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Die
Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Befestigung eines Fahrzeugsitzes
in einem Innenraum eines Kraftfahrzeuges mit einem Querträger.
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Querträger im Bereich
eines Fahrzeugsitzes sind üblicherweise
quer zur Fahrtrichtung des Kraftfahrzeuges angeordnet. Der Querträger soll
die Karosserie bei einem seitlichen Aufprall des Kraftfahrzeuges
auf ein Hindernis gegen zu hohe Eindringwerte der Seitenwand sowie
der Türen
in Richtung des Fahrzeuginnenraumes schützen. Derartige Querträger sind üblicherweise
an der Bodenstruktur der Karosserie des Kraftfahrzeuges angeschweißt. Der
Fahrzeugsitz wird dann üblicherweise
an den angeschweißten
Querträger
befestigt. Der Querträger umfasst
dabei mehrere Löcher, über welche
der Fahrzeugsitz an dem Querträger
befestigt wird. Ferner sind Vorrichtungen zur Befestigung eines
Fahrzeugsitzes bekannt, bei welchen vordere und hintere Sitzbefestigungspunkte
im Bereich der Bodenstruktur der Karosserie vorgesehen sind, wobei
in den vorderen Befestigungspunkten der Fahrzeugsitz mittels einer
Hakenkonstruktion, welche in korrespondierende Langlöcher einschiebbar
ist, eingehangen werden kann. An den hinteren Befestigungspunkten
wird der Fahrzeugsitz mittels einer Schraubverbindung an der Bodenstruktur
befestigt. Der Querträger
ist dabei zwischen den vorderen und den hinteren Befestigungspunkten
an der Bodenstruktur der Karosserie angeschweißt.
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Das
Anschweißen
des Querträgers
an der Karosserie und das zusätzliche
Anbringen von mehreren Befestigungselementen zur Befestigung des Fahrzeugsitzes
erfordern einen hohen Montageaufwand. Zudem werden durch die Anschweißung und die
zusätzlichen
Befestigungselemente des Fahrzeugsitzes an der Karosserie relativ
hohe Eigengewichte erzielt.
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Die
Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Vorrichtung zur Befestigung
eines Fahrzeugsitzes in einem Innenraum eines Kraftfahrzeuges zur
Verfügung
zu stellen, bei welcher der Montagaufwand reduziert werden kann
und gleichzeitig eine Gewichtsreduzierung erzielt werden kann.
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Die
Lösung
der Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs
1. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen angegeben.
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Die
Vorrichtung zur Befestigung eines Fahrzeugsitzes in einem Innenraum
eines Kraftfahrzeuges weist einen quer zur Fahrtrichtung des Kraftfahrzeuges
angeordneten Querträger
auf, wobei der Querträger
an dem Fahrzeugsitz befestigt ist und der Fahrzeugsitz mittels des
Querträgers
an der Karosserie des Kraftfahrzeuges befestigbar ist.
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Der
Querträger
ist bei der erfindungsgemäßen Lehre
unmittelbar an dem Fahrzeugsitz befestigt, bevor der Fahrzeugsitz
selber in dem Innenraum des Kraftfahrzeuges befestigt wird. Somit
ist es nunmehr nicht mehr notwendig vor der Montage des Fahrzeugsitzes
innerhalb des Innenraumes des Kraftfahrzeuges den Querträger an der
Karosserie des Kraftfahrzeuges anzuschweißen. Der Querträger dient
dabei gleichzeitig als Befestigungselement zur Befestigung des Fahrzeugsitzes
in dem Innenraum des Kraftfahrzeuges, so dass hierbei die Anzahl
der zusätzlichen
Befestigungselemente, wie sie bei dem bekannten Stand der Technik
vorgesehen sind, reduziert werden können. Aufgrund dessen, dass
dadurch weniger Bauteile benötigt
werden, kann hierdurch eine Gewichtsreduzierung des gesamten Fahrzeuges
erzielt werden, wodurch beispielsweise der CO2-Ausstoss des Kraftfahrzeuges
reduziert werden kann. Ferner wird der Aufwand für die Montage eines Fahrzeugsitzes
in dem Innenraum des Kraftfahrzeuges reduziert, was sowohl eine
Zeit- als auch eine Kostenersparnis zur Folge hat. Gleichzeitig
werden die erforderlichen strukturellen Voraussetzungen für die gesetzlichen
Anforderungen des Insassenschutzes durch den Querträger erfüllt. Die
Erfindung sieht demnach ein neuartiges Sitzbefestigungskonzept vor,
welches es ermöglicht,
den bisher strukturell mit der Karosserie verschweißten Querträger in die
Sitzstruktur des Fahrzeugsitzes zu integrieren und diesen in der
Endmontage zusammen mit dem Fahrzeugsitz in das Kraftfahrzeug einzubauen.
Ferner ermöglicht
eine derartige Vorrichtung eine vereinfachte Montage von Kabelsätzen, Luftführungen,
insbesondere Luftführungen
für die
hintere Sitzreihe, Isolationen, etc.
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Nach
einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist der Querträger an einer
ersten an dem Fahrzeugsitz vorgesehenen Führungsschiene und an einer
zweiten an dem Fahrzeugsitz vorgesehenen Führungsschiene befestigt. Die
erste und die zweite Führungsschiene
sind vorzugsweise parallel zueinander in Fahrtrichtung an der in
Richtung Fahrzeugboden zeigenden Unterseite des Fahrzeugsitzes entlang
der beiden Außenseiten
der Sitzfläche
des Fahrzeugsitzes angeordnet. Der. Querträger ist dabei vorzugsweise
an den in Fahrtrichtung zeigenden vorderen Enden der Führungsschienen
befestigt, wobei der Querträger
in Richtung Fahrzeugboden zeigend, unterhalb der Fahrzeugschienen
angeordnet ist.
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Der
Querträger
ist dabei bevorzugt mittels einer Schweißverbindung, einer Lötverbindung und/oder
einer Nietverbindung an der ersten Führungsschiene und an der zweiten
Führungsschiene befestigt.
Die Schweißverbindung
kann beispielsweise mittels CO2 Schweißen oder Laserschweißen hergestellt
werden. Mittels der Schweißverbindung, der
Lötverbindung
und/oder der Nietverbindung kann eine besonders stabile und schnell
auszuführende Verbindung
zwischen dem Querträger
und den Führungsschienen
erzielt werden.
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Weiter
ist bevorzugt vorgesehen, dass der Querträger unterhalb einer in Fahrtrichtung
gesehenen Vorderkante einer Sitzfläche des Fahrzeugsitzes angeordnet
ist. Dadurch, dass der Querträger
unterhalb der in Fahrtrichtung gesehenen Vorderkante der Sitzfläche des
Fahrzeugsitzes angeordnet ist, kann der Querträger als Befestigungshilfsmittel
zur Befestigung des Fahrzeugsitzes an der Karosserie dienen, wobei
bei dem Befestigungsvorgang der Fahrzeugsitz zuerst mittels des
Querträgers
an der Karosserie befestigt werden kann, bevor der Fahrzeugsitz über weitere
Befestigungselemente an der Karosserie befestigbar ist.
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Der
Querträger
ist vorteilhafterweise zumindest abschnittsweise im Querschnitt
als rechteckförmiges
Rohr ausgebildet. Dadurch, dass der Querträger als Rohr ausgebildet ist,
kann eine Gewichtsreduzierung erzielt werden.
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Zur
Befestigung des Fahrzeugsitzes an der Karosserie ist es ferner nach
einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass der
Querträger
in mindestens eines an der Karosserie vorgesehenes Halterungselement
einschiebbar und/oder eindrehbar ist. Der Querträger dient dabei bereits unmittelbar
als Befestigungsmittel zur Montage des Fahrzeugsitzes an der Karosserie.
Dadurch, dass eine Befestigung derart realisiert wird, dass der
Querträger
in ein oder mehrere Halterungselemente einschiebbar und/oder eindrehbar
ist, sind im Bereich der Befestigung mittels des Querträgers keine
zusätzlichen
Befestigungsmittel, beispielsweise in Form von Schrauben oder Nieten
notwendig. Zudem kann durch das Einschieben und/oder Eindrehen des Querträgers in
das Halterungselement die Montage besonders einfach und schnell
ausgeführt
werden.
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Das
Halterungselement ist dabei vorzugsweise U-förmig
ausgebildet, wobei die Öffnung
der U-Form vorzugsweise entgegengesetzt zur Fahrtrichtung angeordnet
ist, so dass der rohrförmige Querträger einfach
und schnell in das U-förmige
Halterungselement eingeschoben und/oder eingedreht werden kann.
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Gemäß einer
vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind mindestens zwei Halterungselemente vorgesehen,
wobei das erste Halterungselement an einem Mitteltunnel der Karosserie
und das zweite Halterungselement an einer seitlichen Bodenstruktur der
Karosserie vorgesehen ist. Die Befestigung der Halterungselemente
an dem Mitteltunnel und an der seitlichen Bodenstruktur erfolgt
dabei vorzugsweise mittel Schweißen, insbesondere Punktschweißen, Nieten
oder Clinchen. Zur Strukturoptimierung sind die Halterungselemente
im Anlagebereich an die Elemente der Karosserie, wie dem Mitteltunnel
und der seitlichen Bodenstruktur, geschlossen ausgeführt, so dass
die Halterungselemente zumindest in diesen Bereichen mit der Karosserie
strukturell verbunden werden können.
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Um
die Montage des Querträgers
in den Halterungselementen zu erleichtern, weist der Querträger nach
einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung zumindest
im Bereich eines Eingriffes des Querträgers in das Halterungselement
eine abgeschrägte
Fläche
auf. Eingriff bedeutet der Bereich, in welchem der Querträger in dem
Halterungselement gehalten wird. Die abgeschrägte Fläche ist an der Außenumfangsfläche des
Querträgers
vorgesehen, wobei die abgeschrägte
Fläche
vorzugsweise an der in Richtung Sitzfläche des Fahrzeugsitzes zeigenden
Seitenfläche
des Querträgers
vorgesehen ist. Vorzugsweise weist in diesem Bereich das Halterungselement
ebenfalls eine winklig zu dem Fahrzeugboden angeordnete Seitenfläche auf,
wobei die Seitenfläche
in Richtung des Fahrzeugsitzes geneigt ist.
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Um
eine besonders gut angepasste Befestigung des Querträgers in
dem Halterungselement erzielen zu können, ist nach einer weiteren
bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung der Querträger zumindest
im Bereich des Eingriffes in das Halterungselement mittels eines
Innenhochdruckumformprozesses an die Form des Halterungselementes
angepasst. Somit ist eine passgenaue Befestigung zwischen dem Querträger und
dem Halterungselement erzielbar.
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Zur
Verhinderung einer horizontalen Verschiebung des Querträgers innerhalb
des Halterungselements, ist es ferner bevorzugt vorgesehen, dass
der Querträger
im Bereich des Eingriffes in das Halterungselement eine in an der
Innenumfangsfläche
des Halterungselements ausgebildete Ausbuchtung eingreifende Einkerbung
aufweist. Mittels der Ausbuchtung und der in die Ausbuchtung eingreifende
Einkerbung wird ein Formschluss zwischen dem Querträger und
dem Halterungselement erzielt.
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Um
eine möglichst
hohe Gewichtsreduzierung erreichen zu können, ist weiter bevorzugt
vorgesehen, dass der Querträger
aus einem Aluminiummaterial hergestellt ist.
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Ferner
betrifft die Erfindung einen Fahrzeugsitz umfassend eine wie vorstehend
aus- und weitergebildete Vorrichtung zur Befestigung eines Fahrzeugsitzes
in einem Innenraum eines Kraftfahrzeuges.
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Nachfolgend
wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen
anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels
näher erläutert.
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1 eine
schematische Darstellung eines Fahrzeugsitz mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung
zur Befestigung des Fahrzeugsitzes in einem Innenraum eines Kraftfahrzeuges,
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2 eine
schematische Darstellung einer ersten Ausführungsform für einen
erfindungsgemäßen Querträger,
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3 eine
schematische Darstellung einer zweiten Ausführungsform für einen
erfindungsgemäßen Querträger,
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4 eine
schematische Darstellung eines Befestigungsbereiches des Fahrzeugsitzes
an der Karosserie des Kraftfahrzeuges,
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5 eine
schematische Darstellung einer möglichen
Ausführungsform
eines Halterungselementes,
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6 eine
schematische Darstellung des Fahrzeugsitzes im befestigten Zustand,
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7 eine
schematische Seitenansicht des Querträgers bei der Montage in ein
Halterungselement,
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8 eine
schematische Seitenansicht des Querträgers und des Halterungselementes
im montierten Zustand, und
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9 eine
schematische Seitenansicht des Fahrzeugsitzes im befestigten Zustand.
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In 1 ist
schematisch ein Fahrzeugsitz 10 mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung
zur Befestigung des Fahrzeugsitzes 10 in einem Innenraum
eines Kraftfahrzeuges dargestellt. Der Fahrzeugsitz 10 weist
eine Rückenlehne 12 und
eine Sitzfläche 14 auf und
ist bevorzugt als Vordersitz in einem Kraftfahrzeug ausgebildet.
Unterhalb einer in Fahrtrichtung, durch den Pfeil 16 angedeutet,
gesehenen Vorderkante 18 der Sitzfläche 14 ist ein Querträger 20 vorgesehen,
welcher quer zur Fahrtrichtung 16 angeordnet ist. Der Querträger 20 ist
unmittelbar an dem Fahrzeugsitz 10 befestigt. Der Querträger 20 hat
zum einen die Aufgabe die Karosserie bei einem seitlichen Aufprall
des Kraftfahrzeuges auf ein Hindernis gegen zu hohe Eindringwerte
der Seitenwand sowie der Türen
in Richtung des Fahrzeuginnenraumes zu schützen. Ferner dient der Querträger 20 gemäß der vorliegenden
erfindungsgemäßen Lehre
als ein Befestigungsmittel zum Befestigen des Fahrzeugsitzes 10 an
der Karosserie des Kraftfahrzeuges. Der Querträger 20 ist dabei an
einer ersten an dem Fahrzeugsitz 10 vorgesehenen Führungsschiene 22 und
an einer zweiten an dem Fahrzeugsitz 10 vorgesehenen Führungsschiene 24 mittels
einer Schweißverbindung,
einer Lötverbindung
und/oder einer Nietverbindung befestigt. Der Querträger 20 ist
an den in Fahrtrichtung 16 zeigenden vorderen Enden der
Führungsschienen 22, 24 befestigt,
wobei der Querträger 20 in
Richtung Fahrzeugboden zeigend, unterhalb der Fahrzeugschienen 22, 24 angeordnet
ist. Zusätzlich
zu dem Querträger 20 als
Befestigungsmittel ist ferner vorzugsweise mindestens ein Fixierbolzen oder
Fixierstift 26 mittels welchem der Fahrzeugsitz 10 an
der Karosserie in seiner endgültigen
Position zentriert werden kann, und mindestens eine Schraube 28,
mittels welcher der Fahrzeugsitz 10 im hinteren Bereich
fest mit der Karosserie verbunden werden kann, vorgesehen.
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In 2 ist
eine mögliche
erste Ausführungsform
für einen
Querträger 20 gezeigt,
wobei der Querträger 20 als
rechteckförmiges
Rohr ausgebildet ist. An den beiden Endbereichen 30, 32 des
Querträgers 20,
an welchen der Querträger 20 an
der Karosserie befestigbar ist, weist der Querträger jeweils eine abgeschrägte Fläche 34, 36 auf,
mittels welcher die Montage der Querträgers in an der Karosserie vorgesehene
Halterungselemente 38, 40 vereinfacht werden kann.
Die abgeschrägte
Fläche 34, 36 ist
an der Außenumfangsfläche des
Querträgers 20 vorgesehen,
wobei die abgeschrägte Fläche 34, 36 vorzugsweise
an der in Richtung Sitzfläche 14 des
Fahrzeugsitzes 10 zeigenden Seitenfläche des Querträgers 20 vorgesehen
ist.
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In 3 ist
eine zweite mögliche
Ausführungsform
für einen
erfindungsgemäßen Querträger 20 gezeigt,
bei der der Querträger 20 mittels
eines Innenhochdruckumformprozesses bearbeitet worden ist, so dass
der Querträger 20 zumindest
im Bereich des Eingriffes in die Halterungselemente 38, 40 passgenau
an die Form der Halterungselemente 38, 40 angepasst
ist.
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4 zeigt
schematisch einen Befestigungsbereich des Fahrzeugsitzes 10 an
der Karosserie des Kraftfahrzeuges, wobei der Fahrzeugsitz 10 im
Bereich der Bodenstruktur 42 der Karosserie befestigbar
ist. Zur Befestigung des Querträgers 20 an
der Karosserie sind zwei U-förmige
Halterungselemente 38, 40 vorgesehen, wobei ein
erstes Halterungselement 40 an einem Mitteltunnel 44 der
Karosserie und das zweite Halterungselement 38 an einer seitlichen
Bodenstruktur 46 der Karosserie vorgesehen ist. Zusätzlich zu
den Halterungselementen 38, 40 sind zwei hintere
Halter 48, 50 an der Bodenstruktur 42 vorgesehen,
welche Aufnahmelöcher 52 zur Aufnahme
des Fixierstiftes 26 und der Schrauben 28 aufweisen.
Wie in 4 zu erkennen ist, ist die Öffnung der U-Form der Halterungselemente 38, 40 entgegengesetzt
zur Fahrtrichtung 16 angeordnet, so dass der rohrförmige Querträger 20 einfach
und schnell in die U-förmigen
Halterungselemente 38, 40 eingeschoben und/oder
eingedreht werden kann.
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Das
in 4 gezeigte Halterungselement 38 ist im
Detail noch einmal im 5 gezeigt, wobei das Halterungselement 38 mittels
Schweißpunkten 54 an der
seitlichen Bodenstruktur 46 befestigt ist. Das hier gezeigte
Halterungselement 38 weist eine winklig zu dem Fahrzeugboden
angeordnete Seitenfläche 56 auf,
wobei die Seitenfläche 56 in
Richtung des Fahrzeugsitzes 10 geneigt ist. Die geneigte
Seitenfläche 56 kann
mit der abgeschrägten
Fläche 34, 36 des Querträgers 20 zusammenwirken,
um die Montage des Querträgers 20 an
dem Halterungselement 38 zu erleichtern.
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6 zeigt
eine schematische Darstellung des Fahrzeugsitzes 10 im
befestigten Zustand, in welchem der Querträger 20 in den Halterungselementen 38, 40 eingeschoben
ist.
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7 zeigt
eine schematische Seitenansicht des Querträgers 20 bei einer
möglichen
horizontalen eindrehbaren Montage in das Halterungselement 38, 40.
Hierbei wird der Querträger 20 zusammen
mit dem Fahrzeugsitz 10 in einem Winkel von ca. 20° bis 25° zum Fahrzeugboden
an das U-förmige
Halterungselement 38, 40 herangeführt und
anschließend über eine
Drehbewegung in die in 8 gezeigte Einbaulage gebracht.
Dabei weist der Querträger 20 im
Bereich des Eingriffes in das Halterungselement 38, 40 eine
in an der Innenumfangsfläche
des Halterungselements 38, 40 ausgebildete Ausbuchtung 58 eingreifende
Einkerbung 60 auf, mittels welcher der am Fahrzeugsitz 10 befestigte
Querträger 20 über einen
Formschluss gegen ein horizontales Verschieben gesichert werden
kann. Um das Einführen
des Querträgers 20 in
das Halterunsgelement 38, 40 zu erleichtern, weist
die in Fahrzeugboden zeigende Seitenfläche 62 ein in Fahrzeugboden
zeigende Abschrägung 64 auf,
um ein Drehen des Querträger 20 in
dem Halterungselement 10 zu erleichtern.
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Es
ist aber auch möglich
die Montage des Fahrzeugsitzes 10 an der Karosserie derart
auszuführen, dass
der Fahrzeugsitz 10 um einen Winkel von 3° bis 4° zur Horizontalen
gedreht wird, so dass der Fixierstift 26 beim horizontalen
Einschieben des Fahrzeugsitzes 10 in die Halterungselemente 38, 40 kontaktfrei über die
hinteren Halter 48, 50 gleiten kann, wie dies
in 10 gezeigt ist, wobei der Pfeil 66 die
Einbaurichtung des Fahrzeugsitzes 10 zeigt, 68 die
Einbaulage und 70 die Endlage des Fahrzeugsitzes 10 darstellt,
wobei zwischen der Einbaulage 68 und der Endlage 70 des
Fahrzeugsitzes 10 um einen Winkel α von 3° bis 4° zur Horizontalen gedreht wird.
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9 zeigt
eine schematische Seitenansicht des Fahrzeugsitzes 10 im
befestigten Zustand, wobei der Querträger 20 in den Halterungselementen 38, 40 eingeschoben
ist und der Fixierstift 26 und die Schraube 28 in
den Aufnahmelöchern 52 der
hinteren Halter 48, 50 befestigt sind.
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- 10
- Fahrzeugsitz
- 12
- Rückenlehne
- 14
- Sitzfläche
- 16
- Fahrtrichtung
- 18
- Vorderkante
- 20
- Querträger
- 22
- Führungsschiene
- 24
- Führungsschiene
- 26
- Fixierstift
- 28
- Schraube
- 30
- Endbereich
- 32
- Endbereich
- 34
- abgeschrägte Fläche
- 36
- abgeschrägte Fläche
- 38
- Halterungselement
- 40
- Halterungselement
- 42
- Bodenstruktur
- 44
- Mitteltunnel
- 46
- seitliche
Bodenstruktur
- 48
- hinterer
Halter
- 50
- hinterer
Halter
- 52
- Aufnahmeloch
- 54
- Schweißpunkt
- 56
- Seitenfläche
- 58
- Ausbuchtung
- 60
- Einkerbung
- 62
- Seitenfläche
- 4
- Abschrägung
- 66
- Einbaurichtung
- 68
- Einbaulage
- 70
- Endlage