DE10113091B4

DE10113091B4 - Kraftfahrzeugsitz mit einer crashaktiven Kopfstütze

Info

Publication number: DE10113091B4
Application number: DE10113091A
Authority: DE
Inventors: Gerd Brandes
Original assignee: Faurecia Autositze GmbH and Co KG
Current assignee: Faurecia Autositze GmbH
Priority date: 2001-03-17
Filing date: 2001-03-17
Publication date: 2006-01-12
Anticipated expiration: 2021-03-18
Also published as: DE10113091A1

Abstract

Kraftfahrzeugsitz mit einer crashaktiven Kopfstütze, die an einer Prallplatte befestigt ist, welche an zwei oberen und unteren Punkten beweglich beidseitig an der Tragstruktur der Rückenlehne derart aufgehängt ist, daß sich die Kopfstütze durch auf die Prallplatte im Falle eines Heck-Crashs einwirkende Trägheitskräfte des Körpers eines Sitzinsassen nach vorn und oben verlagert, wobei die unteren Punkte durch jeweils einen in einem Langloch der Tragstruktur der Rückenlehne verschiebbar geführten Stift gebildet sind, dadurch gekennzeichnet, dass an den Stift (15) das freie Ende eines Hebels (21; 25) festgelegt ist, der zu einem Kniehebel (18) mit mindestens zwei Hebeln (19, 20, 21; 27, 25) gehört, dessen anderer, ein freies Ende aufweisender Hebel (19; 27) mit diesem ortsfest und drehgelenkig an der Tragstruktur (2, 9) der Rückenlehne festgelegt ist, wobei der Kniehebel (18) durch auf die Prallplatte (5) einwirkende Prallkräfte in eine flache Position drückbar ist, indem sich seine freien Enden voneinander weg bewegen.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Kraftfahrzeugsitz mit einer crashaktiven Kopfstütze gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Eine der häufigsten Verletzungen im täglichen Straßenverkehr sind Nackenverletzungen eines Fahrzeuginsassen infolge eines sogenannten Peitschenschlages seines Kopfes. Derartige Verletzungen treten bei Heck-Crashs schon bei relativ niedrigen Geschwindigkeiten auf, weil die Nacken-Wirbelsäule eines Insassen dabei enormen Beanspruchungen ausgesetzt ist. Um diese Verletzungen zu vermeiden bzw. zu vermindern, sind Kraftfahrzeugsitze mit sogenannten crashaktiven, genauer gesagt Heck-crashaktiven, Kopfstützen entwickelt worden. Bei diesen Sitzen wird die bei einem Heck-Crash auf die Rückenlehne des Kraftfahrzeugsitzes wirkende Trägheitskraft des Körpers eines Sitzinsassen durch entsprechende Übertragungsmechanismen derart auf die Kopfstütze übertragen, daß diese sich nach vorn zum Kopf des Sitzinsassen hin zu be wegt. Dadurch wird dem sogenannten Peitschenschlag des Kopfes des Sitzinsassen entgegengewirkt.

In der DE 199 10 666 A1 ist ein Kraftfahrzeugsitz beschrieben, der eine als Prallplatte dienende Beckenstütze aufweist. Diese ist am unteren Ende eines in einem Gelenk schwenkbar an der Tragstruktur der Rückenlehne gelagerten Kraftübertragungshebels angeordnet. Der Kraftübertragungshebel überträgt im Crashfall seine Schwenkbewegung um das Gelenk auf einen einstückig ausgebildeten zweiarmigen Hebel. Der kürzere Arm dieses Hebels ist drehgelenkig mit dem oberen Ende des Kraftübertragungshebels verbunden, während sein längerer Arm starr mit der Tragstruktur des Lehnenkopfes verbunden ist. Der Hebel ist um eine Achse schwenkbar gelagert, die gleichzeitig die Schwenkachse des Lehnenkopfs bildet. Aufgrund dieses Hebelmechanismusses verlagert sich die Kopfstütze bei einem Aufprall: eines Sitzinsassen auf die Beckenstütze nach oben und vorn.

In der FR 27 65 533 A1 ist ein gattungsgemäßer Kraftfahrzeugsitz beschrieben. Von der Prallplattenanordnung dieses Sitzes ragen beidseitig an oberen und unteren Punkten Stifte seitlich ab, die in in der Tragstruktur der Rückenlehne ausgebildeten Langlöchern geführt sind. Diese Langlöcher sind so ausgerichtet, daß bei starken Krafteinwirkungen auf die Prallplattenanordnung, wie sie bei einem Heck-Crash durch die Trägheitskraft des Körpers eines Sitzinsassen auftreten, die Prallplattenanordnung in ihrem unteren Bereich nach hinten oben und in ihrem oberen Bereich nach vorn oben verlagert wird. Die starr mit dem oberen Ende der Prallplattenanordnung verbundene Kopfstütze erfährt infolge dessen eine gleiche Verlagerung, also nach oben und vorn.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen weiteren, gattungsgemäßen Kraftfahrzeugsitz zur Verfügung zu stellen. Die se Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Kraftfahrzeugsitz mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

Während bei den Kraftfahrzeugsitzen nach dem Stand der Technik die aus einem Heck-Crash wirkenden Kräfte die Prallplatten anordnung direkt verlagern, werden diese Kräfte bei der vorliegenden Erfindung dazu benutzt, über den Kniehebel eine Hilfskraft aufzubauen, die die Verlagerung der Prallplattenanordnung bewirkt. Dadurch können die Langlöcher, in denen die unteren Stifte der Prallplattenanordnung geführt sind, steiler angestellt werden als nach dem Stand der Technik möglich. Daraus resultieren große Verlagerungen der Kopfstütze bei relativ gerin gen Wegen der Prallplattenanordnung in ihrem Krafteinwirkungsbereich, d.h. an ihrem unteren Ende.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. In der dazugehörigen Zeichnung zeigt:
1 einen Blick von schräg vorn auf die Tragstruktur der Rückenlehne eines Kraftfahrzeug-Rücksitzes mit montierter, sich in normaler Gebrauchsposition befindender Prallplattenanordnung,
2 einen Schnitt A-A gemäß 1,
3 eine Darstellung gemäß 1, wobei die Prallplatte der Prallplattenanordnung weggelassen worden ist,
4 eine Darstellung gemäß 1 bei ausgelöster Prallplattenanordnung,
5 einen Schnitt B-B gemäß 4,
6 die Anordnung gemäß 4 bei weggelassener Prallplatte,
7 einen Schnitt gemäß 2 nach einem weiteren Ausführungsbeispiel und
8 eine Darstellung gemäß 7 bei ausgelöster Prallplattenanordnung.
In der Zeichnung ist eine Rückenlehne eines ansonsten nicht dargestellten Kraftfahrzeug-Rücksitzes lediglich in ihrer Tragkonstruktion 1 dargestellt. Es handelt sich dabei um ein 2/3-Teil einer im Verhältnis 1/3 : 2/3 geteilten Rückenlehne. Die Tragstruktur 1 ist als Blechschale 2 ausgeführt, die im Bereich eines Mittelsitzes einen Ausschnitt 3 für eine Durchlademöglichkeit und im Bereich eines Außensitzes eine Prallplattenanordnung 4 aufweist. Diese Prallplattenanordnung 4 besitzt eine schalenförmige Prallplatte 5, die sich beinahe über die gesamte Höhe der Blechschale 3 erstreckt und an ihrem oberen Ende zwei seitliche, hornartige Fortsätze 6 aufweist, an denen Haltestangen 7 einer Kopfstütze 8 festgelegt sind, welche in den 1, 3, 4 und 6 aus Platzgründen nicht dargestellt ist. Die Anordnung der Kopfstütze 8 an der Prallplatte 5 ist höhenverstellbar, was aus der Zeichnung nicht hervorgeht.
Die Prallplatte 5 ist an einer Grundplatte 9 aufgehängt, welche ihrerseits an die Blechschale 2 angeschweißt ist. Diese Aufhängung besteht zum einen aus einem oberen Hebel 10, der über eine Drehachse 11 drehgelenkig mit der Grundplatte 9 und über eine weitere Drehachse 12 drehgelenkig mit der Prallplatte 5 verbunden ist. Zum anderen gehören zu dieser Aufhängung zwei Langlöcher 13, die in Seitenwangen 14 in der Grundplatte 9 ausgebildet sind und in denen Stifte 15 längsverschiebbar geführt sind. Die Stifte 15 weisen an ihren Außenenden Köpfe 16 auf, die ein Herausrutschen der Stifte 15 aus den Langlöchern 13 verhindern. An ihren Innenenden sind die Stifte 15 drehgelenkig mit der Prallplatte 5 verbunden. Eine nicht dargestellte Federanordnung hält die Prallplatte 5 in ihrer nicht aktivierten Grundposition (1, 2), die sie im normalen Fahrbetrieb einnimmt.
An die Drehachse 11 des Hebels 10 mit der Grundplatte 9 ist weiterhin ein langer Preßhebel 17 angeschlagen, dessen freies Ende im unteren Bereich der Prallplatte 5 an deren Innenseite anliegt. Zwischen dem Preßhebel 17 und der Grundplatte 9 ist ein Kniehebel 18 angeordnet, der drei Hebel 19, 20, 21 und zwei Kniegelenke 22, 23 aufweist. Das freie Ende, d.h. das dem Kniegelenk 22 abgewandte Ende des Hebels 19, ist in einem Drehgelenk 24 mit der Grundplatte 9 verbunden, während das freie Ende des Hebels 21, d.h. das dem Kniegelenk 23 abgewandte Ende, drehgelenkig auf den Stiften 15 festgelegt ist. Die Kniegelenke 22, 23 des Kniehebels 18 liegen am Preßhebel 17 bzw. an der Grundplatte 9 an.
Wie aus den 3 und 6 hervorgeht, erstrecken sich die Hebel 19 und 20 des Kniehebels 18, ähnlich wie der Hebel 10 auch, über die gesamte Breite der Grundplatte 9, während der Hebel 21 aus zwei jeweils seitlich auf dem Kniegelenk 23 angeordneten Teilen besteht. Der Hebel 21 ist damit im Bereich des Preßhebels 17 gewissermaßen ausgespart. Diese Ausbildung wurde gewählt, um in jedem Fall Zwängungsfreiheit zwischen dem Preßhebel 17 und den in den Langlöchern 13 geführten Stiften 15 zu haben.
Die beschriebene Prallplattenanordnung 4 arbeitet wie folgt:
Bei einem Heck-Crash wird das Gesäß eines Sitzinsassen gegen den unteren Bereich der Prallplatte 5 gedrückt, was durch einen Pfeil F angedeutet ist (2, 5). Die Prallplatte 5 bewegt sich dadurch in ihrem unteren Bereich auf die Grundplatte 9 zu und nimmt auf diesem Weg den anliegenden Preßhebel 17 mit. Dadurch wird Druck auf die Kniegelenke 22, 23 des Kniehebels 18 ausgeübt, so daß dieser flachgedrückt wird. Daraus resultiert ein Verschieben der Stifte 15 in den Langlöchern 13 nach oben, d.h. die Prallplatte 5 wird durch die Wirkung des Kniehebels 18 insgesamt nach oben gedrückt. Durch die Überlagerung der beschriebenen Bewegungsabläufe wird das obere Ende der Prallplatte 5 und damit die Kopfstütze 8 nach vorn und oben verlagert. Bei vollständig aktivierter Prallplatte 5 liegt die in 5 dargestellte Situation vor. Der Kniehebel 18 befindet sich fast in Strecklage, und die Stifte 15 sind bis zum oberen Rand der Langlöcher 13 verschoben, d.h. sie haben ihre höchste Position erreicht . Die Prallplatte 5 und der Preßhebel 17 liegen mit ihren unteren Enden an der Grundplatte 9 an.
Das in den 7 und 8 gezeigte Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem vorstehend erläuterten lediglich dadurch, daß der Kniehebel 18 nur aus zwei Hebeln 27; 25 besteht, und damit nur ein Kniegelenk 26 besitzt.

Claims

Kraftfahrzeugsitz mit einer crashaktiven Kopfstütze, die an einer Prallplatte befestigt ist, welche an zwei oberen und unteren Punkten beweglich beidseitig an der Tragstruktur der Rückenlehne derart aufgehängt ist, daß sich die Kopfstütze durch auf die Prallplatte im Falle eines Heck-Crashs einwirkende Trägheitskräfte des Körpers eines Sitzinsassen nach vorn und oben verlagert, wobei die unteren Punkte durch jeweils einen in einem Langloch der Tragstruktur der Rückenlehne verschiebbar geführten Stift gebildet sind, dadurch gekennzeichnet, dass an den Stift (15) das freie Ende eines Hebels (21; 25) festgelegt ist, der zu einem Kniehebel (18) mit mindestens zwei Hebeln (19, 20, 21; 27, 25) gehört, dessen anderer, ein freies Ende aufweisender Hebel (19; 27) mit diesem ortsfest und drehgelenkig an der Tragstruktur (2, 9) der Rückenlehne festgelegt ist, wobei der Kniehebel (18) durch auf die Prallplatte (5) einwirkende Prallkräfte in eine flache Position drückbar ist, indem sich seine freien Enden voneinander weg bewegen.
Kraftfahrzeugsitz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Prallplatte (5) und dem Kniehebel (18) ein Preßhebel (17) angeordnet ist, dessen oberes Ende in einem Drehgelenk (11) an die Tragstruktur (2, 9) der Rückenlehne angeschlagen ist, und dessen unteres Ende im Bereich des unteren Endes der Prallplatte (5) an dieser anliegt.
Kraftfahrzeugsitz nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die obere Aufhängung der Prallplatte (5) aus einem Hebel (10) gebildet ist, der in Drehgelenken (11, 12) sowohl an die Tragstruktur (2, 9) der Rückenlehne als auch an die Prallplatte (5) angelenkt ist.
Kraftfahrzeugsitz nach Anspruch 2 und Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehgelenke (11) von Preßhebel (17) und Hebel (10) auf einer Achse zusammenfallen.