-
Die Erfindung betrifft eine Adaptervorrichtung mit mindestens einer Sitzrahmenseite mit einer Sitzaufnahme gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
-
Weiter betrifft die Erfindung einen Fahrzeugsitz eines Kraftfahrzeuges gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 8.
-
Auch betrifft die Erfindung ein Kraftfahrzeug gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 9.
-
Zudem betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Absorption einer Bewegungsenergie eines Fahrzeugsitzes gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 10.
-
Energieabsorptionsvorrichtungen für Fahrzeugsitze in Kraftfahrzeugen sind allgemein bekannt. Bei diesen herkömmlichen Energieabsorptionsvorrichtungen wird vor allem verhindert, dass eine Rückenlehne des Fahrzeugsitzes bei einem Heckcrash aufgrund der hohen Beschleunigungskräfte nach vorne in Richtung Sitzflächenteil bewegt wird. Dazu werden je nach Ausführung unterschiedliche Energieabsorptionselemente zwischen die Rückenlehne und das Sitzflächenteil eingebracht, welche die Bewegungsenergie der Rückenlehne bei einem Heckcrash absorbieren.
-
In einer anderen bekannten Ausführung der Energieabsorptionsvorrichtung ist diese zwischen den Sitzrahmen und die Sitzschienen eines Fahrzeugsitzes angebracht. Dadurch wird der Fahrzeugsitz im Falle eines Crashes nach vorne unten abgestützt.
-
Die
DE 10 2004 020 931 A1 offenbart einen Fahrzeugsitz, insbesondere einen Kraftfahrzeugsitz, mit einem ein Sitzkissen tragenden Sitzrahmen und einem Längseinsteller mit wenigstens einer ersten Sitzschiene, wenigstens einer in Längsrichtung in der ersten Sitzschiene beweglich geführten zweiten Sitzschiene und wenigstens einen Adapter zur wenigstens mittelbaren Anbindung des Sitzrahmens einseitig an dem Adapter. Der Adapter ist an der zweiten Sitzschiene angebracht und ist im Normalfall zur ersten Sitzschiene beabstandet angeordnet. Der Adapter weist eine Abstützung auf, welche im Crashfall mit der ersten Sitzschiene in Kontakt kommt. Dabei erstreckt sich der Adapter nahezu über die gesamte Länge der Sitzschiene. Mittels der schienenseitigen Abstützung wird der Fahrzeugsitz bei einem Frontalcrash nach vorne unten abgestützt und die Bewegungsenergie des Fahrzeugsitzes an die Sitzschienen geleitet und dort absorbiert. Eine Abstützung bzw. Energieabsorption bei einem Heckcrash ist hierbei nicht vorgesehen.
-
Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Energieabsorptionsvorrichtung und ein Verfahren zur Energieabsorption für eine Sitzschiene eines Fahrzeugsitzes zu verbessern, welche vor allem bei einem Heckcrash eine Bewegungsenergie des Fahrzeugsitzes absorbiert. Insbesondere ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Fahrzeugsitz sowie ein Kraftfahrzeug hierfür zu schaffen.
-
Diese und weitere Aufgaben werden ausgehend von einer Adaptervorrichtung gemäß dem Anspruch 1, einem Fahrzeugsitz gemäß dem Anspruch 8, einem Kraftfahrzeug gemäß dem Anspruch 9 und einem Verfahren gemäß Anspruch 10 in Verbindung mit deren Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
-
Die Erfindung schließt die technische Lehre ein, dass bei einer Adaptervorrichtung, insbesondere bei einem Sitzadapter, zum Befestigen eines Sitzrahmens an einem beweglichen Teil einer Sitzschiene eines Fahrzeugsitzes eines Kraftfahrzeuges, mit mindestens einer Sitzrahmenseite mit einer Sitzaufnahme, vorgesehen ist, dass mindestens eine Energieabsorptionseinrichtung an der Sitzrahmenseite ausgebildet ist, um bei einem Crash des Kraftfahrzeuges, insbesondere einem Heckcrash, zumindest einen Teil einer Bewegungsenergie des Fahrzeugsitzes zu absorbieren und/oder an die Sitzschiene weiterzuleiten.
-
Eine derartige Adaptervorrichtung mit Energieabsorptionseinrichtung absorbiert im Falle eines Crashes mittels der Energieabsorptionseinrichtung zumindest einen Teil der Bewegungsenergie des Fahrzeugsitzes ab. Vorzugsweise werden mindestens 50% der Bewegungsenergie, weiter bevorzugt mindestens 75%, am meisten bevorzugt mindestens 90%, absorbiert. Bei dem Crash handelt es sich insbesondere um einen Heckcrash, das heißt beispielsweise um einen Auffahrunfall, wobei ein Heckcrash auch einen von einer Längsachse des Kraftfahrzeuges abweichenden Aufprallwinkel umfasst. Die Energieabsorptionseinrichtung fungiert dabei in einer Ausführung als Knautschzone.
-
In einer Ausführung umfasst die Adaptervorrichtung mindestens eine Sitzrahmenseite mit der Sitzaufnahme und mindestens eine gegenüberliegende Sitzschienenseite, mit welcher die Adaptervorrichtung an dem beweglichen Teil der Sitzschiene angeordnet ist. Vorzugsweise sind jeweils genau eine Sitzrahmenseite und eine Sitzschienenseite ausgebildet. Die Sitzrahmenseite ist vorteilhafterweise konkav geformt, sodass der Sitzrahmen zumindest teilweise, jedoch beidseitig, in die konkave Form der Sitzaufnahme aufgenommen werden kann. In anderen Ausführungen ist die Sitzrahmenseite U-förmig oder C-förmig geformt, das heißt, mit einer beidseitigen, seitlichen Wandung als Begrenzung. Die Sitzschienenseite ist vorzugsweise eben ausgeführt, sodass die Adaptervorrichtung mit dieser Seite flach auf dem beweglichen Schienenteil aufliegt. Eine andere Ausführung, beispielsweise mit seitlicher Wandung, ist ebenfalls möglich. Die Adaptervorrichtung ist mit dem Sitzrahmen und der Sitzschiene fest verbunden, beispielsweise verschraubt, vernietet und/oder verschweißt. Zum Beispiel sind für eine Verschraubung Befestigungselemente in Form von Schraublöcher in der seitlichen Wandung der Sitzaufnahme ausgeführt. Die Sitzschiene umfasst den beweglichen Teil und einen an dem Kraftfahrzeug, insbesondere an einem Unterboden, fixierten, ortsfesten Teil, wobei die beiden Teile gegeneinander beweglich, insbesondere verfahrbar, sind. Vorzugsweise ist die Adaptervorrichtung und/oder die Energieabsorbtionseinrichtung in einem hinteren Bereich, das heißt heckseitig bzw. in einem Bereich unterhalb einer Sitzlehne des Fahrzeugsitzes, an der beweglichen Sitzschiene angeordnet.
-
Weiterhin weist die Adaptervorrichtung in einer Ausführung vorteilhafterweise an der Sitzrahmenseite Befestigungselemente oder Aufnahmen zum Befestigen bzw. Aufnehmen von weiteren Komponenten des Fahrzeugsitzes, beispielsweise eines Sicherheitsgurtsystems, auf. Die Befestigungselemente sind beispielsweise als angeformte Laschen mit Öffnungen zum Durchstecken komplementärer Befestigungsteile ausgeführt.
-
Die mindestens eine Energieabsorptionseinrichtung, kurz Absorptionseinrichtung, ist bevorzugt an der Sitzrahmenseite im Bereich der Sitzaufnahme ausgebildet. In einer Ausführung ist genau eine Absorptionseinrichtung ausgeführt, in anderen Ausführungen sind mehr als eine, beispielsweise zwei oder drei, Absorptionseinrichtungen ausgeführt. Die Absorptionseinrichtung ragt in die Sitzaufnahme von einer Grundfläche oder der Sitzrahmenseite hinein, das heißt, die Absorptionseinrichtung ragt von der Sitzrahmenseite in Richtung des Sitzrahmens hervor, sodass die Absorptionseinrichtung von der Sitzschienenseite und der Sitzschiene beabstandet ist und die Sitzschiene nicht direkt kontaktiert. Eine Abstützung der Absorptionseinrichtung an der Sitzschiene ist somit nicht möglich. Die Absorptionseinrichtung ist in einer Ausführungsform starr, das heißt nicht verformbar ausgebildet, und fungiert so als Kraftweiterleiter, um eine Kraft, die bei einem Crash entsteht, in die Adaptervorrichtung zu leiten.
-
In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass die mindestens eine Absorptionseinrichtung verformbar ausgebildet ist, um die Bewegungsenergie des Fahrzeugsitzes bei einem Crash zumindest teilweise durch Verformung zu absorbieren. Dabei wird die Bewegungsenergie in Verformenergie und Wärme umgewandelt. Hierbei wirkt die Absorptionseinrichtung vorteilhafterweise wie eine Knautschzone. Die Verformung der Absorptionseinrichtung erfolgt dabei irreversibel, reversibel und/oder elastisch. Der Vorteil einer reversiblen oder elastischen Verformung ist, dass die Bewegungsenergie bei einem Crash mehrfach absorbierbar ist, beispielsweise bei zwei oder drei Crashs, wie sie durch verkettete Auffahrunfälle entstehen können. Sollbruchstellen sind bevorzugt keine vorgesehen.
-
In einer anderen Ausführungsform ist vorgesehen, dass die mindestens eine Absorptionseinrichtung in der Adaptervorrichtung integriert ausgebildet ist. In dieser Ausführung sind die Absorptionseinrichtung und die Adaptervorrichtung einteilig ausgeführt. Dadurch werden insbesondere Sollbruchstellen im Bereich der Verbindungsstellen, welche möglicherweise bereits bei einer geringen Belastung nachgeben, vermeiden. Bevorzugt ist die Adaptervorrichtung mit der Absorptionseinrichtung als Gussteil ausgebildet.
-
In noch einer anderen Ausführungsform ist vorgesehen, dass die mindestens eine Absorptionseinrichtung separat von der Adaptervorrichtung ausgebildet und mit dieser verbunden ist. In dieser Ausführung sind die Absorptionseinrichtung und die Adaptervorrichtung mehrteilig, vorzugsweise zwei- oder dreiteilig, ausgeführt. Zum Beispiel sind die Absorptionseinrichtung und die Adaptervorrichtung miteinander verschweißt, vernietet und/oder verschraubt. Ein Vorteil dieser mehrteiligen Ausführung besteht darin, dass die Absorptionseinrichtung nachrüstbar und/oder austauschbar ist. Vorteilhafterweise ist dann eine nach einem Crash irreversibel verformte Absorptionseinrichtung, welche keine Energie mehr absorbieren kann, austauschbar und durch ein neue, voll funktionsfähige Absorptionseinrichtung ersetzbar.
-
In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass die mindestens eine Absorptionseinrichtung einteilig ausgebildet ist. Vorteilhafterweise werden hierdurch Sollbruchstellen innerhalb der Absorptionseinrichtung vermieden. Die Absorptionseinrichtung ist beispielsweise als Blechteil oder dergleichen ausgebildet. Dabei weist das Blech vershiedene Formen, Winkel, Längen, Breiten, Materialstärken, Anformungen, Ausnehmungen etc. auf. Beispielsweise ragt die Absorptionseinrichtung mit einer unterschiedlichen Länge bzw. Höhe in Richtung Sitzrahmen. Die Absorptionseinrichtung ist bevorzugt an einem hinteren Ende der Adaptervorrichtung angeordnet. Dabei ist die Absorptionseinrichung bevorzugt an einer Querseite angeordnet. In einer anderen Ausführungsform ist die Absorptionseinrichtung als Winkel ausgebildet, der entlang eines Eckbereichs der Adaptervorrichtung angeordnet ist.
-
Alternativ ist in noch einer weiteren Ausführungsform vorgesehen, dass die mindestens eine Absorptionseinrichtung mehrteilig mit verbundenen Segmenten ausgebildet ist. Beispielsweise ist die Absorptionseinrichtung zwei- oder dreiteilig, das heißt mit zwei oder drei einzelnen Segmenten, ausgebildet, wobei die einzelnen Segmente miteinander verbundenen, beispielsweise verschweißt, vernietet und/oder verschraubt, sind. Die einzelnen Segmente sind beispielsweis rechtwinkelig oder schräg, das heißt in winkliger Anordnung, miteinander verbunden. Je nach Ausführung und Anordnung der Segmente weist eine mehrteilige Ausführung der Absorptionseinrichtung vorteilhafterweise eine höhere Steifigkeit auf als eine einteilige Ausführung. Die Anordnung der mehreren Segmente erfolgt in einer Ausführungsform in Reihe, das heißt, zumindest teilweise aneinander angrenzend. In einer anderen Ausführungsform erfolgt die Anordnung zumindest von zwei Segmenten parallel, das heißt, zumindest teilweise überlappend. Hierdurch ist eine Steifigkeit der Absorptionseinrichtung variierbar.
-
Die Absorptionseinrichtung ist mit verschiedenen Formen ausführbar, wobei die Art der Form und auch der Dicke die Steifigkeit der Absorptionseinrichtung beeinflusst. Beispielsweise ist die Absorptionseinrichtung quaderförmig, V-förmig, flach, brückenförmig, eckförmig etc. ausführbar. In einer weiteren Ausführungsform ragt die Absorptionseinrichtung in einem Winkel von kleiner gleich 90° von der Sitzrahmenseite ab. Unabhängig von der genauen Ausführung der Absorptionseinrichtung ragt diese jeweils um eine bestimmte Höhe von der Sitzrahmenseite der Adaptervorrichtung ab. Je größer die Höhe ist, umso größer ist die absorbierbare Energie. Eine genaue Beschreibung der verschiedenen Formen der Absorptionseinrichtung erfolgt im Rahmen der Figurenbeschreibung.
-
Weiterhin wird die Steifigkeit der Absorptionseinrichtung durch die Wahl des Materials bestimmt. Dabei wird das Material bevorzugt so gewählt, dass es in der Lage ist, durch Verformung Energie aufzunehmen. Deswegen sieht eine Ausführungsform vor, dass die mindestens eine Absorptionseinrichtung aus einem Metall, insbesondere Aluminium und/oder Carbon, ausgebildet ist. In einer Ausführung, insbesondere in einer einteiligen Ausführung von Absorptionseinrichtung und Adaptervorrichtung, sind diese Bauteile aus demselben Material gefertigt. In anderen Ausführungen, insbesondere in mehrteiligen Ausführungen von Absorptionseinrichtung und Adaptervorrichtung, sind diese Bauteile aus unterschiedlichen Materialien gefertigt.
-
Weiter schließt die Erfindung die technische Lehre ein, dass bei einem Fahrzeugsitz eines Kraftfahrzeuges, zumindest umfassend mindestens eine Sitzschiene und mindestens einen Sitzrahmen, welcher auf einem zumindest teilweise beweglichen Teil der Sitzschiene mit einem Sitzadapter befestigt ist, vorgesehen ist, dass der Sitzadapter als vorstehend beschriebene Adaptervorrichtung ausgebildet ist. Der Fahrzeugsitz ist vorzugsweise beidseitig mit jeweils einer Adaptervorrichtung mit einer Sitzschiene verbunden. Vorzugweise ist der Fahrzeugsitz ortsfest auf dem beweglichen Teil der Sitzschiene montiert. Der fixierte Teil der Sitzschiene ist ortsfest an dem Unterboden des Kraftfahrzeuges befestigt. Der bewegliche Teil der Sitzschiene ist gegen den ortsfesten oder unbeweglichen Teil der Sitzschiene verfahrbar. Der Fahrzeugsitz umfasst einen Sitzrahmen, zwei Sitzschienen jeweils mit beweglichem und fixiertem Teil, eine Sitzlehne und ein Sitzpolster, das auf dem Sitzrahmen als Sitzfläche montiert ist. In einer anderen Ausführungsform umfasst der Sitz eine Sitzschale.
-
In einer weiteren Ausführung ist die mindestens eine Absorptionseinrichtung abhängig von einem Blockmaß des Fahrzeugsitzes ausgebildet, wobei die Höhe der mindestens einen Absorptionseinrichtung mit dem Blockmaß wächst. Unter dem Blockmaß wird ein Abstand von einem theoretischen, fahrzeugspezifischen Einsitzpunkt, auch H-Punkt genannt, bei einer untersten Position einer Höhenverstellung des Fahrzeugsitzes bis zu einer Unterkante des beweglichen Teils der Sitzschiene verstanden. Dabei ist der Einsitzpunkt ein Punkt an einer Unterseite einer Sitzfläche des Fahrzeugsitzes bei einem bestimmten, normierten Gewicht auf der Sitzfläche, beispielsweise einem Testdummy. Das Blockmaß ist eine fahrzeug- und sitzspezifische Größe und wird entsprechend ausgelegt. In einer vorteilhaften Ausführung misst das Blockmaß ca. 185 mm ± 15 mm. Durch eine Einstellung des Blockmaßes ist der Fahrzeugsitz individuell an das jeweilige Kraftfahrzeug anpassbar. Durch die Einstellung des Blockmaßes wird dabei auch die Absorptionseinrichtung angepasst. Eine Anpassung der Absorptionseinrichtung liegt beispielsweise in der Veränderung der Geometrie, insbesondere der Höhe und/oder der Dicke. Bei einem größeren Blockmaß ist auch die Höhe der Absorptionseinrichtung entsprechend größer. Umgekehrt wird bei einem kleineren Blockmaß auch die Höhe der Absorptionseinrichtung geringer.
-
Auch schließt die Erfindung die technische Lehre ein, dass bei einem Kraftfahrzeug, zumindest umfassend mindestens eine Sitzeinrichtung, vorgesehen ist, dass die Sitzeinrichtung als vorstehend beschriebener Fahrzeugsitz ausgebildet ist. Das Kraftfahrzeug ist beispielsweise als Kombifahrzeug, Limousine, SUV, Geländewagen oder Dergleichen ausgebildet. Bei einem Heckcrash wird der Fahrzeugsitz aufgrund seiner Massenträgheit nach hinten unten beschleunigt, das heißt, seine Sitzlehne kippt nach hinten. Dabei wird der Sitzrahmen auf die Sitzschiene gedrückt und beschädigt bei herkömmlichen Fahrzeugsitzen die Sitzschiene. Die Absorptionseinrichtung zwischen Sitzrahmen und Sitzschien absorbiert jedoch die Bewegungsenergie und verhindert den Kontakt von Sitzrahmen und Sitzschiene bzw. die Beschädigung oder Zerstörung der Sitzschiene. Die Bewegungsenergie wird zumindest größtenteils durch die Verformung der Absorptionseinrichtung absorbiert. Wird die Bewegungsenergie nicht vollständig absorbiert, so wird die Bewegungsenergie durch den Kontakt der Adaptervorrichtung zur Sitzschiene auf die Sitzschiene und das restliche Kraftfahrzeug weitergeleitet. Es entsteht somit ein Kraftpfad.
-
Vorteilhafterweise eignet sich die Absorptionseinrichtung zum Einbau in die Fahrzeugsitze einer vorderen Sitzreihe, also Fahrersitz und/oder Beifahrersitz, da bei einem Nachhintenkippen der Sitzlehnen bzw. der Fahrzeugsitze, diese andernfalls gegen die Knie von Passagieren auf der hinteren Sitzreihe gedrückt werden würden und diese verletzen könnten. Auch für hintere Sitzreihen ist die Adaptervorrichtung geeignet. Die Sitzreihen umfassen im Sinne der Erfindung auch einzelne Fahrzeugsitze, wie Fahrersitze, Beifahrersitze, Notsitze oder sonstige Einzelsitze. Durch die Absorptionseinrichtung ist ein Verletzungsrisiko für Fahrzeuginsassen deutlich verringert.
-
Auch schließt die Erfindung die technische Lehre ein, dass bei einem Verfahren zur Absorption einer Bewegungsenergie eines Fahrzeugsitzes bei einem Crash, insbesondere eines vorstehend beschriebenen Fahrzeugsitzes bei einem Heckcrash, vorgesehen ist, dass die Bewegungsenergie zumindest teilweise mittels mindestens einer Adaptervorrichtung absorbiert und/oder an die Sitzschiene weitergeleitet wird. Bei einem Heckcrash wird eine Crashenergie u. a. auf den Kraftfahrzeugsitz übertragen. Dieser wird entsprechend beschleunigt, sodass die Sitzlehne zum Beispiel Richtung Fahrzeugheck beschleunigt. Die dabei wirkende Kraft wird über die Adaptervorrichtung übertragen. Durch die vorgesehene Absorptionseinrichtung wird diese Kraft durch eine Verformung der Absorptionseinrichtung zumindest größtenteils in Verformungsenergie und Wärme gewandelt, wodurch die Kraft reduziert wird.
-
In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Bewegungsenergie mehrstufig, insbesondere zweistufig, abgebaut wird, indem zuerst eine Bewegungsenergie durch Deformieren bzw. Verformen der Energieabsorptionseinrichtung abgebaut und ein verbleibender Anteil der Bewegungsenergie an die Sitzschiene über die Adaptervorrichtung weitergeleitet wird. Dabei erfolgt in einem ersten Absorptionsschritt die Absorption der Bewegungsenergie mittels Verformung und erst in einem zweiten, optionalen Absorptionsschritt wird die restliche, noch nicht absorbierte Bewegungsenergie an die Sitzschienen weitergeleitet. Vorzugsweise werden mindestens 50%, weiter bevorzugt mindestens 75%, am meisten bevorzugt mindestens 90%, der Bewegungsenergie in dem ersten Absorptionsschritt absorbiert. Die Verteilung der Energieabsorption auf die beiden Absorptionsschritte ist insbesondere abhängig von der Ausführung, u. a. auch von der Steifigkeit und Verformbarkeit, der Absorptionseinrichtung. Eine höhere Steifigkeit wird beispielsweise durch die Wahl des Materials, der Dicke und der Ausformung der Absorptionseinrichtung erreicht.
-
Weitere, die Erfindung verbessernde Maßnahmen sind in den Unteransprüchen angegeben oder ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen der Erfindung, welche in den Figuren schematisch dargestellt sind. Für gleiche oder ähnliche Bauteile oder Merkmale werden dabei einheitliche Bezugszeichen verwendet. Merkmale oder Bauteile verschiedener Ausführungsformen können kombiniert werden, um so weitere Ausführungsformen zu erhalten. Sämtliche aus den Ansprüchen der Beschreibung oder Zeichnungen hervorgehenden Merkmale und/oder Vorteile einschließlich konstruktiver Einzelheiten, räumliche Anordnung und Verfahrensschritte, können so für sich als auch in verschiedensten Kombinationen erfindungswesentlich sein.
-
Es zeigen:
-
1 eine Perspektivansicht einer Tragstruktur eines Fahrzeugsitzes mit zwei Adaptervorrichtungen,
-
2 eine Perspektivansicht der Adaptervorrichtung mit einer ersten Ausführung einer Absorptionseinrichtung,
-
3 einen Ausschnitt einer perspektivischen Seitenansicht der Tragstruktur des Fahrzeugsitzes gemäß der 1, und
-
4a–d jeweils eine Perspektivansicht der Adaptervorrichtung mit verschiedenen Ausführungen der Absorptionseinrichtung.
-
Die 1 zeigt eine Perspektivansicht einer Tragstruktur eines Fahrzeugsitzes 20 mit zwei Adaptervorrichtungen 10, wobei lediglich die auf der dem Betrachter zugewandten Seite des Fahrzeugsitzes 20 angeordnete Adaptervorrichtung 10 zu sehen ist. Der Fahrzeugsitz 20 bzw. die Tragstruktur umfasst einen Sitzrahmen 21, beidseitig jeweils eine Sitzschiene 22 und einen Sitzlehnenrahmen 23. Die Sitzschiene 22 weist einen beweglichen Teil 22a und einen fixierten Teil 22b auf, wobei beide Teile gegeneinander verfahrbar sind. Auf dem beweglichen Teil 22a ist jeweils die Adaptervorrichtung 10 ortsfest befestigt. In der Ausführung der 1 ist die Adaptervorrichtung 10 im hinteren Bereich der Sitzschiene 22, das heißt im Bereich nahe des Sitzlehnenrahmens 23, angeordnet. Der fixierte Teil 22b der Sitzschiene 22 ist ortsfest an einem Unterboden eines Kraftfahrzeuges befestigt (beides der Übersicht halber nicht gezeigt). Die Adaptervorrichtung 10 ist weiter mit dem Sitzrahmen 21 verbunden und verbindet so den Sitzrahmen 21 mit der Sitzschiene 22. In der Ausführung der 1 ist die Adaptervorrichtung 10 mit dem Sitzrahmen 21 und der Sitzschiene 22 verschweißt.
-
Die 2 zeigt eine Perspektivansicht einer Adaptervorrichtung 10 mit einer ersten Ausführung der Absorptionseinrichtung 13. Die Adaptervorrichtung 10 ist als Sitzadapter zum Befestigen des Sitzrahmens 21 an dem beweglichen Teil 22a der Sitzschiene 22 des Fahrzeugsitzes 20 des Kraftfahrzeuges ausgebildet. Gemäß der Ausführung der 2 ist die Adaptervorrichtung 10 einteilig ausgeführt. Die Adaptervorrichtung 10 weist eine Sitzrahmenseite 11 und eine gegenüberliegende Sitzschienenseite 14 auf. Die Sitzrahmenseite 11 ist konkav ausgebildet und bildet so eine klammerartige Sitzaufnahme 12 zum Aufnehmen des Sitzrahmens 21 des Fahrzeugsitzes 20. An der Sitzrahmenseite 11 sind zusätzlich Befestigungselemente 15 in Form von angeformten Laschen mit Öffnungen, hier mit Bohrungen, ausgebildet, um beispielsweise einen Sicherheitsgurt des Fahrzeugsitzes 20 zu befestigen (nicht gezeigt). Die Sitzschienenseite 14 ist eben und flach ausgebildet, sodass diese auf dem beweglichen Teil der Sitzschiene 22a aufliegt. Mit der Sitzschienenseite 14 ist die Adaptervorrichtung 10 auf der beweglichen Sitzschiene 22a des Fahrzeugsitzes 20 befestigt, beispielsweise verschweißt.
-
An der Sitzrahmenseite 11 weist die Adaptervorrichtung 10 eine Energieabsorptionseinrichtung 13, kurz Absorptionseinrichtung 13, auf, um bei einem Heckcrash des Kraftfahrzeuges einen möglichst großen Teil einer Bewegungsenergie des Fahrzeugsitzes 20 zu absorbieren und/oder an die Sitzschiene 22 weiterzuleiten. Die Absorptionseinrichtung 13 ist gemäß der 2 als angeformte Zunge ausgebildet, beispielsweise als Blech, wobei die Zunge in Richtung des Sitzrahmens 21 (nicht gezeigt) von der Sitzrahmenseite 11 abragt. Die zungenförmige Absorptionseinrichtung 13 ist einteilig mit der Adaptervorrichtung 10 ausgeführt, das heißt in diese integriert. Dabei befindet sich die Absorptionseinrichtung 13 an einem hinteren Bereich der Adaptervorrichtung 10, hier an einem endseitigen Bereich. In der Ausführung der 2 ist die Absorptionseinrichtung 13, und somit auch die gesamte Adaptervorrichtung 10, aus einem Metall wie Aluminium oder Carbon ausgebildet. Die Energieabsorptionseinrichtung 13, kurz Absorptionseinrichtung 13, ist gemäß der 2 verformbar ausgebildet ist, um die Bewegungsenergie durch Verformung zu absorbieren. Die Verformung der Absorptionseinrichtung 13 erfolgt bei der Ausführung der 2 irreversibel. Bei einem Heckcrash wird demnach die Bewegungsenergie des Fahrzeugsitzes 20 in Verformarbeit oder Deformationsarbeit der Absorptionseinrichtung 13 und in Wärme umgewandelt. Eine genaue Beschreibung der Absorption der Bewegungsenergie erfolgt bei der Beschreibung der 3.
-
Die 3 zeigt einen Ausschnitt einer perspektivischen Seitenansicht der Tragstruktur des Fahrzeugsitzes 20 gemäß der 1. Der Fahrzeugsitz 20 mit seinen Bauteilen und der Adaptervorrichtung 10 entsprechen denen der Ausführung der 1 und 2. Auf eine detaillierte Beschreibung bereits beschriebener Bauteile wird daher verzichtet. Bei einem Heckcrash, das heißt beispielsweise bei einem Auffahrunfall, kippt der Fahrzeugsitz 20 aufgrund seiner Massenträgheit mit seiner Rückenlehne 23 nach hinten und unten. Dabei wird der Sitzrahmen 21 auf die Absorptionseinrichtung 13 der Adaptervorrichtung 10 gedrückt. Die Absorptionseinrichtung 13 verformt sich dabei, wobei die Bewegungsenergie des Fahrzeugsitzes 20 durch die Verformung absorbiert und zusätzlich in Wärme umgewandelt wird. Wird durch die Verformung der Absorptionseinrichtung 13 nicht die gesamte Bewegungsenergie absorbiert, wird die restliche Bewegungsenergie an die Sitzschiene 22 und darüber in die Tragstruktur des Kraftfahrzeugs weitergeleitet. Die Verformung erfolgt irreversibel, sodass mit dieser Adaptervorrichtung 10 lediglich einmal eine Bewegungsenergie absorbiert werden kann. Danach ist die Adaptervorrichtung 10 auszutauschen.
-
Der Abbau bzw. die Absorption der Bewegungsenergie erfolgt abhängig von der Größe der Bewegungsenergie zweistufig, in einer ersten Absorptionsstufe durch Absorption und in einer zweiten Absorptionsstufe durch Weiterleiten. Der Anteil der durch Verformung absorbierten Bewegungsenergie ist abhängig von der Ausführung der Absorptionseinrichtung 13, beispielsweise von der Steifigkeit oder der Höhe der Absorptionseinrichtung 13. Unter Höhe wird hier verstanden, wie weit die Absorptionseinrichtung 10 von der Sitzrahmenseite 11 der Adaptervorrichtung 10 abragt. Bezüglich der verschiedenen Ausführungen der Absorptionseinrichtung 10 wird auf die 4a–f verwiesen. Die Ausbildung der Absorptionseinrichtung 13 ist zusätzlich an ein Blockmaß B des Fahrzeugsitzes 20 anpassbar bzw. von diesem abhängig. Unter Blockmaß B wird ein Abstand des Sitzrahmens 21 zu der Sitzschiene 22 in einer untersten Position verstanden. Mittels einer Einstellung des Blockmaßes B ist ein Fahrzeugsitz 20 individuell an ein Kraftfahrzeug anpassbar. Je größer das Blockmaß B ist, umso höher und gegebenenfalls steifer sollte die Absorptionseinrichtung 13 ausgebildet sein.
-
Die 4a–d zeigen jeweils eine Perspektivansicht der Adaptervorrichtung mit verschiedenen Ausführungen der Absorptionseinrichtung 13. Die Adaptervorrichtung 10 entspricht grundsätzlich der Ausführung der 2. Auf eine detaillierte Beschreibung bereits beschriebener Bauteile wird daher verzichtet.
-
Die Absorptionseinrichtung 13 der 4a entspricht grundsätzlich der einteiligen Absorptionseinrichtung 13 der 2. Gemäß der 4a ist die Absorptionseinrichtung 13 jedoch länger bzw. höher ausgebildet und somit an ein größeres Blockmaß von zum Beispiel ca. 185 mm ± 15 mm angepasst.
-
In den 4b und c sind jeweils zweiteilige Absorptionseinrichtungen 13 gezeigt. Die zweiteiligen Absorptionseinrichtungen 13 umfassen jeweils zwei miteinander verbundene Segmente 13a und 13b. In der 4b sind die Segmente 13a und 13b nahezu rechtwinkelig zu einem Winkel zueinander angeordnet, wobei beide von der Sitzrahmenseite 11 abragen. Das erste Segment 13a ist an einer hinteren Querkante der Adaptervorrichtung 10 befestigt. Das zweite Segment 13b ist an das erste Segment 13a angrenzend an einer Längskante der Adaptervorrichtung 10 befestigt. Durch diese Anordnung der Segmente 13a und 13b ist eine Absorptionseinrichtung 13 mit einer relativ hohen Steifigkeit bei gleichzeitig gutem Verformungsverhalten realisiert, sodass eine große Bewegungsenergie absorbierbar ist.
-
Gleiches gilt für die Ausführung der 4c. Hier sind die Segmente 13a und 13b ebenfalls jeweils als flache, rechtwinkelige Zungen ausgeführt, die in einem Winkel von der Sitzrahmenseite 11 abragen und dadurch eine Art Verformungsbrücke bilden. Im Crashfall drückt der Sitzrahmen 21 auf den obersten Punkt der Absorptionseinrichtung 13 bzw. der Segmente 13a und 13b und drückt diese in Richtung Sitzrahmenseite 11 flach. In dieser Ausführung weist die Sitzrahmenseite 11 im Bereich unter den Segmenten 13a und 13b eine Materialaussparung 16 auf, um Material bei der Fertigung der Adaptervorrichtung 10 zu sparen.
-
In der 4d ist die Absorptionseinrichtung 13 einteilig ausgebildet. Die Absorptionseinrichtung 13 ist als winkelig von der Stirnrahmenseite 11 abragende Zunge ausgebildet. Hierbei ist ein Winkel von ca. 45° zwischen der Absorptionseinrichtung 13 und der Sitzrahmenseite 11 vorgesehen, da dieser gute Absorptionsergebnisse gezeigt hat.
-
Insgesamt beschreibt die Erfindung also eine verbesserte Ausführung eines Sitzadapters, auch Gurtadapterbracket genannt, an einem modularen Fahrzeugsitzsystem. Bei einer modularen Sitzstruktur ist es notwendig, dass das Blockmaß in einem gewissen Bereich variabel gestaltet wird. Bei der vorstehend beschriebenen Sitzstruktur wird dies über die Verwendung von unterschiedlichen Adaptervorrichtungen, auch Adapterbracket genannt, realisiert. An den Adapterbrackets wird die Sitzaufnahme für den Sitzrahmen in unterschiedlichen Höhen eingestellt. Somit kann prinzipiell die gleiche Sitzstruktur in unterschiedliche Fahrzeugklassen eingebaut werden. Ein Sportfahrzeug benötig eventuell wegen einer abgesenkten Dachlinie eine etwas kompaktere Sitzstruktur als zum Beispiel ein Mittelklassefahrzeug, bei dem Sitzkomfort eine größere Rolle spielt. Die Sitzstruktur wird prinzipiell auf unterschiedliche Lastfälle hin ausgelegt, ein spezieller Lastfall ist der Heckaufprall mit 95% Dummy-Gewicht. Hierbei wird speziell die Sitzkinematik stark belastet. Als Messgröße werden hierbei Verformungswege aufgenommen. Bei einer wie oben genannten modularen Sitzstruktur besteht die Problematik, dass die unterste Position der Sitzstruktur in Abhängigkeit zum Blockmaß unterschiedlich hoch über der Sitzschiene steht. Der Sitzrahmen speziell beim 95% Crash ist so ausgelegt, dass sich der Sitzrahmen bei Verformung auf der Sitzschiene abstützt und somit die Kräfte an der Kinematik vorbei direkt in den Unterbau leitet. Mit der vorliegenden Erfindung wird ein solcher Beipass erzeugt, indem an dem hinteren Gurtbracket (linke und rechte Schiene) jeweils eine Energieabsorptionseinrichtung in Form einer Umkantung bzw. Crashzunge, die nach oben in Richtung Sitzrahmen ragt, ausgebildet wird. Diese kann dann die jeweilige Blockmaßerhöhung ausgleichen und somit einen Beipass im Lastpfad bilden. In einer bevorzugten Ausführung ist die Crashzunge als Verformungselement ausgeführt, um nicht nur einen steifen Anschlag zu bilden, sondern um gleichzeitig im Lastfall Energie mit abzubauen. In einer optionalen Ausführung ist ein Verformungsbereich im Sitzrahmen vorgesehen, welcher dann bei Kontakt mit der Crashzunge Energie vernichtet und den Beipass schließt. Die Crashzunge selbst kann entweder direkt aus dem Bracket mit ausgeformt werden oder als Zusatzbauteil am Bracket montiert werden.
-
Es versteht sich, dass, obwohl in der vorstehenden Zusammenfassung und der ausführlichen Beschreibung der Figuren lediglich eine beispielhafte Ausführung beschrieben wurde, eine Reihe weiterer Ausführungen existiert. Vielmehr wird die vorstehende ausführliche Beschreibung dem Fachmann als geeignete Anleitung zum Ausführen zumindest einer beispielhaften Ausführungsform. Es versteht sich auch, dass die vorstehend genannten Merkmale der Erfindung nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
-
Bezugszeichenliste
-
- 10
- Adaptervorrichtung
- 11
- Sitzrahmenseite
- 12
- Sitzaufnahme
- 13
- Absorptionseinrichtung
- 13a
- erstes Segment der Absorptionseinrichtung
- 13b
- zweites Segment der Absorptionseinrichtung
- 14
- Sitzschienenseite
- 15
- Befestigungselemente
- 15
- Materialaussparung
- 20
- Fahrzeugsitz
- 21
- Sitzrahmen
- 22
- Sitzschiene
- 22a
- beweglicher Teil der Sitzschiene
- 22b
- fixierter Teil der Sitzschiene
- 23
- Sitzlehnenrahmen
- B
- Blockmaß
-
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
-
- DE 102004020931 A1 [0007]
