DE19859238B4 - Kraftfahrzeugsitz - Google Patents
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Abstract
Kraftfahrzeugsitz
mit einem über
Lenker (4) an einer Längsverstellschiene
(3) höhenverstellbar angelenkten
Sitzteil (1) und einem zur Umwandlung von kinetischer Energie in
Reibungs- oder Verformungsenergie ausgebildeten Dämpfungselement
(5), dadurch gekennzeichnet, dass das Dämpfungselement (5) als separates Bauteil
ausgebildet und einerseits mit einem Bauelement am Sitzteil (1)
sowie andererseits mit einem weiteren Bauelement an der Längsverstellschiene
(3) angelenkt ist, wobei die Bauelemente als Gewindestange (5a)
und auf dieser verdrehbare Mutter (5b; 5b'; 5b'') ausgebildet sind,
sowie als hülsenförmiges,
die Mutter zumindest teilweise umgreifendes Bauelement (5d; 5d'),
wobei die Mutter (5b; 5b'; 5b'') gegenüber dem hülsenförmigen Bauelement (5d; 5d') unter Überwindung
einer Reibungs- oder Verformungskraft längsverschieblich ist.
Description
- Die Erfindung betrifft einen Kraftfahrzeugsitz nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
- Bei einem bekannten Fahrzeugsitz dieser Art (
DE 195 44 425 A1 ) ist das Dämpfungselement in die Lenker integriert und wird durch einen verformbaren, zwei einander gegenüberliegende Lenker verbindenden, horizontalen Verformungsbereich gebildet. Bei Überlastung, beispielsweise im Crashfall, werden die aus zwei parallelen Lenkern und einem dazu quer verlaufenden, integrierten Verbindungsbereich bestehenden Anlenkelemente zerstört und damit wird der gesamte Sitz unbrauchbar. - Es ist weiterhin ein Kraftfahrzeugsitz bekannt (
FR 2 741 573 A1 - Es ist auch bereits bekannt, bei in sich starren Fahrzeugsitztraggestellen, die keine Höhenverstellung der Sitzfläche ermöglichen, separate Energieabsorptionselemente vorzusehen, die ihre Länge und Struktur während der normalen Benutzung nicht verändern. Eine Veränderung von Länge und Struktur erfolgt bei diesen Lösungen ausschließlich im Crashfall. Zur Verwendung bei höhenverstellbaren Sitzen sind derartige Elemente nicht geeignet.
- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Kraftfahrzeugsitz der als bekannt vorausgesetzten Art so auszubilden, dass dessen Dämpfungsverhalten unabhängig von der Funktion der Lenker wählbar ist.
- Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1.
- Durch die Ausbildung des Dämpfungselements als separates Bauteil, welches gleichzeitig auch Teil eines Antriebs für die Höhenverstellung ist, kann in vielen Fällen nach einem Unfall der Sitz, dessen Führungselemente dann völlig unbeschädigt sind, äußerst einfach wieder vollwertig repariert werden. Hierzu genügt ein einfaches Auswechseln des Dämpfungselements. Darüber hinaus kann in vielen Fällen das Dämpfungselement leicht wieder aufgearbeitet werden, weil nur die durch Reibung oder Verformung verschlissenen Teile, die preiswert sind, auszuwechseln sind. Die Dämpfungseigenschaften und das Energieaufnahmevermögen können durch Wahl von Materialien und Gestaltung des Dämpfungselements in einfacher Weise festgelegt werden.
- Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
- Nachstehend werden verschiedene Ausführungsformen der Erfindung anhand der Zeichnung im einzelnen beschrieben. Es zeigen:
-
1 – eine schematische Seitenansicht eines Kraftfahrzeugsitzes mit einem Dämpfungselement; -
2 – einen Längsschnitt durch eine erste Ausführungsform des Dämpfungselements in seiner Ausgangslage; -
3 – einen Längsschnitt durch eine verrippte Kunststoffhülse des Dämpfungselements gemäß2 ; -
4 – einen Querschnitt gemäß Ebene IV-IV in3 ; -
5 – die Darstellung gemäß2 bei gegebenüber2 veränderter Sitzhöhe; -
6 – die Darstellung des Dämpfungselement gemäß2 nach einem Crash; -
7 – einen Längsschnitt durch eine zweite Ausführungsform eines Dämpfungselements in Ausgangslage; -
8 – eine Stirnansicht des Dämpfungselements in Richtung des Pfeils VIII gemäß7 ; -
9 – die Darstellung des Dämpfungselements gemäß7 nach einem Crash; -
10 – einen Längsschnitt durch eine dritte Ausführungsform eines Dämpfungselements mit einer Kunststoffhülse aus Hartschaum. - In den Zeichnungen sind gleiche Teile mit den gleichen Bezugszeichen versehen, die sich im Bedarfsfall durch Hochstriche voneinander unterscheiden.
- Ein Kraftfahrzeugsitz weist ein Sitzteil
1 und eine Rückenlehne2 auf. Der Kraftfahrzeugsitz wird mit einer Längsverstellschiene3 in Fahrzeuglängsrichtung einstellbar geführt. Mit der Längsverstellschiene3 ist der Kraftfahrzeugsitz über Lenker4 verbunden, von denen je zwei parallel zueinander auf beiden Seiten des Sitzteils1 angeordnet sind. Mit Hilfe der Lenker4 ist der Kraftfahrzeugsitz in der Höhe oder Neigung verstellbar. Zwischen dem Sitzteil1 und der Längsverstellschiene3 ist ein Dämpfungselement5 vorgesehen, das Bestandteil einer im übrigen nicht weiter dargestellten Höhenverstellvorrichtung ist. Das Dämpfungselement5 ist sowohl mit der Längsverstellschiene3 als auch mit dem Sitzteil1 gelenkig verbunden und geneigt angeordnet. - Bei der in den
2 bis6 dargestellten ersten Ausführungsform des Dämpfungselements5 durchgreift eine Gewindestange5a eine Mutter5b . Die Gewindestange wird über eine nicht dargestellte Drehantriebseinrichtung verdreht. Zur Verstellung der Sitzhöhe wird der Abstand des Anlenkpunktes der Gewindestange5a an dem Sitzteil1 von dem Anlenkpunkt eines die Mutter5b mindestens teilweise umgreifenden, hülsenförmigen Bauelements5d dadurch verändert, dass sich die Mutter5b auf der Gewindestange5a während deren Drehung verschiebt. Die Gewindestange5a ragt durch eine Durchtrittsöffnung51 in das hülsenförmige Bauelement5d hinein. Zum Anlenken des hülsenförmigen Bauelements5d dient eine Befestigungsbohrung5e am der Durchtrittsöffnung51 für die Gewindestange5a gegenüberliegenden Ende des Bauelements5d . - In das hülsenförmige Bauelement
5d ist eine Kunststoffhülse5c eingesetzt, derer Außenfläche kreiszylindrisch ausgebildet ist. Die Kunststoffhülse weist eine der Mutter5b entsprechende sechskantige Innenkontur5g auf. Die Innenkontur5g verhindert eine Drehung der Mutter5b . An den Ecken der Innenkontur5g sind Rippen5f angeordnet, die in den Innenraum der Kunststoffhülse5c hineinragen (vergl.4 ). Die Rippen5f erstrecken sich über die gesamte Länge der Kunststoffhülse5c mit Ausnahme des von der Mutter5b in der Ausgangsposition eingenommenen Bereichs. Die Rippen5f halten die Mutter5b im Normalfall gegenüber dem hülsenförmigen Bauelement5d axial unverschieblich in dieser Ausgangsposition fest. Die Kunststoffhülse5c ist derart gestaltet, dass sich die Gewindespindel5a zur Höhenverstellung des Kraftfahrzeugsitzes ungehindert in ihren Innenraum hineinschrauben lässt (s.5 ). - Bei einer Überlastung des Dämpfungselements
5 wird die Mutter5 in dem hülsenförmigen Bauelement5d verschoben, wobei die in den Bewegungsbereich der Mutter5 hineinragenden Rippen5f abgeschert und am Ende des Verschiebungsbereichs der Mutter5b zusammengepreßt werden (6 ). Ein Teil der auf den Kraftfahrzeugsitz und den Sitzbenutzer einwirkenden Beschleunigungskräfte wird auf diese Weise in Scherarbeit und Verformungsarbeit umgewandelt. - Die in den
7 bis9 dargestellte zweite Ausführungsform des Dämpfungselements5 unterscheidet sich von der ersten Ausführungsform im wesentlichen durch die Form der Mutter5b' und des die Mutter5b' teilweise umgreifenden, hülsenförmigen Bauelements5d' . Die Mutter5b' weist eine kreiszylindrische Außenfläche auf. In ihrer in7 dargestellten Ausgangslage ist sie von einem geschlitzten Rohrabschnitt des Bauelements5d' mit entsprechendem Innendurchmesser umgeben. - Der in Verschieberichtung der Mutter
5b' anschließende Bereich des hülsenförmigen Bauelements5d' verjüngt sich zu einem Rohrabschnitt mit geringerem Innendurchmesser als ihn der Außendurchmesser der Mutter5b' aufweist. Die Mutter5b' wird von diesem Rohrabschnitt in ihrer Ausgangslage im hülsenförmigen Bauelement5d' gehalten. Der Innendurchmesser erlaubt jedoch ein Eintauchen der Gewindestange5a in das hülsenförmige Bauelement5d' . Das Bauelement5d' ist über seine gesamte Länge mit einem Schlitz5i versehen. - Die Mutter
5b' wird in ihrer Ausgangslage durch drei am Umfang gleichmäßig verteilte Scherstifte5h undrehbar im hülsenförmigen Bauelement5d' gehalten. Im Falle eines Crash werden diese Scherstifte5h abgeschert, so dass die Mutter5b' sich mit der Gewindestange5a in seiner Drehachsrichtung verschieben kann (9 ). Der Abschnitt des hülsenförmigen Bauelements5d' mit geringem Innendurchmesser wird dabei aufgeweitet. Die Verformungsarbeit an dem Bauelement5d' verzehrt also kinetische Energie. - Bei einer dritten Ausführungsform des Dämpfungselements
5 , die in10 dargestellt ist, wird das hülsenförmige Bauelement5d mit Ausnahme des die Mutter5b'' in ihrer Ausgangslage aufnehmenden Bereichs durch eine Kunststoffhülse5k ausgekleidet. Die Kunststoffhülse5k besteht aus Hartschaum, der der Verschiebung der Mutter5b'' Widerstand entgegensetzt. Die Mutter5b'' wird in nicht dargestellter Weise an ihrer Rotation gegenüber dem hülsenförmigen Bauelement5d gehindert. Bei einem Crash wird der Hartschaum verformt und komprimiert. Auf diese Weise wird ebenfalls kinetische Energie vernichtet.
Claims (8)
- Kraftfahrzeugsitz mit einem über Lenker (
4 ) an einer Längsverstellschiene (3 ) höhenverstellbar angelenkten Sitzteil (1 ) und einem zur Umwandlung von kinetischer Energie in Reibungs- oder Verformungsenergie ausgebildeten Dämpfungselement (5 ), dadurch gekennzeichnet, dass das Dämpfungselement (5 ) als separates Bauteil ausgebildet und einerseits mit einem Bauelement am Sitzteil (1 ) sowie andererseits mit einem weiteren Bauelement an der Längsverstellschiene (3 ) angelenkt ist, wobei die Bauelemente als Gewindestange (5a ) und auf dieser verdrehbare Mutter (5b ;5b' ;5b'' ) ausgebildet sind, sowie als hülsenförmiges, die Mutter zumindest teilweise umgreifendes Bauelement (5d ;5d' ), wobei die Mutter (5b ;5b' ;5b'' ) gegenüber dem hülsenförmigen Bauelement (5d ;5d' ) unter Überwindung einer Reibungs- oder Verformungskraft längsverschieblich ist. - Kraftfahrzeugsitz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das die Mutter (
5b ;5b' ;5b'' ) mindestens teilweise umgreifende Bauelement (5d ;5d' ) eine die Gewindestange (5a ) konzentrisch umschließende Kunststoffhülse (5c ;5k ) aufweist. - Kraftfahrzeugsitz nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das die Mutter (
5b ;5b' ;5b'' ) mindestens teilweise umgreifende Bauelement (5d ;5d' ) eine der Außenkontur der Mutter (5b ;5b' ;5b'' ) entsprechende Innenkontur (5g ;5g' ) aufweist. - Kraftfahrzeugsitz nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das die Mutter (
5b' ) mindestens teilweise umgreifende Bauelement (5d' ) in Drehachsrichtung der Mutter (5b' ) geschlitzt ausgebildet ist. - Kraftfahrzeugsitz nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das die Mutter (
5b ) mindestens teilweise umgreifende Bauelement (5d ) mit radial einwärts gerichteten Rippen (5f ) versehen ist. - Kraftfahrzeugsitz nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kunststoffhülse (
5k ) aus Hartschaum besteht. - Kraftfahrzeugsitz nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Mutter (
5b' ) eine kreiszylindrische Außenfläche aufweist und das die Mutter (5b' ) mindestens teilweise umgreifende Bauelement (5d' ) von einem verformbaren Rohrbereich gebildet ist, der einen von der Ausgangsstellung der Mutter (5b' ) in deren Verschieberichtung abnehmenden Durchmesser aufweist. - Kraftfahrzeugsitz nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Mutter (
5b' ) über mindestens einen Scherstift (5h ) verdrehfest mit dem sie mindestens teilweise umgreifenden Bauelement (5d' ) verbunden ist.
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