DE10051778A1 - Vorrichtung zum Prüfen und/oder Messen des Seitenhalts von Fahrzeugsitzen - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Prüfen und/oder Messen des Seitenhalts von Fahrzeugsitzen. Zwecks Vermeiden von personal- und zeitaufwendigen Testfahrten ist eine stationäre Prüfvorrichtung geschaffen, die jederzeit reproduzierbare Meßergebnisse liefert. Die Prüfvorrichtung weist einen um eine vertikale Drehachse drehbaren Träger mit einer im Radialabstand von der Drehachse angeordneten Befestigungsaufnahme für den Fahrzeugsitz, ein den Träger zu dessen Rotation um seine Drehachse antreibendes, drehzahlregelbares Antriebsaggregat und eine das Antriebsaggregat steuernde Steuereinheit auf, mittels der Drehzahlen des Trägers eingestellt werden können, die gewünschte Querbeschleunigung am Fahrzeugsitz erzeugen.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Prüfen und/oder Messen des Seitenhalts von Fahrzeugsitzen gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Bei Sitzen für Kraftfahrzeuge spielt der Seitenhalt, den der Sitz dem Passagier oder Sitzbenutzer bei Kurvenfahrten bietet, eine entscheidende Rolle für das Vertrauen in die Fahrsicherheit des Fahrzeugs und für einen gehobenen Sitzkomfort. Für Qualitätssitze ist es daher erforderlich, eine konzipierte Sitzkonstruktion daraufhin reproduzierbar prüfen und messen zu können, welches Maß an Seitenhalt sie dem Sitzbenutzer bietet.

Es ist bereits vorgeschlagen worden (DE 199 23 190.7-52), den zu prüfenden Fahrzeugsitz in ein Kraftfahrzeug einzubauen, mit einem Probanden (Testperson oder Dummy) zu besetzen und während einer kurvenreichen Testfahrt bei unterschiedlichen Fahrzeuggeschwindigkeiten den Seitenhalt zu messen. Hierzu werden mittels geeigneter Sensoren einerseits die auf den Fahrzeugsitz wirkende Querbeschleunigung und andererseits eine Querverschiebung des Probanden im Sitz gemessen, die er z. B. im Schulterbereich infolge einer auf ihn und den Fahrzeugsitz wirkenden Querbeschleunigung erleidet. Zur Klassifikation der Güte des Seitenhalts ist ein Seitenhaltindex (SHI) definiert, der sich als Quotient aus der gemessenen Querbeschleunigung dividiert durch den gemessenen Querverschiebeweg am Probanden ergibt. Je größer der Wert des Seitenhaltindexes ist, desto besser ist die Qualität des vom Sitz gegebenen Seitenhalts.

Eine solche Seitenhaltprüfung mit Fahrzeug und Fahrzeuglenker als Teil der Prüfvorrichtung ist Zeit- und personalaufwendig und läßt sich nicht uneingeschränkt reproduzieren, da nichtwiederholbare Ereignisse während der Testfahrt das Meßergebnis beeinflussen können.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Prüfen und/oder Messen des Seitenhalts von Fahrzeugsitzen der eingangs genannten Art zu schaffen, die stationär ist, wenig Prüfpersonal erfordert und jederzeit reproduzierbare Meßergebnisse liefert.

Die Aufgabe ist erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.

Die erfindungsgemäße Prüf- und/oder Meßvorrichtung hat den Vorteil, auf Testfahrten mit Fahrzeugen und dem damit verbundenen Gefahrenpotential verzichten zu können und den Seitenhalt eines Fahrzeugsitzes stationär reproduzierbar messen und/oder prüfen zu können. Die erfindungsgemäße Vorrichtung stellt einen Indoor-Prüfstand dar, der nur wenig Personal zum Einrichten des Prüflings erfordert (praktisch nur eine Person) und mit welcher die Prüfung und Messung danach vollautomatisch durchgeführt werden kann. Die Rüstzeiten pro Prüfling sind minimal und die Prüfung kann einfach und schnell durchgeführt werden.

Vorteilhafte Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit zweckmäßigen Weiterbildung und Ausgestaltungen der Erfindung sind in den weiteren Patentansprüchen angegeben.

Die Erfindung ist anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels im folgenden näher beschrieben. Dabei zeigt die Zeichnung eine Seitenansicht eines Prüfstands zur Prüfung und Messung des Seitenhalts von Fahrzeugsitzen, schematisiert und teilweise geschnitten dargestellt.

Die in der Zeichnung schematisch skizzierte Vorrichtung zum Prüfen und/oder Messen des Seitenhalts von Fahrzeugsitzen ist ein stationärer sog. Indoor-Prüfstand der am Boden 10 einer Werkshalle verankert und mit einem Schutzkäfig 11 umschlossen ist, der erst nach Außerbetriebsetzten des Prüfstands geöffnet werden kann.

Der Prüfstand weist ein am Boden 10 verankertes Untergestell 12 auf, in dem ein elektromotorisches Antriebsaggregat 13, bestehend aus einem Elektromotor 14 und einem Getriebe 15 aufgenommen ist. Das Antriebsaggregat 13 ist an der oberen Plattform 121 des Untergestells 12 so festgelegt, daß die aus dem Getriebekasten 152 herausragende Abtriebswelle 151 vertikal ausgerichtet ist und durch die obere Plattform 121 hindurchragt. Auf der oberen Plattform 121 des Untergestells 12 ist ein hohler Tragstutzen 16 aufgesetzt und über eine untere Tragplatte 17, die eine zentrale Durchtrittsöffnung 18 für die Abtriebswelle 151 aufweist, auf der Plattform 121 befestigt. Die Befestigungsverbindungen sind schematisch angedeutet und mit 19 gekennzeichnet. An dem von der Tragplatte 17 abgekehrten Stirnende ist der Tragstutzen 16 mit einem Tragflansch 20 versehen, der zur vertikalen Abstützung eines drehfest mit der Abtriebswelle 151 verbundenen Trägers 21 dient. Die vertikale Abstützung erfolgt dabei über ein Axialwälzlager 22, dessen einer ringförmiger Lagerkörper 221 mit dem Tragflansch 20 und dessen anderer ringförmiger Lagerkörper 222 mit dem Träger 21 fest verbunden ist. Der Träger 21 ist als langgestreckter Tragarm 23 ausgebildet, an dessen einem Ende eine Befestigungsaufnahme 24 für einen Fahrzeugsitz 25 angeordnet ist. Zur Kompensation der durch die Befestigungsaufnahme 24 und den Fahrzeugsitz 25 entstehenden Unwucht bei Rotation des Tragarms 23 ist am anderen Ende des Tragarms 23 ein Ausgleichsgewicht 26 vorgesehen. Das Ausgleichsgewicht 26 besteht aus einer Mehrzahl von Gewichtsplatten 27, die auf zwei vom Tragarm 23 vertikal abstehende Gewindebolzen 28 aufsetzbar und mittels auf die Gewindebolzen 28 aufschraubbarer Muttern 29 befestigt werden. Entsprechend dem Gewicht des in der Befestigungsaufnahme 24 eingesetzten Fahrzeugsitzes 25 und eines darauf sitzenden Dummys 30 wird eine entsprechende Anzahl von Gewichtsplatten 27 zu dem erforderlichen Ausgleichsgewicht 26 zusammengestellt.

Der Elektromotor 14 des Antriebsaggregats 13 ist drehzahlgesteuert. Mittels einer Steuereinheit 31, die in einem außerhalb des Schutzkäfigs 11 aufgestellten Schaltschranks 32 aufgenommen ist, kann die Drehzahl des rotierenden Trägers 21 eingestellt und konstant gehalten werden. Die hier nicht gezeigte Stromversorgung für das Antriebsaggregat 13 ist ebenfalls im Schaltschrank 32 integriert.

Zentral auf dem Träger 21 ist eine Meßeinheit 33 befestigt, die über elektrische Meßleitungen 34 mit einer in der Befestigungsaufnahme 24 vorhandenen Sensoranordnung 35 verbunden ist. Aufbau und Funktionsweise der Sensoranordnung 35 ist beispielhaft in der DE 199 23 190.7-52 beschrieben. Sie besteht aus zwei hier nicht dargestellten Sensoren von denen einer die auf den Fahrzeugsitz 25 wirkende Querbeschleunigung und der andere eine durch diese Querbeschleunigung herbeigeführte Querverschiebung des Dummy 30 mißt. Der Quotient aus Querbeschleunigung dividiert durch Querverschiebeweg ergibt den sog. Seitenhaltindex SHI, der die Güte des Seitenhalts angibt. Je größer der Wert des SHI ist, desto besser ist die Qualität des Fahrzeugsitzes bezüglich des von ihm gebotenen Seitenhalts für den Sitzbenutzer. Die von der Sensoranordnung 35 gelieferten elektrischen Ausgangssignale werden in der Meßeinheit 33 verarbeitet und ausgewertet, und der ermittelte Seitenhaltindex wird als Prüf- oder Meßprotokoll ausgegeben.

Eine Prüfung eines Fahrzeugsitzes bezüglich seiner Qualität des von ihm gebotenen Seitenhalts erfolgt in der Weise, daß der zu prüfende Fahrzeugsitz 25 in die Befestigungsaufnahme 24 eingesetzt und darin befestigt wird. Der Dummy 30 wird auf dem Fahrzeugsitz 25 festgeschnallt und die Sensoren der Sensoranordnung 35 am Fahrzeugsitz 25 und am Dummy 30 befestigt. Nach Schließen des Schutzkäfigs 11 wird das Antriebsaggregat 13 angefahren und der Träger 21 in Rotation versetzt. Der Seitenhaltindex wird bei unterschiedlichen, jeweils konstant gehaltenen Drehzahlen gemessen, wobei die Drehzahlen so eingestellt werden, daß am Fahrzeugsitz 25 eine jeweils gewünschte Querbeschleunigung auftritt.

Claims (6)

1. Vorrichtung zum Prüfen und/oder Messen des Seitenhalts von Fahrzeugsitzen, bei der der mit einem Probanden (30) besetzte Fahrzeugsitz (25) einer Querbeschleunigung ausgesetzt und ein Maß für den Seitenhalt des Fahrzeugsitzes (25) ermittelt wird, gekennzeichnet durch einen um eine vertikale Drehachse drehbaren Träger (21), der eine im Radialabstand von der Drehachse angeordnete Befestigungsaufnahme (24) für den Fahrzeugsitz (25) aufweist, ein den Träger (21) zur Rotation um die Drehachse antreibendes, drehzahlregelbares Antriebsaggregat (13) und eine das Antriebsaggregat (13) steuernde Steuereinheit (31) zum Einstellen von gewünschte Querbeschleunigungen am Fahrzeugsitz (25) erzeugenden Drehzahlen des Trägers (21).

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß diametral zur Befestigungsaufnahme (24) am Träger (21) ein das Gewicht des mit dem Probanden (30) besetzten Fahrzeugsitzes (25) kompensierendes Ausgleichsgewicht (26) angeordnet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Meßeinheit (33) zur Ermittlung des Seitenhalts zentral auf dem Träger (21) angeordnet ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß mit der Meßeinheit (33) eine die Meßwerte zur Bestimmung des Seitenhalts liefernde Sensoranordnung (35) verbunden ist, die mittels Sensoren die Querbeschleunigung am Fahrzeugsitz (25) und einen dabei auftretenden Querverschiebeweg des Probanden (39) mißt.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebsaggregat (13) einen Elektromotor (24) und ein Getriebe (15) mit Abtriebswelle (151) aufweist, daß der Träger (21) sich über ein Axialwälzlager (22) auf einem Untergestell (36) abstützt und daß das Antriebsaggregat (13) im Untergestell (36) so angeordnet ist, daß die Abtriebswelle (151) des Getriebes (15) vertikal ausgerichtet und drehfest mit dem Träger (21) verbunden ist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger (21) einen längsgestreckten Tragarm (23) aufweist, der mittig an der Abtriebswelle (151) des Getriebes (15) fest angekoppelt ist und auf voneinander abgekehrten Enden die Befestigungsaufnahme (24) für den zu prüfenden Fahrzeugsitz (25) und das Ausgleichsgewicht (26) trägt.