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Die
Erfindung betrifft einen Fahrzeugsitz mit einem Sitzteil und einer
Rückenlehne und einem Verstellmechanismus mit einem bewegbaren
Hebelarm.
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Sitze
für die Personenbeförderung mit einer Rückenlehne
und einem Sitzteil sind in zahlreichen Ausgestaltungen am Markt
vorhanden und weisen Verstellmechanismen auf, die bei einem Unfall (Crash)
gesichert werden müssen. Ein Verstellmechanismus ist beispielsweise
aus der
DE 20 2005 012 089 bekannt.
Eine Sicherung eines Verstellmechanismus wird beispielsweise in
der
WO 00/55004 offenbart.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bekannten Fahrzeugsitze
so weiterzuentwickeln, dass die Sicherheit im Crashfall im Vergleich
zum Stand der Technik erhöht ist.
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Gelöst
wird die Aufgabe mit einem Fahrzeugsitz mit einem Sitzteil und einer
Rückenlehne und einem Verstellmechanismus mit einem bewegbaren Hebelarm,
wobei der Verstellmechanismus eine Crashverriegelung aufweist, die
bei Überschreiten einer Crashlast die Bewegbarkeit des
Hebelarms einschränkt.
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Durch
den erfindungsgemäßen Fahrzeugsitz gelingt es
die Sicherheit der Fahrzeuginsassen zu erhöhen. Beispielsweise
können die Unfallfolgen durch das sogenannte Submarining
mit dem erfindungsgemäßen Fahrzeugsitz vermindert
werden. Der erfindungsgemäße Fahrzeugsitz ist
einfach und kostengünstig herzustellen.
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Erfindungsgemäß weist
der Fahrzeugsitz einen Verstellmechanismus auf. Bei diesem Verstellmechanismus
kann es sich um eine Komfortverstellung zur Verbesserung des Sitzkomforts
und/oder um eine Funktionsverstellung, beispielsweise eine Easy-Entry-Funktion,
handeln. Vorzugsweise handelt es sich bei dem Verstellmechanismus
um eine Lageverstellung des Endes des Sitzteils eines Fahrzeugsitzes,
auf dem die Unterschenkel einer Person, die auf dem Fahrzeug sitzt
aufliegen.
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Dieser
Verstellmechanismus weist mindesten einen Hebelarm auf. Vorzugsweise handelt
es sich bei dem Hebelarm um einen Drehhebelarm, der mindestens einen,
vorzugsweise zwei Drehpunkte aufweist. Diese Drehpunkte können
ortsfest oder beweglich angeordnet sein.
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Weiterhin
erfindungsgemäß weist der Verstellmechanismus
eine Crashverriegelung auf, die bei Überschreiten gewisser
Beschleunigungen bei einem Crash die Beweglichkeit des Hebelarms
einschränkt. Dadurch wird die Bewegung von Teilen des Fahrzeugsitzes
bei einem Unfall vermindert und die entstehenden Crashlasten möglichst
unmittelbar in die Karosserie abgeleitet. Für den Fall,
dass der Verstellmechanismus im Bereich des Sitzteils angeordnet
ist, auf dem die Unterschenkel eines Fahrgastes aufliegen, wird
dadurch beispielsweise die Gefahr des Submarinings vermindert.
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Vorzugsweise
ist der Hebelarm zwischen einem beweglichen Teil und einem ortsfesten
Teil angeordnet. Bei dem beweglichen Teil handelt es vorzugsweise
um ein Teil des Fahrzeugsitzes, insbesondere um den Sitzteil des
Fahrzeugsitzes. Besonders bevorzugt ist der Hebelarm an dem Sitzteil
drehbar gelagert. Das ortsfest Teil ist vorzugsweise direkt oder
indirekt mit der Fahrzeugkarosserie verbunden. Besonders bevorzugt
ist der Hebelarm an dem ortsfesten Teil drehbar gelagert.
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Vorzugsweise
ist zwischen dem Helbelarm und dem ortsfesten Teil ein Spalt vorhanden.
Dieser Spalt wird benötigt, damit der Hebelarm seine Bewegung,
insbesondere seine Drehbewegung um das ortfestete Teil durchführen
kann. Vorzugsweise schließt die Crashverriegelung bei einem
Crash diesen Spalt zumindest teilweise. Dadurch wird die Bewegung
des Hebelarms unterbunden und die Crashkräfte können
in die Fahrzeugkarosserie abgeleitet werden.
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Vorzugsweise
bewegt sich sich die Crashverriegelung im wesentlichen translatorisch.
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Weiterhin
bevorzugt bewegt sich die Crashverriegelung im wesentlichen parallel
zu dem Hebelarm. Diese bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Fahrzeugsitzes hat insbesondere den Vorteil, dass die Verriegelung
unabhängig von der Stellung des Hebelarms funktioniert.
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Vorzugsweise
ist die Crashverriegelung in die verriegelte Stellung insbesondere
mit einer Feder, vorgespannt. Durch diese bevorzugte Ausführungsform
spricht die Crashverriegelung bei einem Crash sehr schnell und sehr
zuverlässig an.
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Die
Crashverriegelung wirkt erfindungsgemäß nur dann,
wenn eine Crashlast, beispielsweise für die Insassen gefährliche
Kräfte, überschritten werden. Vorzugsweise wird
diese Crashlast durch ein vorgespanntes Federmittel vor. Sobald
diese Vorspannkräfte überschritten werden, löst
die Crashverriegelung aus.
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Im
folgenden wird die Erfindung anhand der 1–8 erläutert,
diese Erläuterungen sind lediglich beispielhaft und schränken
den allgemeinen Erfindungsgedanken nicht ein.
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Es
zeigen:
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1 eine
Seitenansicht eines erfindungsgemäß ausgestalteten
Sitzes, in schematischer Darstellung;
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2 einen
Gelenkarm in teilweiser, schematischer Darstellung:
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3 den
Gelenkarm im Bereich eines Verriegelungselementes, in schematischer
seitlicher Darstellung in Ruhelage;
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4 die
Anordnung von 3 mit durch Einwicklung einer
Aufprall in eine andere Position gedrehtem Verriegelungselement.
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5 die
Anordnung von 4 mit durch Einwirkung der Aufprallkraft
in eine weitere Position translatorisch bewegtem Verriegelungselement;
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6 die
Anordnung von 3 in einer detaillierteren,
schematischen Darstellung;
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7 die
Anordnung von 4 in einer detaillierteren,
schematischen Darstellung und;
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8 die
Anordnung von 5 in einer detaillierteren,
schematischen Darstellung.
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1 zeigt
in seitlicher Ansicht einen erfindungsgemäßen
Sitz 1, der ein Sitzteil 3 und eine Rückenlehne 2 umfasst,
Letztere ist an einer Rückenlehnen-Halterung 4 um
eine Drehachse 5 drehbar gelagert. Ein Verbindungsteil 6 ist
mit einem Ende in einem Drehpunkt gelenkig mit der Rückenlehne 2 und mit
dem anderen Ende starr mit dem Sitzteil 3 verbunden. Das
Verbindungsteil 6 weist einen sich in Längsrichtung
des Fahrzeuges erstreckenden waagerechten Abschnitt 60 auf,
der im Bereich des unteren Endes der Rückenlehne 2 in
einen senkrechten Abschnitt 61 übergeht. Das Sitzteil 3 ist
mittels eines Verstellmechanismus 8 an einer Sitzteil-Halterung 7 angelenkt,
die ihrerseits starr, ortfest, mit dem (nicht dargestellten) Karosserieboden
verbunden ist.
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2 zeigt
den Verstellmechanismus 8 in teilweiser, schematischer
Darstellung. Der Verstellmechanismus 8 umfasst ein Gelenkarm 9 mit
einem oberen, dem Sitzteil 3 zugewandten Ende 90 und
einem unteren, dem Karosserieboden zugewandten Ende 91.
Der Verstellmechanismus 8 umfasst ferner ein erstes Verriegelungselement 10 und
ein im Abstand parallel und spiegelsymmetrisch zum ersten Verriegelungselement 10 angeordnetes
zweites Verriegelungselement 10'. Das erste Verriegelungselement 10 und
das zweite Verriegelungselement 10' stimmen dem konstruktivem
Aufbau nach miteinander überein und können nach
Art eines U-förmigen Bauteils einstückig miteinander
ausgebildet sein. Das Sitzteil 3 ist mit einem oberen Anschlussteil 11 starr
verbunden, während die Sitzteil-Halterung 7 mit einem
unteren Anschlussteil 11' versehen ist.
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Die
Anlenkung des Gelenkarms 9 am oberen Anschlussteil 11 erfolgt
mittels eines oberen Bolzens 12, der unter Bildung eines
oberen Scharniergelenks zwei zueinander fluchtende obere Öffnungen
durchgreift, von denen eine in einem ersten oberen Schenkel 13 und
die andere in einem zweiten oberen Schenkel 13' des oberen
Anschlussteil 11 vorgesehen ist. Die Anlenkung der Verriegelungselemente 10, 10' am
unteren Anschlussteil 11' erfolgt mittels eines unteren
Bolzens 14, der unter Bildung eines unteren Scharniergelenks
zwei zueinander fluchtende untere Öffnungen durchgreift,
von denen eine in einem ersten unteren Schenkel 15 und
die andere in einem zweiten untern Schenkel 15' des unteren
Anschlussteils vorgesehen ist.
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Das
erste und das zweite Verriegelungselement 10, 10' sind
jeweils in einem oberen Bereich mit einer – in den 3 bis 5 besser
ersichtlichen – winkelförmigen Kulissenführung
und in einem unteren Bereich jeweils mit einer langlochförmigen
Kulissenführung versehen. Die langlochförmigen
Kulissenführungen beider Verriegelungselemente 10, 10' werden
unter Bildung einer gelenkigen Verbindung zwischen den beiden Verriegelungselementen 10, 10' und
dem unteren Anschlussteil 11' vom unteren Bolzen 14 durchgriffen.
Die Verriegelungselemente 10, 10' sind um eine
mit der Mittellinie des unteren Bolzens 14 zusammenfallenden
geometrischen Rotationsachse schwenkbar mit dem unteren Anschlussteil 11' verbunden.
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Um
den unteren Bolzen 14 ist ein gewundener erster Federabschnitt 16 einer
Schenkelfeder SF und ein gewundener zweiter Federabschnitt 16' der Schenkelfeder
SF angeordnet. Ein U-förmiger Zwischenabschnitt 17 der
Schenkelfeder SF verbindet die einander zugewandten inneren Enden
der beiden Federabschnitte 16, 16' und stützt
sich mit Vorspannung an der nach hinten weisenden Seite eines Führungsbeizens 18 ab,
der die beiden winkelförmigen Kulissen durchragt. Der Führungsbolzen 18 ist
bezüglich der Karosserie vorzugsweise ortsfest am Sitz 1 gelagert.
Auf den einander zugewandten Innenflächen der beiden Verriegelungselemente 10, 10' ist
jeweils ein Federhaltehaken 19, 19' vorgesehen,
von denen ein erster Federhaltehaken 19 ein vorn ersten Federabschnitt 16 abragendes
erstes gerades Federende 20 und ein zweiter Federhaltehaken 19' ein vom
zweiten Federabschnitt abragendes zweites gerades Federende 20' fixiert.
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Am
Gelenkarm 9 ist ein dritter Federhaltehaken 21 befestigt,
der eine erste Federöse 22 der Zugfeder ZF fixiert,
die mit einer zweiten Federöse 22' den unteren
Bolzen 14 umfasst.
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Anhand
der 3 bis 5 wird im folgenden erläutert,
wie der Verstellmechanismus 8 infolge einer Einwirkung
von Aufprallkräften auf den Sitz bei einem Crash aus einer
Freigabesteilung, in der der Gelenktem 8 verschwenkbar
ist, in eine Crashverriegelungsstellung überführt
wird, in der über den Verstellmechanismus 8 Aufprallkräfte
letztlich in den Karosserieboden abgeleitet werden können.
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Vorbemerkung:
Aufgrund der im Prinzip spiegelsymmetrischen Ausgestaltung der beiden
Seiten des Verstellmechanismus genügt es in der folgenden Beschreibung
lediglich auf eines der Verrieglungselemente Bezug zu nehmen.
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3 zeigt
in schematischer seitlicher Darstellung den Verstellmechanismus 8 im
Bereich des Verriegelungselementes 10, in Ruhelage, d.
h. im normalen Gebrauchszustand vor Einwirkung einer Aufprallkraft.
Das erste Verriegelungselement 10 ist benachbart zum Gelenkarm 9 angeordnet.
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Die
L- oder winkelförmige Kulisse 23, die von dem
Führungsbolzen 18 durchgriffen wird, umfasst einen
Querabschnitt 24 und einen rechtwinklig zu diesem angeordneten
Längsabschnitt 25. Die langlochförmige
Kulisse 26 wird vom unteren Bolzen 14 durchgriffen,
der sich in Anlage mit dem die langlochförmige Kulisse
nach unten begrenzenden Rand 27 befindet. Der Führungsbolzen 18 befindet
sich in Anlage mit dem den Querabschnitt 24 in Richtung
auf das Gelenkarm 9 zu begrenzenden linken Rand 28 des
Querabschnitts. Zwischen dem oberen Rand des unteren Anschlussteils 11' und
dem unteren Rand des Verriegelungselementes 10 ist als
Freiraum für die Verschwenkung des Schwenkarms 8 ein
Spalt S gebildet.
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4 zeigt
die Anordnung von 3 mit durch Einwirkung einer
Aufprallkraft (Frontaufprall) in eine gegenüber der 3 veränderte
Position gedrehtem Verriegelungselement 10. Das Verriegelungselement 10 wurde
gegen den Widerstand der Feder SF gegen den Uhrzeigersinn aus der
Ruhelage um den unteren Bolzen 14 gedreht, wobei diese Drehung
durch das Anschlagen des Führungsbolzens 18 im
Eckbereich der winkelförmigen Kulisse 23 begrenzt
ist. 5 zeigt die Anordnung von 4 mit gegenüber
der 4 durch eine im Prinzip translatorische Bewegung
infolge der Aufprallkraft mit Unterstützung der Zugfeder
ZF in eine untere Position verschobenem Verriegelungselement 10.
Der untere Bolzen 14 befindet sich in Anlage mit dem oberen Rand 29 der
langlochförmigen Kulisse 26. Der Führungsbolzen 18 befindet
sich in Anlage mit dem oberen Rand 30 der Winkelförmigen
Kulisse 23. Eine Steuerkante 31 des Verriegelungselementes
schlägt am oberen Rand 32 des unteren Anschlussteils 11' an.
Der Kraftfluss der Aufprallenergie kann nun vom Verriegelungselement 10 und
unterem Anschlussteil 11' letzlich in die Karosserie geleitet
werden.
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Die 6 bis 8 zeigen
zur weiteren Veranschaulichung die Anordnungen der 3 bis 6,
jeweils in einer detaillierteren schematischen Darstellung. In 6 ist
die Ruhestellung des Verriegelungselementes dargestellt. 7 zeigt
die Situation unmittelbar nach dem Frontaufprall. Das Verriegelungselement
rotiert gegen den Uhrzeigersinn bis sich der Bolzen 18 unterhalb
des vertikalen Abschnitts der Kulisse 23 befindet, so dass
sich diese nach unten bewegen kann. Diese Bewegung angetrieben durch
die Feder ZF ist in 8 dargestellt. Weiterhin ist
in Figur die Schließung des Spaltes S dargestellt.
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Der
Fachmann versteht, dass sich der Verstellmechanismus rechts und
links an einem Fahrzeugsitz befinden können. Das Verriegelungselement
ist vorzugsweise jeweils in beiden Verstellmechanismen angeordnet.
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- 1
- Sitz
- 2
- Rückenlehne
- 3
- bewegliches
Teil, Sitzteil
- 4
- Rückenlehnen-Halterung
- 5
- Drehachse
- 6
- Verbindungsteil
- 7
- ortsfestes
Teil, Sitzteil-Halterung
- 8
- Verstellmechanismus
- 9
- Brückenteil,
Gelenkarm
- 10
- Verriegelungselement
- 10'
- Verriegelungselement
- 11
- Anschlussteil
- 11'
- Anschlussteil
- 12
- oberer
Bolzen
- 13
- Schenkel
- 13'
- Schenkel
- 14
- unterer
Bolzen
- 15
- unterer
Schenkel
- 15'
- unterer
Schenkel
- 16
- erster
Federabschnitt
- 16'
- zweiter
Federabschnitt
- 17
- Zwischenabschnitt
- 18
- Führungsbolzen
- 19
- Federhaltehaken
- 19'
- Federhaltehaken
- 20,
20'
- Federende
- 21
- Federhaltehaken
- 22
- Federöse
- 22'
- Federöse
- 23
- Kulisse
- 24
- Querabschnitt
- 25
- Längsabschnitt
- 26
- Kulisse
- 27
- Rand
- 28
- linker
Rand
- 29
- oberer
Rand
- 30
- oberer
Rand
- 31
- Steuerkante
- 32
- oberer
Rand
- 60
- Abschnitt
- 61
- Abschnitt
- 90
- unteres
Ende
- 91
- oberes
Ende
- SF
- Schenkelfeder
- ZF
- Zugfeder
- S
- Spalt
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - DE 202005012089 [0002]
- - WO 00/55004 [0002]