DE10105172C1 - Vorrichtung zum Fixieren eines Kraftfahrzeug-Bauteils - Google Patents

Abstract

Bei einer Vorrichtung zum Fixieren eines Kraftfahrzeug-Bauteils, das gegenüber der Karosserie beweglich und in unterschiedlichen Lagen fixierbar ist, wird ein Zugseil verwendet, das mit einem Ende an der Karosserie fixiert ist und das ein am Kraftfahrzeug-Bauteil angeordnetes Element umschlingt. Das umschlungene Element ist als unverdrehbar am Kraftfahrzeug-Bauteil befestigte Seiltrommel ausgebildet. Das Zugseil ist auch mit seinem zweiten Ende an der Karosserie fixiert. Die Spannung des Zugseils ist derart veränderbar, daß das Zugseil im gespannten Zustand die Seiltrommel über Reibschlußkräfte fixiert und im entspannten Zustand einen Ablauf des Seils an der Seiltrommel zuläßt.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung nach dem Oberbe­ griff des Patentanspruchs 1.

Bei einer Vorrichtung der als bekannt vorausgesetzten Art (DE 196 47 448 C2) umschlingt ein Ende eines Zugseils eine Seiltrommel. Das andere Ende des Zugseils ist an einer Ober- oder Unterschiene einer Längsverstellschiene für ei­ nen Kraftfahrzeugsitz befestigt. Die Seiltrommel ist am je­ weils anderen Teil drehbar gelagert und wird durch eine Spiralfeder in einer Drehrichtung vorgespannt. Die Spiral­ feder unterstützt über Zugseil und Seiltrommel die Längs­ verstellung des Kraftfahrzeugsitzes in einer Verschiebe­ richtung. Die Positionierung des Kraftfahrzeugsitzes er­ folgt in üblicher Weise dadurch, daß eine schwenkbare Klin­ ke um eine in Längsrichtung weisende Achse in Rastausneh­ mungen an der Unterschiene einschwenken kann. Eine Verstel­ lung ist nur schrittweise möglich. Die Kraft, die die Kon­ struktion im Crashfall aufnehmen kann, ist von vornherein auf einen vorgegebenen, festen Wert beschränkt.

Es ist auch bekannt, eine stufenlose Verstellung eines Sitzelements zur Veränderung der Sitztiefe gegenüber dem übrigen Sitzelement vorzunehmen. Hierzu ist an einem der beiden Sitzteile eine Schlingfeder vorgesehen, welche ein am anderen Sitzteil befestigtes, in Verschieberichtung wei­ sendes Rohr umschlingt. Zum Lösen werden die Windungen der Schlingfeder aufgeweitet. Im fixierten Zustand liegen sie reibschlüssig am Umfang des Rohres an. Die Größe der Rei­ bungskraft ist bei dieser Konstruktion von vornherein vor­ gegeben und reicht im Crashfall nicht für alle Anwendungen aus.

Ausgehend von dem eingangs genannten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum stufenlosen Verstellen zweier gegeneinander beweglicher Bauteile, insbesondere für einen Kraftfahrzeugsitz oder ein Kraftfahrzeugsitzteil zu schaffen, deren Fixierkraft mit der Größe einer im Crashfall wirkenden Beschleunigungskraft wächst.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt mit den Merkmalen des Pa­ tentanspruchs 1.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist einfach und platzspa­ rend sowie gleichwohl sicher ausgebildet. Sie kann mit be­ sonderem Vorteil für die Fixierung von Kraftfahrzeugsitzen oder Sitzteilen gegenüber der Karosserie verwendet werden.

Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Nachstehend werden drei bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung anhand der Zeichnungen im einzelnen beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1a eine Seitenansicht eines auf Längsverstell­ schienen verschiebbar angeordneten Kraftfahr­ zeugsitzes in einer durch eine Fixiervorrich­ tung in einer ersten Ausführungsform gehalte­ nen Ausgangslage;

Fig. 1b die Seitenansicht des Kraftfahrzeugsitzes nach Fig. 1a mit gelöster Fixiervorrichtung;

Fig. 1c die Seitenansicht des Kraftfahrzeugsitzes nach Fig. 1b in vorgeschobener Sitzposition;

Fig. 2 ein vergrößerter perspektivischer Ausschnitt der Fixiervorrichtung mit einer Seiltrommel und einem Zugseil;

Fig. 3 die perspektivische Ansicht der Seiltrommel nach Fig. 2 ohne Zugseil;

Fig. 4a eine Seitenansicht eines Kraftfahrzeug-Fond­ sitzes mit einer Fixiervorrichtung in einer zweiten Ausführungsform;

Fig. 4b die Seitenansicht des Fondsitzes nach Fig. 4a in einer vorgeschobenen Ruheposition;

Fig. 5a eine Seitenansicht eines Kraftfahrzeug-Fond­ sitzes mit einer gelösten Fixiervorrichtung in einer dritten Ausführungsform;

Fig. 5b die Seitenansicht des Fondsitzes nach Fig. 5a mit durch die Fixiervorrichtung blockierter Sitzposition.

In den Zeichnungen sind gleiche Teile mit den gleichen Bezugszeichen versehen, die sich im Bedarfsfall durch Hoch­ striche voneinander unterscheiden.

An der Karosserie 1 eines Kraftfahrzeugs ist ein von einem Kraftfahrzeugsitz 2 gebildetes Kraftfahrzeug-Bauteil in Fahrzeuglängsrichtung verlagerbar befestigt. Zwischen Ka­ rosserie 1 und Kraftfahrzeugsitz 2 ist eine Fixiervorrich­ tung vorgesehen, die den Kraftfahrzeugsitz 2 in seiner je­ weiligen Gebrauchslage blockiert. Obwohl die Fixiervorrich­ tung zum Blockieren des Fahrzeugsitzes in einander entspre­ chender Ausführung auf beiden Seiten angeordnet sein kann, wird die Vorrichtung im folgenden nur für die eine darge­ stellte Seite beschrieben.

Der Kraftfahrzeugsitz 2 ist auf Längsverstellschienen 3 verschieblich geführt. Er weist ein Sitzteil 2a auf, an dem eine Rückenlehne 2b angelenkt ist. Das Sitzteil 2a ist über Längslenker 2c mit zwei parallel zueinander verlaufenden Oberschienen 3b gelenkig verbunden, die auf Unterschienen 3a der Längsverstellschienen 3 geführt sind. In den Fig. 1a bis 1c sind jeweils nur eine Längsverstellschiene 3 und die zwei Längslenker 2c auf einer Seite des Kraftfahrzeugsitzes dargestellt.

Mit den Enden der Unterschiene 3a ist ein Zugseil 4 fest verbunden. Das Zugseil 4 umschlingt zwei Seiltrommeln 5 und 6, die mittels Laschen 5c und 6c mit quer zur Verschiebe­ richtung verlaufenden Mittelachsen 5a und 6a an der Ober­ schiene 3b befestigt sind. Zwischen den Seiltrommeln 5 und 6 ist ein Verstellhebel 7 an der Oberschiene 3b gelagert, der um eine zu den Mittelachsen 5a und 6a parallele Achse 7a verschwenkbar ist. Der Verstellhebel 7 ist als Handhebel ausgebildet und wird durch eine Zugfeder 7d in Blockier­ stellung gezogen. Der Verstellhebel 7 trägt auf zur Achse 7a gegenüberliegenden Seiten je einen Auslenkbereich 7b und 7c, zwischen denen das Zugseil 4 verläuft.

Die Auslenkbereiche 7b und 7c bewirken in der blockierenden Stellung des Verstellhebels 7 eine Richtungsänderung des Zugseils 4, durch die das Zugseil 4 gespannt gehalten wird. Dadurch erhöht sich die Reibkraft zwischen den Schlingen des Zugseils 4 und den Seiltrommmeln 5 und 6 so stark, daß ein Gleiten des Zugseils 4 auf der Trommeloberfläche nicht mehr möglich ist. Der Kraftfahrzeugsitz 2 ist also gegen­ über der Karosserie 1 fixiert.

Wenn der Verstellhebel 7 gegen die Kraft der Zugfeder 7d im Uhrzeigersinn verschwenkt wird, heben die Auslenkbereiche 7b und 7c von dem Zugseil 4 ab. Die durch die Auslenkberei­ che 7b und 7c hervorgerufene Richtungsänderung des Zugseils 4 wird aufgehoben und das Zugseil 4 wird schlaff. Dadurch vermindert sich die Anpreßkraft des Zugseils 4 an die Seil­ trommeln 5 und 6, so daß die verringerte Reibung ein Glei­ ten des Zugseils 4 auf den Seiltrommeln 5 und 6 erlaubt. Der Kraftfahrzeugsitz 2 kann nun mit seiner Oberschiene 3b in Längsrichtung verschoben werden. Wie aus Fig. 1c er­ sichtlich, ändert sich die gegenseitige Lage von Seilrollen 5 und 6 und Verstellhebel 7 durch die Verschiebung des Kraftfahrzeugsitzes 2 nicht, so daß die Umschlingungsver­ hältnisse und die Seilspannkraft unabhängig von der Positi­ on des Kraftfahrzeugsitzes 2 sind.

Die Seiltrommeln 5 und 6 sind identisch ausgebildet. Die Seiltrommel 5 wird gemäß Fig. 2 und 3 von zwei Laschen 5c an der Oberschiene 3b gehalten. An ihrer kreiszylindrichen Oberfläche weist die Seiltrommel 5 eine schraubenlinienför­ mig verlaufende Führungsnut 5b auf, durch die die Kontakt­ fläche zwischen Zugseil 4 und Seiltrommel 5 vergrößert wird. Aus dem gleichen Grund wird die Seiltrommel 5 mehr­ fach von dem Zugseil 4 umschlungen.

Bei einer zweiten Ausführungsform, bei der die Fixiervor­ richtung als Sicherung im Crashfall dient, ist ein Kraft­ fahrzeugsitz 2' als Fondsitz ausgebildet. An einem Sitzteil 2a' ist eine Rückenlehne 2b' über seitliche Rahmenteile 2d angelenkt. Mittels an der Karosserie 1 gelagerter Längslen­ ker 2c kann das Sitzteil 2a' in zwei unterschiedliche Posi­ tionen verschwenkt werden. Die mit dem Sitzteil 2a' verbun­ dene Rückenlehne 2b' nimmt dabei einerseits eine steile Sitzposition oder eine geneigte Ruheposition ein. An dem Rahmenteil 2d ist außerdem eine Gurtpeitsche 2e eines Si­ cherheitsgurtes schwenkbar gelagert.

Etwa zwischen den Anlenkpunkten der Längslenker 2c an der Karosserie 1 ist an dieser ein Zugseil 4 befestigt. Das Zugseil 4 umschlingt eine Seiltrommel 5, die mittels La­ schen 5c an dem Rahmenteil 2d fest angebracht ist. An dem Rahmenteil 2d ist ebenfalls ein Verstellhebel 7' um eine Achse 7a schwenkbar gelagert, der in der vorstehend be­ schriebenen Weise wiederum zwei Auslenkbereiche 7b und 7c trägt. Der Verstellhebel 7' ist über eine Stange 7e gelen­ kig mit der Gurtpeitsche 2e verbunden.

Normalerweise wird der Fondsitz durch sein Eigengewicht und durch das Gewicht des Sitzbenutzers in einer der beiden Endlagen gehalten, weil die Längslenker bei der Verlagerung von der einen in die andere Position einen Totpunkt über­ winden müssen. Bei einem Frontalzusammenstoß können jedoch durch den Sicherheitsgurt Gurthaltekräfte in den Kraftfahr­ zeugsitz 2' eingeleitet werden, die eine ungewollte Verla­ gerung des Fondsitzes aus der Sitzposition in die Ruheposi­ tion bewirken. Im Crashfall verändert jedoch die Gurtpeit­ sche 2e durch die auf den Sitzbenutzer wirkenden Kräfte ih­ re Richtung. Diese Richtungsänderung wird über die Stange 2e auf den Verstellhebel 7' so übertragen, daß der Ver­ stellhebel 7' das Zugseil 4 spannt. Über die an die Seil­ trommel 5 angepreßten Windungen des Zugseils 4 wird das Sitzteil 2a' gegen eine Verlagerung an der Karosserie 1 fi­ xiert. Bei in vorderer Position stehendem Kraftfahrzeugsitz 2' ist seine Fixierung nicht erforderlich, weil die bei ei­ nem Crash auftretenden Kräfte durch die Längslenker 2c un­ mittelbar in die Karosserie 1 eingeleitet werden.

Die dritte, für einen Fondsitz vorgesehene Ausführungsform unterscheidet sich von der vorstehenden nur durch eine an­ dere Betätigung des Verstellhebels 7". Die an dem Rahmen­ teil 2d angelenkte Gurtpeitsche 2e' ist nicht mit der Fi­ xiervorrichtung verbunden. Statt dessen ist an dem Rahmen­ teil 2d ein trägheitsbehaftetes Betätigungselement 8 um ei­ ne Schwenkachse 8a verschwenkbar gelagert, das von einer Feder 8b entgegen dem Uhrzeigersinn beaufschlagt wird. Das Betätigungselement 8 liegt mit einer Ausnehmung 8c an dem Verstellhebel 7" an und verhindert, daß dieser von der Zugfeder 7d in die Blockierstellung gezogen werden kann. Der Verstellhebel 7" ist um eine rahmenteilfeste Achse 7a ver­ schwenkbar und entspricht im übrigen dem der zweiten Aus­ führungsform.

Normalerweise ist das Zugseil 4 entspannt unabhängig davon, in welcher Position sich der Fondsitz befindet. Bei einem Frontalcrash wird das massebehaftete Betätigungselement 8 gegen die Kraft der Feder 8b verschwenkt und gibt den Ver­ stellhebel 7" frei. Der Verstellhebel 7" wird durch die Zugfeder 7d in Blockierstellung geschwenkt, in der das Zug­ seil 4 gespannt ist. Damit ist der Kraftfahrzeugsitz 2' in seiner jeweiligen Position blockiert. Obwohl die Vorrich­ tung bei einem ganz nach vorn verlagerten Fondsitz nicht unbedingt erforderlich ist, wird sie in jedem Augenblick unabhängig von der Position des Sitzteils 2a' wirksam.

Die gurtabhängige oder trägheitsabhängige Fixiervorrichtung kann auch bei Fondsitzen verwendet werden, deren Längslen­ ker 2c in unterschiedlichen Stellungen verrastbar sind. Sie ist selbstverständlich nicht auf Fondsitze beschränkt. Sie kann auch mit zwei Seiltrommeln verwendet werden. Es ver­ steht sich von selbst, daß das Zugseil 4 auch an dem Kraft­ fahrzeugsitz 2 bzw. 2' angeordnet sein kann, wobei Seil­ trommeln 5 und 6 sowie der Verstellhebel dann karosserie­ fest sein müssen. Die Erfindung ist auch nicht auf Kraft­ fahrzeugsitze beschränkt. Sie läßt sich in vorteilhafter Weise bei allen Kraftfahrzeug-Bauteilen anwenden, die ge­ genüber der Karosserie verschieblich gehalten sind.

Claims (16)

1. Vorrichtung zum Fixieren eines Kraftfahrzeug-Bauteils, das gegenüber der Karosserie (1) beweglich und in unter­ schiedlichen Lagen fixierbar ist, mit einem Zugseil (4), das mit einem Ende an der Karosserie (1) fixiert ist und das ein am Kraftfahrzeug-Bauteil angeordnetes Element umschlingt, dadurch gekennzeichnet, daß das umschlungene Element eine unverdrehbar am Kraft­ fahrzeug-Bauteil befestigte Seiltrommel (5; 6) ist und das Zugseil (4) auch mit seinem zweiten Ende an der Ka­ rosserie (1) fixiert ist, wobei die Spannung des Zug­ seils (4) derart veränderbar ist, daß das Zugseil (4) im gespannten Zustand die Seiltrommel (5; 6) über Reib­ schlußkräfte fixiert und im entspannten Zustand einen Ablauf des Zugseils (4) an der Seiltrommel (5; 6) zu­ läßt.

2. Vorrichtung zum Fixieren eines Kraftfahrzeugbauteils, das gegenüber der Karosserie (1) beweglich und in unter­ schiedlichen Lagen fixierbar ist, mit einem Zugseil (4), das mit einem Ende an dem Kraftfahrzeug-Bauteil fixiert ist und das ein an der Karosserie (1) angeordnetes Ele­ ment umschlingt, dadurch gekennzeichnet, daß das umschlungene Element eine unverdrehbar an der Karosserie (1) befestigte Seiltrommel (5; 6) ist und das Zugseil (4) auch mit seinem zweiten Ende an dem Kraft­ fahrzeug-Bauteil (1) fixiert ist, wobei die Spannung des Zugseils (4) derart veränderbar ist, daß das Zugseil (4) im gespannten Zustand an der Seiltrommel (5; 6) über Reibschlußkräfte fixiert ist und im entspannten Zustand einen Ablauf des Zugseils (4) an der Seiltrommel (5; 6) zuläßt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Kraftfahrzeug-Bauteil Teil eines Kraftfahrzeug­ sitzes (2; 2') ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Teil eines Kraftfahrzeugsitzes (2) die Ober­ schiene (3b) einer Längsverstellschiene (3) ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Teil eines Kraftfahrzeugsitzes (2') ein Rahmen­ teil (2d) ist.

6. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß für die Veränderung der Spannung des Zugseils (4) ein Verstellhebel (7; 7'; 7") vorgesehen ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Verstellhebel (7; 7'; 7") um eine zur Mittelach­ se (5a; 6a) der Seiltrommel (5; 6) parallele Achse (7a) verschwenkt.

8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Verstellhebel (7; 7'; 7") mindestens einen Aus­ lenkbereich (7b; 7c) für das Zugseil (4) aufweist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Verstellhebel (7; 7'; 7") zwei Auslenkbereiche (7b und 7c) aufweist, die auf einander gegenüberliegen­ den Seiten an dem Zugseil (4) anliegen.

10. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Verstellhebel (7) als Handhebel ausgebildet ist.

11. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Verstellhebel (7') mit der schwenkbar gelagerten Gurtpeitsche (2e) eines Sicherheitsgurtes verbunden ist.

12. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Verstellhebel (7") mittels eines trägheits­ kraftabhängigen Betätigungselements (8) verschwenkbar ist.

13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Betätigungselement (8) um eine zur Achse (7a) des Verstellhebels (7") parallele Schwenkachse (8a) verschwenkbar gelagert ist.

14. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Seiltrommel (5; 6) von dem Zugseil (4) mehrfach umschlungen ist.

15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Seiltrommel (5; 6) schraubenlinienförmig umlaufende Führungsnuten (5b) für das Zugseil (4) auf­ weist.

16. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß zwei voneinander in Längsrichtung des Zugseils (4) beabstandete Seiltrommeln (5; 6) jeweils an Karosserie (1) oder Kraftfahrzeug-Bauteil angeordnet sind.