-
Die
Erfindung betrifft einen Fahrzeugsitz gemäß dem
Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
-
Ein
gattungsgemäßer Fahrzeugsitz ist aus dem Dokument
DE 198 14 920 C2 bekannt.
Dieses Dokument betrifft eine mechanische Stützvorrichtung für
einen Sitz eines Kraftfahrzeuges gegen die Seitenstrukturen des
Fahrzeuges, wobei dem Sitz ein Seitenairbag zugeordnet ist. Heutzutage
werden Kraftfahrzeuge immer häufiger serienmäßig
zusätzlich zu den seit längerem gebräuchlichen
Frontalairbags mit Seitenairbags ausgestattet, zumindest für den
Fahrer und den Beifahrer. Bei einem seitlichen Aufprall eines solchen
Fahrzeugs werden die Seitenstrukturen, insbesondere die Vordertür,
die B-Säule und die Hintertür in das Innere des
Kraftfahrzeugs gedrückt. Ein dem Seitenairbag zugeordneter
Sensor detektiert den Seitenaufprall und löst einen Gasgenerator
aus, der schlagartig Gas in den Gassack des Seitenairbags strömen
lässt, um diesen in Sekundenbruchteilen aufzublasen.
-
Abhängig
vom Fahrzeugaufbau kann jedoch die Eindringgeschwindigkeit der Seitenstruktur
bei einem Seitencrash so hoch sein, dass sich der Seitenairbag noch
nicht voll entfaltet hat, wenn der Sitzbenutzer in den Gassack des
Seitenairbags eintaucht. Die Folge hiervon ist, dass der Seitenairbag
als passive Rückhaltekomponente seine Funktion nicht in vollem
Umfang wahrnehmen kann. Zur Lösung dieses Problems wurde
in dem oben genannten Dokument ein seitlich aus dem Fahrzeugsitz
gegen die Seitenstruktur ausfahrbares Stützelement in dem Lehnenteil
des Fahrzeugsitzes vorgeschlagen, um dem Seitenairbag mehr Zeit
zu verschaffen, sich auf seine volle Größe auszudehnen.
-
Ferner
werden die gesetzlichen Vorschriften und Anforderungen für
die zulässige Belastung von Fahrzeuginsassen bei einem
Seitencrash ständig erhöht, so dass ein andauerndes
Bedürfnis dafür besteht, das Seitencrashverhalten
von Fahrzeugen zu verbessern. Hierzu ist bekannt, aktive Stützelemente aus
dem Fahrer- und Beifahrersitz sowohl in Richtung zu dem Fahrzeuginneren
als auch in Richtung zu den außenliegenden Seitenstrukturen
des Fahrzeugs auszufahren und hierdurch im Falle eines Seitencrashs
einen mechanischen, Last aufnehmenden Querverbund durch das Fahrzeug
zu bilden. Nachteilig bei diesem bekannten System ist jedoch, dass aufgrund
der Verstellbarkeit der Fahrzeugsitze in ihrer Längsposition
sowie der Verstellbarkeit der Lehnenteile in ihrer Neigung in aller
Regel die Lehnenteile aufgrund individuell vorgenommener Einstellungen im
Fahrzeug nicht genau für einen solchen Querverbund nebeneinander
angeordnet sind.
-
Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Fahrzeugsitze derart zu verbessern,
dass der Schutz der Insassen bei Seitencrash verbessert wird.
-
Die
Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Vorrichtung
mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Bevorzugte Ausgestaltungen
und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen
Ansprüchen und der nachfolgenden Beschreibung mit zugehörigen
Zeichnungen.
-
Ein
erfindungsgemäßer Fahrzeugsitz, insbesondere für
ein Kraftfahrzeug, umfasst ein Sitzteil, ein Lehnenteil und ein
bei einem Unfall des Fahrzeugs, insbesondere bei einem unfallbedingten
Eindringen der neben dem Fahrzeugsitz verlaufenden Seitenstruktur
des Fahrzeugs in das Innere des Fahrzeugs, in seitlicher Richtung
aus dem Lehnenteil in Richtung auf die Seitenstruktur des Fahrzeugs
ausfahrbares Stützelement zum Abstützen des Fahrzeugsitzes
gegen die Seitenstruktur, und weist die Besonderheit auf, dass der
Fahrzeugsitz eine tragende Unterbaukonstruktion aufweist, die eine
lastaufnehmende, durch die Unterbaukonstruktion verlaufende Querverbindung
zwischen der auf der Außenseite des Fahrzeugsitzes verlaufenden
Seitenstruktur und dem auf der dieser Seitenstruktur gegenüberliegenden, auf
der Innenseite des Fahrzeugsitzes in Richtung zur Fahrzeugmitte
liegenden Fahrzeugboden des Fahrzeugs darstellt, das ausfahrbare
Stützelement eine lastaufnehmende, durch das Lehnenteil
verlaufende Diagonalverbindung zwischen der auf der Außenseite
des Fahrzeugsitzes verlaufenden Seitenstruktur und dem auf der dieser
Seitenstruktur gegenüberliegenden, auf der Innenseite des
Fahrzeugsitzes in Richtung zur Fahrzeugmitte liegenden Fahrzeugboden
des Fahrzeugs darstellt, und die Querverbindung, die Diagonalverbindung
und das Lehnenteil im Falle eines Unfalls im Zusammenwirken mit
dem ausgefahrenen Stützelement ein dem Eindringen der Seitenstruktur
des Fahrzeugs entgegenwirkendes Kraftdreieck bilden.
-
Bei
einem erfindungsgemäßen Fahrzeugsitz übernimmt
die Sitzstruktur beim Seitencrash eine unterstützende kraftableitende
Funktion. Dabei kann sich das Crash-aktive Stützelement,
beispielsweise in Form eines ausfahrenden Stempels, unabhängig von
der Position des Fahrzeugsitzes oder der des Lehnenteils an der
Fahrzeugseitenwand, also der neben dem Fahrzeugsitz verlaufenden
Seitenstruktur des Fahrzeugs abstützen, beispielsweise
an der vorderen Tür, der B-Säule oder der hinteren
Tür. Hierdurch wird das Seitencrashverhalten verbessert,
so dass auch künftige verschärfte Crashnormen
erfüllt werden können. Es wird eine von der Position
und Einstellung des Fahrzeugsitzes unabhängige Seitencrashverbesserung
und eine crashverbessernde Maßnahme ohne ergonomische Einbußen
erzielt sowie ggf. eine Gewichtsersparnis des Fahrzeug-Rohbaus.
-
Die
Erfindung wird nachfolgend anhand eines in den Figuren dargestellten
Ausführungsbeispiels näher erläutert.
Die darin beschriebenen Besonderheiten können einzeln oder
in Kombination miteinander eingesetzt werden, um bevorzugte Ausgestaltungen
der Erfindung zu schaffen.
-
Dabei
zeigen:
-
1 eine
erste Ausführungsform eines erfindungsgemäßen
Fahrzeugsitzes mit lastaufnehmendem Kräftedreieck bei einem
Seitencrash.
-
2 eine
zweite Ausführungsform eines erfindungsgemäßen
Fahrzeugsitzes mit lastaufnehmendem Kräftedreieck bei einem
Seitencrash, der zusätzlich seitlich wegschwenken kann.
-
Die 1 zeigt
eine Vorderansicht eines erfindungsgemäßen Fahrzeugsitzes 1 mit
einem Sitzteil 2, einem Lehnenteil 3 und einer
Kopfstütze 4. Auf der Außenseite 5 des
Fahrzeugsitzes 1 verläuft die Seitenstruktur 6 des
Fahrzeugs.
-
Das
Hauptproblem bei einem Seitencrash des Fahrzeugs ist die relativ
weiche Seitensteifigkeit des Fahrzeugs bzw. der Seitenstruktur 6.
Ein seitlich auf das Fahrzeug crashendes, d. h. auf die Seitenstruktur 6 aufprallendes
anderes Fahrzeug dringt in das gecrashte Fahrzeug ein. Dies erfolgt
in Abhängigkeit von der Wucht des Aufpralls teilweise so
tief, dass der Überlebensraum für den Benutzer
des Fahrzeugsitzes 1 in kritischer Weise eingeschränkt
wird, da sich die Seitenstruktur 6 auf die Außenseite 5 des Fahrzeugsitzes 1 zubewegt
und dabei den freien Raum verkleinert oder auch auf den Fahrzeugsitz 1 auftreffen
kann.
-
Damit
geht auch ein Problem für die Entfaltung eines evtl. vorhandenen
Seitenairbags einher. Der für die Entfaltung des Seitenairbags
notwendige Entfaltungsfreiraum in der Zündphase des Airbags wird
durch die intrudierte Fahrzeug-Seitenstruktur 6 verkleinert,
auch wenn ein Abstand zwischen der Seitenstruktur 6 und
der Außenseite 5 des Fahrzeugsitzes 1 verbleibt.
Dadurch entfaltet sich der Airbag nicht immer optimal.
-
Diese
Problematik wird dadurch vergrößert, dass bei
dem Seitenaufprall auf die Seitenstruktur 6 die gesamte
Seitenwand bzw. Seitenstruktur 6 gestaucht wird und sich
dadurch verhärtet. Hierdurch bedingt verschlechtert sich
die Dämpfung und der Aufschlag der Fahrzeuginsassen wird
härter.
-
Der
Fahrzeugsitz 1 weist ein in seitlicher Richtung aus dem
Lehnenteil 3 in Richtung auf die Seitenstruktur 6 des
Fahrzeugs ausfahrbares Stützelement 7 zum Abstützen
des Fahrzeugsitzes 1 gegen die Seitenstruktur 6 bei
einem Unfall des Fahrzeugs, insbesondere bei einem unfallbedingten
Eindringen der neben dem Fahrzeugsitz 1 verlaufenden Seitenstruktur 6 des
Fahrzeugs in das Innere des Fahrzeugs auf. Dieses Stützelement 7,
beispielsweise in Form eines Stempels, wird aus dem massiv ausgeführten
Lehnenteil im Crashfall ausgefahren, wobei es gleichzeitig mit oder
kurz vor dem Seitenairbag ausgelöst wird.
-
Zur
weiteren Verbesserung des Seitencrashverhaltens weist der Fahrzeugsitz 1 eine
tragende Unterkonstruktion 8 auf, die eine Last aufnehmende, durch
die Unterbaukonstruktion 8 verlaufende Querverbindung 9 zwischen
der auf der Außenseite 5 des Fahrzeugsitzes 1 verlaufenden
Seitenstruktur 6 und dem auf der dieser Seitenstruktur 6 gegenüberliegenden,
auf der Innenseite 10 des Fahrzeugsitzes 1 in
Richtung zur Fahrzeugmitte liegenden Fahrzeugboden 11 des
Fahrzeugs darstellt. Dabei stellt das ausfahrbare Stützelement 7 eine
Last aufnehmende, durch das Lehnenteil 3 verlaufende Diagonalverbindung 12 zwischen
der auf der Außenseite 10 des Fahrzeugsitzes 1 verlaufenden
Seitenstruktur 6 und dem auf der dieser Seitenstruktur 6 gegenüberliegenden,
auf der Innenseite 10 des Fahrzeugsitzes 1 in
Richtung zur Fahrzeugmitte liegende Fahrzeugboden 11 des
Fahrzeugs dar. Die Querverbindung 9, die Diagonalverbindung 12 und
das Lehnenteil 3 bilden im Falle eines Unfalls im Zusammenwirken
mit dem ausgefahrenen Stützelement 7 ein dem Eindringen der
Seitenstruktur 6 des Fahrzeugs entgegenwirkendes Kraftdreieck.
-
Das
Stützelement 7 sorgt für einen Form- und/oder
Kraftschluss mit der oberen B-Säule bzw. der Tür,
die tragende Querverbindung 9 führt den Lastpfad
durch das Lehnenteil 3 ab und die tragende Unterbaukonstruktion 8 des
Sitzgestells des Fahrersitzes 1 vervollständig
das crashresistente Kraftdreieck. Die Abstützung des Stützelements 7 folgt
der Sitzlängsposition und dem Lehnenwinkel, so dass die
Abstützung je nach Einstellung auf der Vordertür, der
B-Säule oder der Hintertür erfolgt, und dem Seitenairbag
steht ein größerer Entfaltungsraum zur Verfügung.
Das ausfahrbare Stützelement 7 ist vorzugsweise
im oberen Bereich des Lehnenteils 3 des Fahrzeugsitzes 1 angeordnet
und befindet sich vorteilhafterweise beim Normalgebrauch des Fahrzeugs in
nicht sichtbarer Weise vollständig in dem Lehnenteil 3.
-
Die 2 zeigt
eine zweite Ausführungsform eines erfindungsgemäßen
Fahrzeugsitzes 1, der zusätzlich derart ausgebildet
ist, dass er bei einer Intrusion der Seitenstruktur 6 in
das Fahrzeuginnere wegdrehen bzw. sich durch Aufstellen wegkippen
kann. Hierzu weist der Fahrzeugsitz 1 auf seiner Außenseite 5,
der Seitenstruktur 6 des Fahrzeugs zugewandten Seite der
Querverbindung 9, eine Sollbruchstelle 13 auf,
die im Falle eines Seitenaufpralls auf die Seitenstruktur 6,
wobei die Seitenstruktur 6 wie dargestellt durch die Aufprallkraft
F deformiert wird, ein Aufstellen und/oder Wegdrehen des Fahrzeugsitzes 1 aus
dem Eindringbereich der Seitenstruktur 6 ermöglicht.
Die Sollbruchstelle 13 ist vorzugsweise an der äußeren
Sitzschiene des Fahrzeugsitzes 1 angeordnet. Hierdurch
erhält der Seitenairbag noch mehr Platz zum Entfalten und
schützt den Kopf und die Schulter des Sitzbenutzers.
-
Besonders
vorteilhaft wird die in 2 dargestellte Ausführungsform
mit einem in den Fahrzeugsitz 1 integrierten Gurt und/oder
Gurtstraffer kombiniert, wodurch der Sitzbenutzer fester an den Fahrzeugsitz 1 gebunden
wird.
-
In
einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung kann vorgesehen sein,
dass der Fahrzeugsitz 1 auf seiner Außenseite 5,
der Seitenstruktur 6 des Fahrzeugs zugewandten Seite der
Querverbindung 9, ein Hüftschutzelement 14 aufweist,
dass sich im Falle eines Seitenaufpralls auf die Seitenstruktur 6 des
Fahrzeugs wie dargestellt nach oben bewegt, um die zur Außenseite 5 gewandte
Hüfte des Sitzbenutzers gegen die in das Fahrzeug eindringende
Seitenstruktur 6 vor Verletzungen zu schützen.
Das Hüftschutzelement 14 kann beispielsweise ein
festes Element sein, das aufgestellt, ausgeschwenkt oder ausgefahren wird,
beispielsweise eine Sitzseitenwange, oder ein im Bereich des Sitzteils 2 des
Fahrzeugsitzes 1 angeordneter Seitenairbag.
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste
der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert
erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information
des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen
Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt
keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-