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Die
Erfindung betrifft einen Fahrzeugsitz mit einem Sitzteil mit Sitzteilrahmen,
einer Rückenlehen
mit Lehnenrahmen sowie mit einer heckcrashaktiven, Energie absorbierenden
Einrichtung gemäß Oberbegriff
des Anspruchs 1.
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Durch
die
DE 199 31 894
B4 ist ein Fahrzeugsitz mit einer bei normalem Fahrbetrieb
gegenüber
einer Sitzfläche
in einem Gelenk verstellbaren Sitzlehne und mit einer Sitzlehnenverstelleinrichtung bekannt,
die bei einem Heck-Aufprall die Sitzlehnen nach vorne neigt, wobei
anschließend
eine gebremste entgegengesetzte Bewegung der Sitzlehne erfolgt. Es
ist eine elektromotorische Antriebseinrichtung vorgesehen, die beim
Heck-Aufprall die Sitzlehne im Gelenk nach vorne neigt, wobei für die gebremste entgegengesetzte
Bewegung der Sitzlehne nach hinten die im Gelenk starre Sitzlehnenverstelleinrichtung
mittels einer Führungseinrichtung
am starren, am Fahrzeugaufbau gestützten Sitzunterbau geführt ist.
Die Bremseinrichtung wird durch einen Elektromotor der Antriebseinrichtung
und/oder einen separaten Energieabsorber gebildet, der zwischen
einem starren Lehnenrahmen der Sitzlehnen und dem Sitzunterbau wirkt.
Der Energieabsorber ist am Fahrzeugaufbau über den Sitzunterbau abgestützt und
ist als Biegeblech ausgebildet. Durch den Energieabsorber wird eine
sich an die Nach-Vorne-Verstellung anschließende entgegengesetzte
Bewegung der Sitzlehne nach hinten gebremst. Diese nach hinten gerichtete
Bewegung der Sitzlehne ergibt sich aufgrund der entsprechend gerichteten
Bewegung des Fahrzeuginsassen gegenüber dem Fahrzeugsitz in der
Rebound-Phase. Der Energieabsorber wirkt wie ein Lastbegrenzer.
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Durch
die
EP 1 547 857 A2 ist
ein Fahrzeugsitz mit einem Sitzteil mit einem Sitzteilrahmen und mit
einer Rückenlehne
bekannt, die mit dem Sitzteil schwenkbar verbunden ist. Der Fahrzeugsitz
weist ferner einen am Sitzteilrahmen montierten Seitenrahmen, einen
Rückenlehnenrahmen,
welcher mit dem Seitenrahmen drehbar verbunden ist, und ein Befestigungsteil
auf, das auf dem Lehnenrahmen montiert ist. Der Seitenrahmen weist
eine Öffnung
auf, in die das Befestigungsteil eingeführt wird und umfasst ferner
einen Crashenergieabsorber. Bei Einwirkung einer heckcrashbedingten
Belastung des Fahrzeugsitzes wird ein unterer Teil des Lehnenrahmens
bei Rückwärtsbewegung
eines Sitzinsassen bewegt, derart, dass das Befestigungsteil nach
hinten bewegt wird unter Deformierung der Energieabsorptionsstruktur.
Der Lehnenrahmen rotiert dabei in Bezug zum Seitenrahmen und die
Belastungsenergie wird durch Deformierung der Belastungsabsorptionsstruktur
absorbiert.
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Durch
die
DE 10 2006
003 651 A1 ist ein Kraftfahrzeugsitz mit sitzintegriertem
Sicherheitsschultergurt bekannt mit einem Sitzteil mit Sitzteilrahmen
und einer Rückenlehne
mit Rückenlehnenrahmen.
Die Rückenlehne
ist mittels Neigungsverstellbeschlägen um eine Lehnenschwenkachse
drehgelenkig mit dem Sitzteil verbunden. Der Kraftfahrzeugsitz weist
einen sitzintegrierten Sicherheitsgurt und eine Lehnen-Nerstellbeschlag-Überlastsicherung auf.
Die Überlastsicherung
wird durch eine Deformationsvorrichtung gebildet, die eine aus einer
Belastung des Sicherheitsgurtes resultierende Belastungsenergie
wenigstens teilweise absorbiert und das aus der Belastung auf die
Rückenlehne
und die Verstellbeschläge
einwirkende Moment wenigstens teilweise verringert. Die Deformationsvorrichtung
weist ein sitzteilfestes, kreisbogenförmiges, um die Lehnenschwenkachse
als Mittelpunkt des Kreisbogens angeordnetes Langloch und einen
Zehnenfesten, in das Langloch ragenden Bolzen auf, der bei Belastung durch
Verschwenken der Rückenlehne
nach vorn entlang dem Langloch unter Verformung des Langloches verschiebbar
ist. Durch die Deformation des Langloches wird ein wesentlicher
Teil der Belastungsenergie absorbiert.
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Durch
DE 100 66 052 A1 ist
ein Fahrzeugsitz mit einem Sitzteil, einer Rückenlehne und einem Kopfstützenteil
bekannt. Zur Optimierung der relativen Position der Rückenlehne
bezüglich
eines auf dem Sitzteil sitzenden Fahrzeuginsassen bei einer Crashsituation
ist eine Einrichtung vorgesehen, welche als auf Einwirkung einer
oberhalb eines vorbestimmten Schwellenwertes liegenden Beschleunigung
in Fahrzeugsitz-Längsrichtung
bei einem Heckaufprall ansprechende Einrichtung zur Verformung und/oder
Verlagerung des unteren Abschnitts der Rückenlehne gegenüber dem
Kopfstützenteil
nach hinten ausgebildet ist. Hierdurch soll eine Optimierung der
relativen Position zur Verringerung des Abstandes zwischen dem Kopfstützenteil
und dem Hinterkopf des Fahrzeugsinsassen bewirkt werden. Die Einrichtung
zur Optimierung der relativen Position umfasst eine mit mindestens
einem Energie verzehrenden Element versehene Führung zur Verschiebung des
Fahrzeugsitzes gegenüber
einem Fahrzeugboden im Wesentlichen in Fahrzeuglängsrichtung oder ein Schwenklager
zur Verschwenkung der Rückenlehne
oder des Fahrzeugsitzes nach vorn bei einem Heckaufprall. Die Führung ist
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, wobei der Kulissenführung ein
Verformungs- oder Reibglied zugeordnet ist.
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Durch
die
DE 198 53 981
A1 ist ein Kraftfahrzeugsitz mit einem Sitzteil und einem
Lehnenteil sowie mit einer Schutzeinrichtung bekannt, die eine Sitzlehnenverstelleinrichtung
mit Freigabeeinrichtung umfasst, die bei einem Heckaufprall die
Sitzlehnenverstelleinrichtung freigibt, welche das Lehnenteil so
steuert, dass dieses einem Hochrutschen eines Insassen längs des
Lehnenteils infolge des Heckaufpralls entgegenwirkt. Die Freigabeeinrichtung
weist einen mit dem Lehnenteil gekoppelten Lastbegrenzer auf, der
aus einem wellenförmigen
Führungsschlitz mit
darin laufendem Haltestift besteht. Der Haltestift hat einen Durchmesser,
der der vollen Breite des Führungsschlitzes
zwischen den entgegengesetzten Maxima dessen Wellenform ent spricht.
Bei einem Heckaufprall wird ein Insasse gegen das Lehnenteil gedrückt, und
zwar am stärksten
im Bereich seines Körperschwerpunktes,
der sich in der auf dem Kraftfahrzeugsitz sitzenden Position auf
der Höhe
des Gesäßes des
Insassen befindet. Somit drückt
der Insasse infolge des Heckaufpralls zunächst im Wesentlichen gegen
das untere Ende des Lehnenteils und erst danach mit dem Oberkörper gegen
das obere Ende des Lehnenteils, derart dass Letzteres aufgrund der
Hebellänge
in Form seiner Höhe
nach hinten gebogen oder verstellt wird. Das untere Ende des Lehneteils
wird infolge des Heckcrashes gegen die Wirkung des Lastbegrenzers
nach hinten bewegt, wobei sich der Haltestift gegen den Widerstand
der Wellenform des Führungsschlitzes
durch diesen hindurchzwängt
und damit eine Verstellbewegung des Lehnenteils ermöglicht.
Das Lehnenteil ist im Bereich seines unteren Endes mittels eines
Rastbeschlags an einem mit dem Sitzteil fest verbundenen Adapter neigungsverstellbar
angeordnet. Der Lastbegrenzer ist im Adapter angeordnet. Das Sitzteil
ist mittels vorderer und hinterer Parallellenker schwenkbar mit
der Karosserie verbundene. Die hinteren Lenker sind länger ausgebildet
als die vorderen Lenker. Da die hinteren Lenker länger als
die vorderen Lenker ausgebildet sind, wird der Adapter, wenn er
nach hinten bewegt wird, gekippt oder verschwenkt. Durch dieses Kippen
des Adapters wird das damit lagefest verbundene Lehnenteil nach
vorn, d. h. vom Heck des Fahrzeugs weg, und das untere Teil des
Lehnenteils zum Heck des Fahrzeugs nach hinten bewegt. Gleichzeitig
erfolgt aufgrund der Anordnung und Ausgestaltung der Parallellenker
eine Aufwärtsbewegung
des Lehnenteils. Das Lehnenteil gibt somit im unteren Teil zur Stoßabsorption
etwas nach, während
es im Schulterbereich den Oberkörper
eines Insassen nach vorn bewegt wird und damit der Wirkung des Heckcrashes
entgegenwirkt.
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Durch
die
BE 537 159 A ist
ein Fahrzeugsitz mit einem Sitzteil bekannt, das mittels vorderer
und hinterer Parallellenker schwenkbar in karosseriefesten Lageböcken gelagert
ist, wobei die vorderen Parallellenker so ausgebildet und angeordnet
sind, dass das vordere Teil des Sitzteils am oberen Ende der vorderen
Lenker und das hintere Teil des Sitzteils am unteren Ende des hinteren
Lenkers angeordnet ist, derart, dass bei einem Frontcrash das vordere
Teil des Lenkers nach hinten und unten verschwenkt und gleichzeitig
das hintere Teil nach hinten und oben verschwenkt in eine Rückhalteposition
für einen
Insassen.
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Die
Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, einen Fahrzeugsitz
der eingangs genannten Art so auszubilden, dass mit relativ einfachen
konstruktiven Mitteln die Belastung eines Fahrzeuginsassen durch
einen Heckcrash minimiert und damit die Rückhaltefunktion des Fahrzeugsitzes
bei einem Heckcrash optimiert wird.
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Vorteilhafte
und zweckmäßige Weiterbildungen
der Aufgabenlösung
sind in den Unteransprüchen
angegeben.
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Die
Erfindung schlägt
eine Deformationsvorrichtung vor, die bei Überschreitung eines vorgebbaren
Beschleunigungsschwellwertes anspricht und den Lehnenrahmen zunächst in
eine translatorische und dann in eine rotatorische Bewegung versetzt. Hierdurch
wird die durch einen Heckcrash in die Rückenlehne des Fahrzeugsitzes
eingetragene Energie weitestgehend abgebaut und somit die Belastung des
Fahrzeuginsassen erheblich verringert.
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Die
Deformationsvorrichtung wird vorteilhafterweise durch zwei im Lehnenrahmen
bzw. an der Lehnenverstelleinrichtung oder im Sitzadapter (2) ausgebildete
Langlöcher
gebildet, in die zwei den Langlöchern
zugeordnete sitzadapterfeste oder Iehnenrahmenfeste bzw. Iehnenverstelleinrichtungsfeste
Schraubbolzen eingreifen. Bei einer vorbestimmbaren Belastung durch
einen Heckcrash sind die Schraubbolzen durch Verschwenken des Lehnenrahmens
bzw. der Lehnenverstelleinrichtung entlang den Langlöchern nach
vorn unter Verformung der Langlöcher
verschiebbar sind oder sind die Langlöcher relativ zu den Schraubbolzen
nach hinten unter Verformung verschiebbar.
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Gemäß einer
vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung sind die beiden Langlöcher in
Fahrtrichtung hintereinander angeordnet, wobei das in Fahrtrichtung
vordere Langloch in Fahrtrichtung gerade verlaufend und das in Fahrtrichtung
hintere Langloch bogenförmig
oder winkelförmig
ausgebildet ist. Das bogenförmige
oder winkelförmige
Langloch weist in weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung
einen ersten, in Richtung des vorderen geraden Langlochs verlaufenden
Abschnitt für
eine translatorische Bewegungsphase des Lehnenrahmens bzw. der Lehnenverstelleinrichtung
und einen sich darin nach vorn in Fahrtrichtung anschließenden abgebogenen oder
abgewinkelten, zweiten Abschnitt für eine sich der translatorischen
Bewegungsphase anschließende
rotatorische Bewegungsphase des Lehnenrahmens bzw. der Lehnenverstelleinrichtung
relativ zum Sitzadapter auf, wobei der Lehnenrahmen bzw. die Lehnenverstelleinrichtung
relativ zum Sitzadapter nach hinten verschwenkt.
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Zur
Erzielung der Verschwenkung des Lehnenrahmens bzw. der Lehnenverstelleinrichtung
relativ zum Sitzadapter in der rotatorischen Bewegungsphase ist
der abgebogene oder abgewinkelte, zweite Abschnitt des hinteren
Langlochs in Fahrtrichtung schräg
nach oben verlaufend ausgebildet.
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Der
Deformationswiderstand der Deformationsvorrichtung ist durch Wahl
des Verhältnisses Schraubbolzendurchmesser/Langlochbreite
einstellbar, wodurch der Beschleunigungsschwellwert voreinstellbar
ist.
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Eine
weitere Möglichkeit
den Beschleunigungsschwellwert zu beeinflussen besteht über die Wahl
des Drehmomentes des in den Langlöchern verschiebbaren, in den
Sitzadapter oder in die Lehnenverstelleinrichtung einschraubbaren
Schraubbolzens.
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Die
Erfindung soll nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnung anhand eines
Ausführungsbeispielen
näher erläutert werden.
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Es
zeigt:
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1 schematisch
einen sitzteilseitigen, mit einem sitzteilfesten Sitzadapter verbundenen
Teil einer Lehnenverstelleinrichtung,
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2 einen
Schnitt A-A durch die Anordnung nach 1,
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3 die
Anordnung nach 1 in einer ersten translatorischen
Bewegungsphase nach Einwirkung eines Heckcrashes, und
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4 die
Anordnung nach 1 am Ende einer rotatorischen
Bewegungsphase nach Einwirkung eines Heckcrashes.
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Gleiche
und einander entsprechende Bauteile sind in den Figuren der Zeichnung
mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
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Die
Zeichnung zeigt einen sitzteilfesten Sitzadapter 2, der
mittels zweier Gewindebolzen bzw. Lehnenschrauben 4, 6 mit
einem sitzteilseitigen Teil 8 einer Lehnenverstelleinrichtung 10 verbunden
ist.
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Die
eine Lehnenschraube 4 durchsetzt ein in Fahrtrichtung gerade
verlaufendes, vorderes Langloch 12. Die andere Lehnenschraube 6 durchsetzt
ein in Fahrtrichtung hinteres Langloch 14, das bogenförmig oder
winkelförmig
ausgebildet ist. Das hintere Langloch 14 weist einen ersten,
in Richtung des vorderen geraden Langlochs 12 verlaufenden
Abschnitt 16 für
eine translatorische Bewegungsphase des Lehnenrahmens bzw. der Lehnenverstelleinrichtung und
einen sich daran nach vorn in Fahrtrichtung anschließenden,
abgebogen oder abgewinkelten, zweiten Abschnitt für eine sich
der translatorischen Bewegungsphase anschließende rotatorische Bewegungsphase
des Lehnenrahmens bzw. der Lehnenverstelleinrichtung 10 auf.
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Der
abgebogene oder abgewinkelte, zweite Abschnitt 18 des hinteren
Langlochs 14 ist in Fahrtrichtung schräg nach oben verlaufend ausgebildet zur
Erzeugung der rotatorischen Bewegungsphase für den Lehnenrahmen bzw. die
Lehnenverstelleinrichtung. Die Schraubbolzen bzw. Lehnenschrauben 4, 6 sitzen
in der Sitzgebrauchsstellung in einer langlochendseitigen Er weiterung 20, 22.
Die Schraubbolzen sind vorzugsweise als Passschrauben ausgebildet.
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Die
Lehnenschrauben 4, 6 bilden in Verbindung mit
den beiden Langlöchern 12 und 14 eine
Deformationsvorrichtung 24. Der Deformationswiderstand
der Deformationsvorrichtung 24 kann durch Wahl des Verhältnisses
Schraubbolzendurchmesser/Langlochbreite eingestellt werden. Hierdurch
ist der Beschleunigungsschwellwert voreinstellbar, bei dessen Überschreitung
die Deformationsvorrichtung 24 anspricht. Der Beschleunigungsschwellwert
kann zusätzlich über das
Drehmoment der in den Sitzadapter oder die Lehnenverstelleinrichtung
einschraubbaren Lehnenschrauben eingestellt werden.
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Die
Funktionsweise der erfindungsgemäßen Deformationsvorrichtung 24 ist
wie folgt:
Bei Einwirkung eines Heckcrashes in Richtung des Pfeiles 25 (s. 3 und 4),
bei dem der Beschleunigungsschwellwert überschritten wird, bewegen
sich die Lehnenschrauben 4, 6 zunächst in
den zugeordneten Langlöchern 12 und 14 oder
verschieben sich die Langlöcher 12, 14 relativ
zu den Lehnenschrauben 4, 6 in gleicher Richtung
bis die Lehnenschraube 6 das Ende 15 des geraden
Abschnitts 16 im gebogenen bzw. abgewinkelten Langloch 14 erreicht
hat bzw. bis sich das Langloch 14 relativ zur Lehnenschraube 6 bis
zum Ende 15 seines geraden Abschnitts 16 verschoben
hat. Dabei erfolgt eine translatorische Bewegung der Neigungsverstelleinrichtung
und damit der Rückenlehne
bzw. des Lehnenrahmens nach hinten relativ zum Sitzadapter 2 in Richtung
des Pfeils 26, vergleiche 3.
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Die
Bewegung der Lehnenschrauben 4, 6 erfolgt dabei
unter Aufweitung der Langlöcher 12, 14, wie
dies der 3 deutlich entnehmbar ist.
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Danach
tritt die Lehnenschraube 6 in den nach oben abgewinkelten
oder abgebogenen Abschnitt 18 des Langloches 14 ein
und bewegt sich bis in dessen Ende unter Aufweitung dieses Langlochabschnittes 18;
gleichzeitig bewegt sich die Lehnenschraube 4 gradlinig
weiter im Langloch 12 bis zu dessen Ende ebenfalls unter
Aufweitung des Langloches. Hierbei wird die weitere translatorische
Bewegung des Lehnenrahmens bzw. der Lehnenverstelleinrichtung 10 überlagert
durch eine rotatorische Bewegung des Lehnenrahmens bzw. der Lehnenverstelleinrichtung,
wie dies in der 4 dargestellt ist, vergleiche
Pfeil 28, wobei der Lehnenrahmen bzw. die Lehnenverstelleinrichtung 10 relativ
zum Sitzadapter 2 nach hinten verschwenkt.
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- 2
- Sizadapter
- 4
- Lehnenschraube
- 6
- Lehnenschraube
- 8
- Teil
- 10
- Lehnenverstelleinrichtung
- 12
- Langloch
- 14
- Langloch
- 16
- Abschnitt
- 18
- Abschnitt
- 20
- Erweiterung
- 22
- Erweiterung
- 24
- Deformationsvorrichtung
- 25
- Pfeil
- 26
- Pfeil
- 28
- Pfeil