber der Bodenschiene 57 in eine Endlage übergeht, in der er mit der Bodenschiene einen Winkel von ca. 80° einschließt.
Zugleich vergrößert sich auch der Winkel, den der Schwenkhe­ bel des hinteren Schwenkmechanismus 58b mit der Bodenschiene 57 einnimmt, und zwar von ca. 110° auf ca. 130°. (Diese Win­ kelwerte sind selbstverständlich nur als grobe Orientierungen zu verstehen.) Hierdurch wird der vordere Bereich des Sitz­ teils 53 angehoben und dessen hinterer Bereich abgesenkt und der ganze Sitz nach hinten verschwenkt.
Im Ergebnis wird das auch bei modernen Gurt-/Airbag-Siche­ rungsanordnungen zu beobachtende Durchtauchen ("Submarining") des Fahrzeuginsassen, das zu schweren Verletzungen trotz aktivierter Sicherungssysteme führen kann, weitgehend verhin­ dert.
In Fig. 6 ist schematisch eine Realisierungsform der Schwenk­ mechanismen 58a, 58b als zueinander im wesentlichen symmetri­ sche Kulissenführungen mit einer starren Verbindung 58c zwi­ schen den (nicht gesondert bezeichneten) Gleitelementen skiz­ ziert. Der starren Verbindung 58c ist ein Dämpfungselement bzw. energieverzehrendes Element 59 zugeordnet.
Dieses kann beispielsweise als mit einer Verbindungsstange fest verbundene Patrone aus Schaumaluminium o. ä., in die ein Kolbenelement eingedrückt wird, in sehr kostengünstiger Weise ausgeführt sein. Ein solches energieverzehrendes Element wird nach einem Unfall ausgetauscht, während die übrigen Teile der Vorrichtung in der Regel unversehrt bleiben werden und wei­ terbenutzt werden können.
Es ist im übrigen darauf hinzuweisen, daß allein durch das Aufsteigen der Gleitelemente in der vorderen bzw. hinteren Kulissenführung der Schwenkmechanismen 58a bzw. 58b eine gewisse Umwandlung von Bewegungsenergie in Lageenergie erfolgt.
Dieser Effekt kann noch um den Effekt einer weiteren Energie­ verzehrung ergänzt werden, indem die Führungsbahn in der Kulissenführung mit einer Verjüngung zu ihrem Ende hin ausge­ führt wird, so daß das entsprechende Gleitelement sich dort mit hohem und progressiv ansteigenden Reibungswiderstand bewegt, so daß innerhalb der Führung Bewegungsenergie in Wär­ meenergie umgesetzt wird.
Der in Fig. 6 punktiert gezeichnete Verlauf der Kulissenfüh­ rung stellt eine durchgezogen gezeichneten geradlinigen Ver­ lauf alternative Ausführung dar.
Die Ausführung der Erfindung ist nicht auf die oben skizzier­ ten Beispiele und Aspekte beschränkt, sondern ebenso in einer Vielzahl von Abwandlungen möglich, die im Rahmen fachgemäßen Handelns liegen.
Bezugszeichenliste
10
;
20
;
50
Fahrzeugsitz
11
,
21
;
40
;
51
Rückenlehne
11
a,
11
b;
21
a,
21
b Seitenwange
13
,
15
,
17
Lehneneinlage
17
a,
17
b Verbreiterung
19
;
29
Rückwand
23
,
25
Druckgurt
25
a,
25
b Aufwickelrolle
30
Lehneneinlage (Wabenaufbau)
30
a,
30
b,
30
c Teilbereich
41
;
41
' Lehneneinlage (Haurtschaumblock)
41
a',
41
b' Einlagenteil
42
Querträger
53
Sitzteil
55
Kopfstütze
57
Bodenschiene
58
a,
58
b Schwenkmechanismus (Kulissenführung)
58
c starre Verbindung
59
energieverzehrendes Element
A-A Schnittebene
P Fahrzeuginsasse
ΔX1, ΔX2, ΔX3 Deformationsweg

Claims (4)

1. Fahrzeugsitz (10; 20; 50), insbesondere für einen Perso­ nenkraftwagen, mit einem Sitzteil (53), einer Rücken­ lehne (11; 21; 40; 51) und einem Kopfstützenteil (55), wobei eine Einrichtung (13, 15; 17; 23, 25; 30; 41; 41'; 58a bis 58c, 59) zur Optimierung der relativen Position der Rückenlehne bezüglich eines auf dem Sitzteil sitzen­ den Fahrzeuginsassen (P) bei einer Crash-Situation vor­ gesehen ist, welche als auf Einwirkung einer oberhalb eines vorbestimmten Schwellwertes liegenden Beschleunigung in Fahrzeugsitz-Längsrichtung bei einem Heckaufprall ansprechende Einrichtung zur Verformung und/oder Verlagerung eines unteren Abschnittes der Rückenlehne gegenüber dem Kopfstützenteil nach hinten ausgebildet ist, um eine Optimierung der relativen Position zur Verringerung des Abstandes zwischen dem Kopfstützenteil (55) und dem Hinterkopf des Fahrzeuginsassen (P) zu bewirken, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Optimierung der relativen Posi­ tion eine mit mindestens einem energieverzehrenden Element versehene Führung (58a, 58b) zur Verschiebung des Fahrzeugsitzes (50) gegenüber einem Fahrzeugboden im wesentlichen in Fahrzeuglängsrichtung oder ein Schwenklager zur Verschwenkung der Rückenlehne (51) oder des Fahrzeugsitzes nach vorn bei einem Heckaufprall umfaßt.
2. Fahrzeugsitz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Führung als Kulissenführung (58a, 58b) derart ausgebildet ist, daß der hintere Bereich des Sitzteils (53) mit der Rückenlehne (51) bei der durch den Heckauf­ prall ausgelösten Verschiebung angehoben und/oder der vordere Bereich des Sitzteils abgesenkt wird, und daß der Kulissenführung ein Verformungs- oder Reibglied (59) zugeordnet ist.
3. Fahrzeugsitz nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (58a, 58b) zur Verschwenkung zumindest des Sitzteils (53), insbesondere zur gemeinsamen Ver­ schwenkung von Sitzteil und Rückenlehne (51), bei einem Frontaufprall.
4. Fahrzeugsitz nach Anspruch 3 und Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Führung als Kulissenführung (58a, 58b) derart ausgebildet ist, daß der hintere Bereich des Sitzteils (53) mit der Rückenlehne (51) im Ansprechen auf einen Frontaufprall abgesenkt und/oder der vordere Bereich des Sitzteils angehoben wird.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10142984B4 (de) * 2001-09-01 2005-02-24 Keiper Gmbh & Co. Kg Fahrzeugsitz, insbesondere Kraftfahrzeugsitz
EP1935710A3 (de) * 2006-12-18 2010-01-27 Brose Fahrzeugteile GmbH & Co. Kommanditgesellschaft, Coburg Crash-optimierter Kraftfahrzeugsitz
DE102011081960A1 (de) * 2011-09-01 2013-03-07 Robert Bosch Gmbh Vorrichtung und Verfahren zum Befestigen einer Sitzeinheit eines Fahrzeugs an einer Karosserie des Fahrzeugs
EP3623209A1 (de) * 2018-09-12 2020-03-18 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Nach hinten gerichtete insassenschutzvorrichtung
EP3738823A4 (de) * 2018-03-26 2021-04-14 Mazda Motor Corporation Fahrzeugsitzstruktur

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10233850A1 (de) * 2002-07-22 2004-02-05 Volkswagen Ag Deformationselement in einer Rückenlehne eines Fahrzeugsitzes
DE102004016316B4 (de) 2004-03-29 2020-01-02 Volkswagen Ag Fahrzeugsitz für ein Kraftfahrzeug

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FI914076A (fi) * 1991-08-29 1993-03-01 Harju Monica Stoetdaempande kompositstruktur
US5366269A (en) * 1992-08-20 1994-11-22 Life Force Associates, L.P. Apparatus for restraining a passenger in a vehicle
US5378043A (en) * 1993-06-01 1995-01-03 General Motors Corporation Vehicle pivotal headrest
US5567006A (en) * 1993-10-01 1996-10-22 Mccarthy; Joseph Vehicle seat with articulated sections
US5449214A (en) * 1993-10-27 1995-09-12 Totani; Hideo Safety system for an occupant of an automotive vehicle
DE4421946A1 (de) * 1993-12-21 1995-06-22 Hammerstein Gmbh C Rob Rückenlehne eines Kraftfahrzeugsitzes, die aus einem Rückenlehnengestell und einem Polsterteil aufgebaut ist
FR2728205B1 (fr) * 1994-12-19 1997-02-21 Faure Bertrand Equipements Sa Dossier antichoc pour siege de vehicule
US5490706A (en) * 1995-03-22 1996-02-13 Totani; Hideo Safety system for occupant of an automotive vehicle
GB2311212B (en) * 1996-03-19 1999-11-17 Autoliv Dev Improvements in or relating to a vehicle seat
SE9601835D0 (sv) * 1996-05-14 1996-05-14 Ltg Safecontrol Automotive Ab Fordonssäte med variabel elasticitet
AU6428998A (en) * 1997-03-11 1998-09-29 Kent Nilsson Device for avoiding whiplash injuries
DE19757533C2 (de) * 1997-12-23 2000-02-10 Brose Fahrzeugteile Sicherheits-Fahrzeugsitz
SE9800673L (sv) * 1998-03-03 1999-09-04 Dan Foam As Fordonssäte liksom sätt att framställa detta
US6062642A (en) * 1998-04-02 2000-05-16 Volkswagen Ag Vehicle seat
DE19910666A1 (de) * 1999-03-11 2000-09-14 Volkswagen Ag Sitz für einen Insassen eines Kraftfahrzeuges

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10142984B4 (de) * 2001-09-01 2005-02-24 Keiper Gmbh & Co. Kg Fahrzeugsitz, insbesondere Kraftfahrzeugsitz
EP1935710A3 (de) * 2006-12-18 2010-01-27 Brose Fahrzeugteile GmbH & Co. Kommanditgesellschaft, Coburg Crash-optimierter Kraftfahrzeugsitz
DE102011081960A1 (de) * 2011-09-01 2013-03-07 Robert Bosch Gmbh Vorrichtung und Verfahren zum Befestigen einer Sitzeinheit eines Fahrzeugs an einer Karosserie des Fahrzeugs
EP3738823A4 (de) * 2018-03-26 2021-04-14 Mazda Motor Corporation Fahrzeugsitzstruktur
US11273744B2 (en) 2018-03-26 2022-03-15 Mazda Motor Corporation Vehicle seat structure
EP3623209A1 (de) * 2018-09-12 2020-03-18 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Nach hinten gerichtete insassenschutzvorrichtung
JP2020040584A (ja) * 2018-09-12 2020-03-19 トヨタ自動車株式会社 後向き乗員保護装置
CN110893806A (zh) * 2018-09-12 2020-03-20 丰田自动车株式会社 后向乘员保护装置
US11192475B2 (en) 2018-09-12 2021-12-07 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Rear-facing occupant protection device
JP7099210B2 (ja) 2018-09-12 2022-07-12 トヨタ自動車株式会社 後向き乗員保護装置
CN110893806B (zh) * 2018-09-12 2022-08-16 丰田自动车株式会社 后向乘员保护装置

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DE10025657A1 (de) 2002-03-28

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