DE102012016932A1

DE102012016932A1 - Sicherheitsanordnung in einem Fahrzeug mit einem Sitz und Verfahren zur Bestimmung der Position eines Sitzes in einem Fahrzeug

Info

Publication number: DE102012016932A1
Application number: DE201210016932
Authority: DE
Inventors: Mariusz Balbach; Jörg Winkler
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2012-08-27
Filing date: 2012-08-27
Publication date: 2014-02-27

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Sicherheitsanordnung in einem Fahrzeug, welches zumindest eine längliche Schiene (2) sowie mindestens einen variabel innerhalb des Fahrzeugs einbaubaren Sitz (1) aufweist. Der Sitz (1) ist zur lösbaren Festlegung an der Schiene (2) vorgesehen und wenigstens eine Schiene (2) weist in Richtung ihrer Längserstreckung eine Längsmarkierung auf. Der Sitz (1) hat einen Sensor (5) zur Erfassung der Längsmarkierung. Weiterhin betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Bestimmung der Position eines variabel und gleichberechtigt in einem Fahrzeug an zumindest einer in dem Fahrzeug fixierten Schienen (2) festgelegten Sitzes (1). Zumindest ein Sensor (4, 5) des Sitzes (1) erfasst eine Längsmarkierung und/oder eine Quermarkierung.

Description

Die Erfindung betrifft eine Sicherheitsanordnung in einem Fahrzeug, wobei das Fahrzeug zumindest eine längliche Schiene sowie mindestens einen innerhalb des Fahrzeugs variabel einbaubaren Sitz aufweist und wobei der Sitz zur lösbaren Festlegung an der Schiene vorgesehen ist.
Weiterhin betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Bestimmung der Position eines variabel und gleichberechtigt in einem Fahrzeug an zumindest einer in dem Fahrzeug fixierten Schiene festgelegten Sitzes.
Eine gattungsgemäße Anordnung umfassend einen Sitz und eine Schiene der genannten Art ist aus der Druckschrift DE 101 61 898 C2 bekannt. Diese zeigt ein Sitzsystem mit einem Fahrzeugsitz, enthaltend eine Primärleiterschiene für ein induktives Energie- und Informationsübertragungssystem, ein mechanisches Befestigungssystem zur lösbaren und verschiebbaren Befestigung der Sitze am Fahrzeugboden und eine Detektoranordnung zur Erkennung der Einbaulage des Sitzes hinsichtlich Orientierung zur Fahrtrichtung und Positionierung im Fahrzeug. Das mechanische Befestigungssystem ist als Schienensystem ausgebildet und in dem Sitz ist mindestens ein Personenrückhaltesystem integriert.
Auch die Druckschrift DE 102 58 837 B3 zeigt ein Fahrzeug mit einer Trägerschiene, an der ein Fahrzeugsitz befestigt ist. Die Erkennung der Einbaurichtung des Sitzes erfolgt über die elektrische Polarität der sitzseitigen Kontaktierungen mit dem Schienensystem des Fahrzeugs.
Es ist weiterhin durch die Druckschrift EP 1 461 232 B1 ein Fahrzeug mit Schienenelementen bekannt, an denen ein Sitz entnehmbar angebracht ist, wobei eine Sicherheitsanordnung einen Kommunikationskanal und Mittel zur Ermittlung der Identität der Schienen, an denen der Sitz befestigt ist, umfasst.
Die Druckschrift DE 10 2007 019 656 A1 zeigt eine elektrische Verbindung eines Fahrzeugsitzes mit einer Steuereinheit des Fahrzeugs. Die Druckschriften DE 10 2006 042 455 A1 und DE 10 2006 055 141 A1 zeigen Funksysteme zur Verfolgung und Bestimmung des Vorhandenseins von Komponenten und Einrichtungen in einem Fahrzeug, insbesondere Sicherheitseinrichtungen eines Fahrzeugsitzes.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine zum Stand der Technik alternative Ausführungsform des Verfahrens und der Sicherheitsanordnung der eingangs genannten Art aufzufinden und derart auszuführen, dass eine Bauform eines Sitzes als Gleichteil bei möglichst vielen unterschiedlichen Fahrzeugen eingesetzt werden kann.
Diese Aufgabe wird gelöst mit einer Sicherheitsanordnung in einem Fahrzeug gemäß den Merkmalen des Patentanspruchs 1. Die Unteransprüche betreffen besonders zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung.
Erfindungsgemäß ist also eine Sicherheitsanordnung zur automatischen Bestimmung der Position des Sitzes vorgesehen, bei der wenigstens eine Schiene in Richtung der Längserstreckung eine Längsmarkierung aufweist und der Sitz einen Sensor zur Erfassung der Längsmarkierung umfasst. Durch die Erfassung der Längsmarkierung kann die Position des Sitzes an der Schiene bestimmt werden, da die Längsmarkierung über die Längserstreckung der Schiene unterschiedlich gestaltet ist. Der Sensor erfasst an unterschiedlichen Positionen der Schiene andere Werte der Längsmarkierung. Zur Bestimmung der absoluten Position des Sitzes im Fahrzeug werden die vom Sensor erfassten Werte mit vorgegebenen Wertebereichen verglichen beziehungsweise in Bezug zu diesen gestellt. Der Vergleich erfolgt in einer Sensoreinrichtung. Die in der Sensoreinrichtung hinterlegten Wertebereiche sind vorgegeben und fahrzeugspezifisch. Die Sensoreinrichtung ist vorzugsweise in dem Sitz angeordnet. Eine Weiterbildung ist die Ausführung von Sensoreinheit und Sensor als ein Bauteil. Abweichend hiervon besteht die Möglichkeit, die Sensoreinrichtung fahrzeugseitig anzuordnen.
In einer Ausführungsform besteht die Längsmarkierung aus mehreren einzelnen, über die Längserstreckung der Schiene verteilten unterschiedlichen Markierungen. Diese Markierungen können punkt- oder streifenförmig auftreten. Sie sind vorzugsweise gleichmäßig über die Längserstreckung der Schiene verteilt. Bei einer anderen Ausführungsform ist die Längsmarkierung eine in Richtung der Längserstreckung der Schiene variierende Streckenmarkierung. Die Streckenmarkierung erstreckt sich über die gesamte Länge der Schiene oder über einen oder mehrere Abschnitte der Schiene.
In dem Fahrzeug können mehrere Sitze gleichberechtigt eingebaut werden. Das bedeutet, jeder Sitz ist zur Anordnung an jeder Einbauposition vorgesehen. Mehrere in einem Fahrzeug eingebaute Sitze sind gleichzeitig jedoch immer an unterschiedlichen Positionen angeordnet.
Günstig ist es, dass in dem Fahrzeug mehrere parallel zueinander orientierte Schienen angeordnet sind. So können mehrere Sitzreihen sowohl längs als auch quer zur Längsachse des Fahrzeugs realisiert werden. Auch ist die Befestigung eines Sitzes an mehreren, vorzugsweise an zwei Schienen möglich. Die Befestigung eines Sitzes an mehreren, einen Abstand zueinander aufweisenden Schienen erhöht die Stabilität der Verbindung zwischen Fahrzeug und Sitz. Die Schiene beziehungsweise die Schienen sind im Fahrzeug, insbesondere bei Personenkraftwagen, bevorzugt in Richtung der Längsachse des Fahrzeugs erstreckt. Demgegenüber ist auch eine Anordnung der Schienen quer zur Längsachse des Fahrzeugs möglich. Diese Anordnung kann beispielsweise bei Luftfahrzeugen oder Wasserfahrzeugen bevorzugt werden. Mehrere in Richtung der Längsachse des Fahrzeugs hintereinander angeordnete Sitze werden auch als Längsreihe, mehrere quer zur Längsachse des Fahrzeugs hintereinander angeordnete Sitze als Querreihe bezeichnet.
Bei einem Personenkraftwagen sind zur Anordnung von zwei Sitzen quer zur Längsachse des Fahrzeugs nebeneinander vorzugsweise drei parallel orientierte Schienen vorgesehen, welche im Fahrzeug axial zu dessen Längsrichtung erstreckt sind. Bei der Verwendung von beispielsweise drei Schienen in einem Fahrzeug und Sitzen, die an zwei Schienen angeordnet sind, sind nur die außen angeordneten Schienen jeweils einem Sitz einer Querreihe zugeordnet. Jede mittig angeordnete Schiene ist zwei benachbarten Sitzen einer Querreihe zugeordnet. Das Gleiche gilt bei quer zur Längsachse des Fahrzeugs orientierten Schienen für die Längsreihen. Eine Sicherheitsanordnung für eine Querreihe mit drei Sitzen, welche jeweils an zwei Schienen angeordnet sein sollen, erfordert somit mindestens vier in Richtung der Längsachse des Fahrzeugs orientierte Schienen.
Bei mehreren einem Sitz zugeordneten Schienen weist wenigstens eine Schiene eine Quermarkierung zur automatischen Bestimmung der Position des Sitzes im Fahrzeug Quer zur Längserstreckung des Fahrzeugs auf. Der Sitz hat darüber hinaus einen Sensor zur Erfassung der Quermarkierung. Bei in Richtung der Längsachse des Fahrzeugs orientierten Sitzen ist die Quermarkierung beispielsweise durch eine Individualisierung der Schienen möglich. Eine Individualisierung kann beispielsweise durch eine Nut in den Schienen realisiert sein, wobei die Einschnitttiefe der Nut, beziehungsweise der Abstand des Nutgrunds zu der Auflagefläche des Sitzes an der Schiene, bei jeder der in einem Fahrzeug verbauten Schienen unterschiedlich ausgeprägt ist. Diese Gestaltungsform erlaubt die Erkennung der Position des Sitzes quer zur Längsachse des Fahrzeugs mit nur einem Sensor je Sitz.
Eine andere Ausführungsform ist die Ausstattung eines Sitzes mit zwei Sensoren, wobei jeder Seite des Sitzes, insbesondere jeder Schiene, ein Sensor zugeordnet ist. Die Erkennung der Position des Sitzes quer zur Längsachse des Fahrzeugs kann nun über das Auslösen einzelner oder beider Sensoren erfolgen. Bei bis zu vier Schienen oder bis zu drei Sitzen in einer Reihe quer zur Schienenlängsachse ist die Erkennung der Position durch beispielsweise zwei beidseitig der mittig angeordneten Schiene oder Schienen angebrachte Markierungen möglich. Die Sensoren können als Schaltstifte ausgeführt sein, welche gegen eine Federkraft verstellbar sind. Ist ein Schaltstift an einer Schiene ohne Nut positioniert, wird er betätigt. Ist der Schaltstift an einer Schiene mit Nut positioniert wird er nicht betätigt. So ist es bei drei Schienen möglich, die Position des Sitzes relativ zur mittleren Schiene zu bestimmen. Sind beide Sensoren eines Sitzes nicht betätigt, so ist dieser nicht ordnungsgemäß mit den Schienen verbunden. Bei der Verwendung von vier Schienen signalisiert die Nichtbetätigung beider Sensoren die Positionierung des Sitzes zwischen den beiden mittigen Schienen. Auch der umgekehrte Fall, nur die beiden äußeren Schienen mit einer derartigen Quermarkierung zu versehen, ist möglich.
Bei mehr als vier Schienen sind für die Erfassung der Position des Sitzes quer zur Längserstreckung der Schienen weitere Markierungen und weitere Sensoren an einem Sitz erforderlich oder die Quermarkierung muss derart differenziert gestaltet sein, dass ein Sensor mehrere unterschiedliche Werte erfassen kann. Eine weitere Markierung kann beispielsweise eine weitere Nut sein. Vorzugsweise ist in einem solchen Fall jede Schiene mit einer individuellen Markierung, beispielsweise mit einer unterschiedlich tiefen oder breiten Nut versehen.
Die Längsmarkierung und die Quermarkierung sind vorzugsweise jeweils als eine geometrische Ausgestaltung der Schiene ausgeführt. Eine geometrische Ausgestaltung kann eine Nut, eine Einkerbung, ein Vorsprung, ein Steg oder eine Durchbrechung beziehungsweise ein Schlitz sein. Weitere Möglichkeiten einer Markierung sind lokal geänderte Stoffzusammensetzungen der Schiene oder Beschichtungen der Schiene, beispielsweise mit Farben oder Metallen. Eine Markierung kann aus einer oder mehreren gleichen beziehungsweise unterschiedlichen Markierungsformen bestehen. So sind bei einer bevorzugten Ausführungsform Schienen vorgesehen, bei denen an zumindest ausgewählten Schienen für die Längsmarkierung eine Nut mit entlang der Längserstreckung der Schiene variierender Öffnungsweite und für die Quermarkierung Nuten mit unterschiedlicher Tiefe vorgesehen sind. Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung können mehrere Markierungsformen an einer Stelle angebracht oder ineinander vereint sein. Beispielsweise kann eine einzige Nut in jeder Schiene vorgesehen sein, wobei die Längsmarkierung über eine identische Variation der Öffnungsweite bei allen Schienen eines Fahrzeugs realisiert ist und dieselbe Nut zur Quermarkierung in jeder Schiene eine andere Tiefe aufweist. Die Tiefe einer Nut ist der Abstand des Nutgrunds von der Nutkante. Eine andere Ausführungsform ist die Gestaltung beispielsweise der Längsmarkierung mittels unterschiedlicher Erhebungen an der Oberfläche der Schiene. Ein Beispiel für eine gleichzeitige Quermarkierung wäre die Verwendung von unterschiedlichen Materialien für die Erhebungen.
Der Sensor ist, insbesondere bei einer geometrischen Ausgestaltung der Markierung, ein mechanischer Taster oder ein Hall-Sensor. Für andere Markierungsformen kann der Sensor als optischer Sensor ausgeführt sein, beispielsweise als eine Fotodiode, eine Kamera oder eine Lasereinrichtung.
An jedem Sitz ist mindestens eine Sicherheitseinrichtung, beispielsweise ein Airbag, ein Gurtschloss oder ein Gurtstraffer angebracht. Bei identischen Sitzen, die gleichberechtigt an unterschiedlichen Orten im Fahrzeug positioniert werden können, ist die Bestimmung der Position des Sitzes im Fahrzeug vor allem für eine gezielte, angepasste und individuelle Auslösung der Sicherheitseinrichtungen besonders vorteilhaft. Zur Bestimmung der Position des Sitzes im Fahrzeug hat der Sitz eine Sensoreinrichtung, welche mit den Sensoren eines Sitzes verbunden und zum Vergleich der vom Sensor erfassten Eigenschaften der Markierung mit einem in der Sensoreinrichtung hinterlegten Wertebereich vorgesehen ist. Weiterhin kann die Sensoreinrichtung zur Übertragung von Signalen auch mit den Sicherheitseinrichtungen des Sitzes verbunden sein. Die Kommunikation der Sensoreinrichtung mit den Sensoren und/oder den Sicherheitseinrichtungen eines Sitzes erfolgt bevorzugt drahtgebunden. Eine drahtgebundene Verbindung kann ein elektrischer und/oder ein optischer Leiter sein. Auch eine drahtlose Kommunikation durch berührungslose Übertragung elektromagnetischer Wellen ist möglich. Der in der Sensoreinrichtung hinterlegte Wertebereich kann eine einfache Zuordnung der analog erfassten Messwerte zu bestimmten Bereichen sein. Verändert der Sensor beispielsweise seinen elektrischen Widerstand in Abhängigkeit der Markierung, so kann die Sensoreinrichtung analog erfasste Änderungen im Stromfluss unterschiedlichen Sitzpositionen wie vorne, mittig und hinten zuordnen. Es sind auch Ausführungsformen möglich, bei denen die Sensoreinrichtung die Werte des Sensors mittels zum Beispiel einer digitalen Datenbank einer exakten Position wie mittlere Längsreihe, 85 cm von der Schienenvorderkante entfernt, zuordnet.
Die Sicherheitsanordnung umfasst zumindest einen Kommunikationskanal, von dem sich ein Teil an dem Fahrzeug und ein Teil an dem Sitz befindet, und der eine Kommunikationsverbindung zwischen einer Steuereinheit des Fahrzeugs und/oder einer Sicherheitseinrichtung und/oder einer Sensoreinrichtung zumindest eines Sitzes herstellt. Die Kommunikationsverbindung und/oder die Spannungsversorgung zwischen Sitz und Fahrzeug erfolgen bevorzugt über die eine Schiene beziehungsweise über die zwei Schienen, an denen der Sitz befestigt ist. Die Kommunikationsverbindung kann auch drahtlos erfolgen, was es ermöglicht, einen nicht ordnungsgemäß an den Schienen montierten Sitz zu detektieren und diese Information an die Steuereinheit des Fahrzeugs und somit an eine Anzeige im Fahrzeug weiterzuleiten.
Weiterhin wird diese Aufgabe gelöst mit einem Verfahren zur Bestimmung der Position eines Sitzes in einem Fahrzeug gemäß den Merkmalen des Patentanspruchs 9. Die Unteransprüche betreffen besonders zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung.
Erfindungsgemäß ist also ein Verfahren vorgesehen, bei dem wenigstens ein Sensor eines Sitzes eine Längsmarkierung und/oder eine Quermarkierung an zumindest einer dem Sitz zugeordneten Schiene erfasst. Die vom Sensor erfasste Eigenschaft der Markierung wird zu einer Sensoreinrichtung übertragen und von der Sensoreinrichtung mit einem in der Sensoreinrichtung hinterlegten Wertebereich verglichen. Die so bestimmte Position des Sitzes wird von der Sensoreinrichtung an eine Steuereinrichtung des Fahrzeugs übermittelt.
Die Erfindung lässt zahlreiche Ausführungsformen zu. Zur weiteren Verdeutlichung ihres Grundprinzips ist eine davon in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend beschrieben. Diese zeigt in
1 eine schematische Darstellung eines Sitzes für ein Fahrzeug;
2 eine schematische Darstellung eines Fahrzeugs in einer ersten Ausführungsform;
3 eine schematische Darstellung eines Fahrzeugs in einer zweiten Ausführungsform;
4 eine schematische Darstellung eines Fahrzeugs in einer dritten Ausführungsform;
5 eine schematische Darstellung eines Fahrzeugs in einer vierten Ausführungsform;
6 eine schematische Darstellung eines ersten Ausführungsbeispiels einer Anordnung eines Sitzes an einer Schiene;
7 eine schematische Darstellung eines Schnittes VII durch die in den 4 bis 6 gezeigte Schiene;
8 eine schematische Darstellung eines Schnittes VIII durch die in den 4 bis 6 gezeigte Schiene;
9 eine schematische Darstellung eines Schnittes IX durch die in den 4 bis 6 gezeigte Schiene;
10 eine schematische Darstellung eines zweiten Ausführungsbeispiels einer Anordnung eines Sitzes an einer Schiene;
11 eine schematische Darstellung einer Seitenansicht der in 10 gezeigten Schiene;
12 eine schematische Darstellung einer Draufsicht der in 10 gezeigten Schiene mit einer ersten Variante der Längsmarkierung;
13 eine schematische Darstellung einer Draufsicht der in 10 gezeigten Schiene mit einer zweiten Variante der Längsmarkierung;
14 eine schematische Darstellung eines dritten Ausführungsbeispiels einer Anordnung eines Sitzes an einer Schiene;
15 eine schematische Darstellung einer Draufsicht der in 14 gezeigten Schiene mit einer ersten Variante der Längsmarkierung;
16 eine schematische Darstellung einer Draufsicht der in 14 gezeigten Schiene mit einer zweiten Variante der Längsmarkierung.
1 zeigt einen Sitz 1 für ein Fahrzeug. Der Sitz 1 ist an einer Schiene 2 angeordnet und umfasst eine Sicherheitseinrichtung 3, beispielsweise ein Gurtschloss, zumindest einen Sensor 4, 5 zur Erfassung einer Markierung an der Schiene 2 und eine Sensoreinrichtung 6 zur Verarbeitung der von dem Sensor 4, 5 erfassten Werte und zur Bestimmung der Position des Sitzes 1 an der Schiene 2 und somit im Fahrzeug. Mittels des Sensors 4, 5 und beispielsweise einer geeigneten mechanischen Ausgestaltung der Schiene 2 kann sowohl die dem Sitz zugeordnete Schiene 2 als auch die sitzreihenbezogene Position in Längserstreckung der Schiene 2 an der Schiene 2 erfasst werden.
2 zeigt einen Innenraum einer ersten Ausführungsform eines Fahrzeugs 7, welches ein großvolumiger Personenkraftwagen ist, der auch als Van bezeichnet wird. In dem Fahrzeug 7 sind in Reihen quer und längs zu der Längsachse des Fahrzeugs 7 mehrere identische Sitze 1 angeordnet. Die Sitze 1 sind zur variablen Anordnung innerhalb des Fahrzeugs 7, insbesondere innerhalb des Innenraums des Fahrzeugs 7, vorgesehen. Das bedeutet, dass die identischen Sitze 1 gleichberechtigt von Einbaustelle zu Einbaustelle austauschbar und/oder verschiebbar sind. Die Einbaustellen sind je nach Ausführung des Fahrzeugs 7 gemäß einem Raster fest vorgegeben oder innerhalb des Innenraums nahezu frei wählbar. Bei der hier dargestellten Ausführungsform hat das Fahrzeug 7 drei Schienen 2. Jede der Schienen 2 ist zur Anordnung eines oder mehrerer Sitze 1 daran geeignet. Die Schienen 2 sind mit ihrer Längserstreckung parallel zur Längsachse des Fahrzeugs 7 orientiert, sodass mehrere, an einer der Schienen 2 angeordnete Sitze 1 in Fahrtrichtung hintereinander eine Längsreihe bilden. Jeder der Sitze 1 ist mit nur einer der Schienen 2 verbunden. Jeder Sitz 1 hat eine Sicherheitseinrichtung 3, beispielsweise ein Gurtschloss. Es ist üblich, dass von einer Steuereinheit 8 des Fahrzeugs 7 der Zustand des Gurtschlosses zumeist gemeinsam mit oder in Abhängigkeit von einer Sitzbelegungserkennung angefragt wird. Ist ein Sitz 1 besetzt, das Gurtschloss jedoch nicht verschlossen, so wird dies dem Fahrer des Fahrzeugs 7 beispielsweise über ein Anzeigeelement 9 signalisiert. Soll nun dieser Sicherheitshinweis an den Fahrer einen Hinweis enthalten, an welchem der Sitze 1 das Gurtschloss trotz Belegung des Sitzes 1 nicht geschlossen ist und/oder die Position der in ihrem Einbauort vollständig gleichberechtigt austauschbaren und ausbaubaren Sitze 1 angezeigt werden, so ist es notwendig, neben dem Gurtstatus auch den Einbauort des betroffenen Sitzes 1, also dessen Position im Fahrzeug 7 zu erfassen. Ist der genaue Einbauort jedes Sitzes 1 bekannt, so kann dieser und auch der Gurtstatus zu jedem einzelnen Sitz 1 positionsrichtig im Anzeigeelement 9 dargestellt werden.
3 zeigt eine zweite Ausführungsform des Fahrzeugs 7. Bei diesem Fahrzeug 7 sind im Gegensatz zu dem in 2 gezeigten Fahrzeug 7 die Schienen 2 quer zur Längsachse des Fahrzeugs 7 orientiert.
4 zeigt eine dritte Ausführungsform eines Fahrzeugs 7. Bei diesem Fahrzeug 7 sind im Gegensatz zu dem in 2 gezeigten Fahrzeug 7 in dem Innenraum des Fahrzeugs 7 vier Schienen 2 vorgesehen, wobei ein Sitz 1 immer an zwei benachbarten Schienen 2 angeordnet ist.
5 zeigt eine vierte Ausführungsform eines Fahrzeugs 7. Bei diesem Fahrzeug 7 sind im Gegensatz zu dem in 2 gezeigten Fahrzeug 7 in dem Innenraum des Fahrzeugs 7 drei Schienen 10, 11, 12 vorgesehen, wobei ein Sitz 1 immer an zwei benachbarten Schienen 10, 11, 12 angeordnet ist. Jeder Sitz 1 hat beidseitig einen Sensor 4 zur Erfassung einer Quermarkierung und einseitig einen Sensor 5 zur Erfassung einer Längsmarkierung. Die hier nicht dargestellten Quermarkierungen und Längsmarkierungen sind an wenigstens einer der Schienen 10, 11, 12 angebracht.
6 zeigt in einer geschnittenen Darstellung ein erstes Ausführungsbeispiel der Anordnung eines Sitzes 1 an einer Schiene 2. In der Schiene 2 sind eine Nut als Quermarkierung 14 und eine weitere Nut als Längsmarkierung 15 eingearbeitet. Ein am Sitz 1 angeordneter Sensor 4 besteht aus einem durch die Kraft einer Feder 16 beweglichen Stift 17. Ist der Sitz 1 an der Schiene 2 befestigt, dann wird der Stift 17 durch die Kraft der Feder 16 in die Nut der Quermarkierung 14 gedrückt. Durch ein Erfassen der Lage des Stifts 17 und/oder der von der Feder 16 aufgebrachten Kraft und/oder der Eindringtiefe des Stifts 17 kann das Vorhandensein der Quermarkierung 14 erfasst werden. Der Sensor 5 erfasst ein bestimmtes Merkmal der Längsmarkierung 15, beispielsweise das Maß der Öffnungsweite einer Nut. Die Längsmarkierung 15 ist so gestaltet, dass sich zumindest ein Merkmal über die Längserstreckung der Schiene 2 stufenweise oder stetig ändert. Sind mittels der Sensoren 4, 5 die Quermarkierung 14 und die Längsmarkierung 15 erfasst, kann die Position des Sitzes 1 im Fahrzeug 7 bestimmt werden.
Am Beispiel der in 5 gezeigten Ausführungsform weisen zur Bestimmung der Position eines Sitzes 1 nur die beiden äußeren Schienen 10, 11 über ihre gesamte Längserstreckung an ihren Innenseiten jeweils eine in der 6 dargestellte Nut als Quermarkierung 14 auf. Jeder Sitz 1 hat zwei Sensoren 4 zur Erfassung der Quermarkierung 14. Wenn wie hier nur einige Schienen 10, 11 eine Quermarkierung 14 aufweisen, kann auch immer nur einer der Sensoren 4 eine Quermarkierung 14 erfassen. So ist es möglich, zu bestimmen, ob ein Sitz 1 auf der linken oder der rechten Seite des Fahrzeugs 7 positioniert ist.
Hat das Fahrzeug 7 vier Schienen 10, 11, 12, 13 wie in 4 gezeigt und weisen die beiden äußeren Schienen 10, 11 eine andere Quermarkierung 14 auf als die beiden mittleren Schienen 12, 13, so wird die Positionierung eines Sitzes 1 in der Mitte an den mittleren Schienen 12, 13 durch eine identische Schaltstellung der beiden Sensoren 4 erfasst.
Die 7, 8 und 9 zeigen jeweils einen Ausschnitt der Schiene 11 in einer Schnittdarstellung von unterschiedlichen Schnittpositionen. Die Schnittpositionen sind in den 4 und 5 eingezeichnet. Der Ausschnitt der Schiene 11 zeigt lediglich die Längsmarkierung 15, die als eine über die gesamte Längserstreckung der Schiene 11 erstreckte Nut ausgeführt ist. Die Nut hat, je nach Schnittposition, eine unterschiedliche Öffnungsweite 18.
Da der Sensor 5 zur Erfassung der Längsmarkierung 15 einseitig an dem Sitz 1 angeordnet ist, haben alle in einem Fahrzeug 7 vorgesehenen Schienen 10, 11, 12, 13 dieselbe Längsmarkierung 15. Der zur Erfassung der Längsmarkierung 15 an dem Sitz 1 vorgesehene Sensor 5 ist beispielsweise ein Hall-Sensor. In Abhängigkeit des Einbauortes des Sitzes 1 entlang einer der Schienen 10, 11, 12, 13 ist der Sensor 5 vor unterschiedlichen Öffnungsweiten 18 der Nut positioniert. Bei jeder Öffnungsweite 18 gibt der Sensor 5 einen anderen Wert an die Sensoreinrichtung 6 weiter. Ändert sich das Merkmal der Längsmarkierung 15 stufenweise, so ist es beispielsweise möglich, die Position des Sitzes 1 vorne, mittig oder hinten im Innenraum des Fahrzeugs 7 zu bestimmen. Bei einem sich über die Längserstreckung stetig ändernden Merkmal der Längsmarkierung 15 ist es möglich, die absolute Position des Sitzes 1 zu bestimmen.
Die 10 bis 13 zeigen ein zweites Ausführungsbeispiel der Anordnung der Längsmarkierung 15 an einer Schiene 2. Entsprechend der im Folgenden beschriebenen Längsmarkierung 15 kann auch eine Quermarkierung 14 an der Schiene 2 angeordnet sein. In einer Schnittdarstellung der 10 ist gezeigt, dass die Schiene 2 eine Haltenut 19 hat, in der ein Halteelement eines Sitzes 1 verrasten kann. Sitz 1 und Schiene 2 werden durch das Verrasten des Halteelements in der Haltenut 19 miteinander verbunden. Am Nutgrund 20 der Haltenut 19 ist die Längsmarkierung 15 als eine Nut mit variierender Öffnungsweite 18 angeordnet. Die Haltenut 19 ist vorzugsweise an der Oberseite der Schiene 2 angeordnet. In 11 ist eine Seitenansicht und in den 12 und 13 ist eine Draufsicht der Schiene 2 mit der Längsmarkierung 15 dargestellt. In 11 sind weiterhin ein Halteelement 21 des Sitzes 1 mittels einer Strichpunktlinie und die Verschiebbarkeit und freie Positionierbarkeit des Sitzes 1 an der Schiene 2 durch einen Doppelpfeil 22 angedeutet. In dem Halteelement 21 ist ein Sensor 5, insbesondere ein Hall-Sensor angeordnet, welcher die Öffnungsweite 18 der Längsmarkierung 15 erfasst. 12 zeigt eine Variante der Längsmarkierung 15 mit einer in drei Stufen zwischen geschlossen, gering und weit variierenden Öffnungsweite 18. 13 zeigt eine Variante der Längsmarkierung 15 mit einer keilförmig ausgestalteten, zwischen geschlossen und weit geöffnet stetig variierenden Öffnungsweite 18.
Die 14 bis 16 zeigen ein drittes Ausführungsbeispiel der Anordnung der Längsmarkierung 15 an einer Schiene 2. Entsprechend der im Folgenden beschriebenen Längsmarkierung 15 kann auch eine Quermarkierung 14 an der Schiene 2 angeordnet sein. In einer Schnittdarstellung der 14 ist gezeigt, dass die Schiene 2 eine Haltenut 19 aufweist, in der ein Halteelement eines Sitzes 1 verrasten kann. Sitz 1 und Schiene 2 werden durch das Verrasten von Halteelement in der Haltenut 19 miteinander verbunden. Der Nutgrund 20 der Haltenut 19, insbesondere dessen Abstand zur Nutkante 23, bildet die Längsmarkierung 15. Die Haltenut 19 ist vorzugsweise an der Oberseite der Schiene 2 angeordnet. In den 15 und 16 ist eine Seitenansicht der Schiene 2 mit der Längsmarkierung 15 dargestellt. Weiterhin sind ein Halteelement 21 des Sitzes 1 mittels einer Strichpunktlinie und die Verschiebbarkeit und freie Positionierbarkeit des Sitzes 1 an der Schiene 2 durch einen Doppelpfeil 22 angedeutet. In dem Halteelement 21 ist ein Sensor 5, insbesondere ein mechanischer Abstandssensor angeordnet, welcher den Abstand zwischen Nutkante 23 und Nutgrund 20 erfasst. Der Sensor 5 umfasst einen axial verschieblichen Kontaktkörper 24, der an dem Nutgrund 20 anliegt. Der Kontaktkörper 24 ist vorzugsweise eine Kugelkalotte oder eine Rolle. Die axiale Verschieblichkeit ist durch einen Doppelpfeil 25 angedeutet. 15 zeigt eine Variante der Längsmarkierung 15 mit einem in drei Stufen variierenden Abstand zwischen der Nutkante 23 und dem Nutgrund 20. 16 zeigt eine Variante der Längsmarkierung 15 mit einem keilförmig ausgestalteten, sich stetig verändernden Abstand zwischen der Nutkante 23 und dem Nutgrund 20.
Bezugszeichenliste

1: Sitz
2: Schiene
3: Sicherheitseinrichtung
4: Sensor (für Quermarkierung)
5: Sensor (für Längsmarkierung)
6: Sensoreinrichtung
7: Fahrzeug
8: Steuereinheit
9: Anzeigeelement
10: Schiene links
11: Schiene rechts
12: Schiene Mitte
13: Schiene Mitte
14: Quermarkierung
15: Längsmarkierung
16: Feder
17: Stift
18: Öffnungsweite
19: Haltenut
20: Nutgrund der Haltenut
21: Halteelement
22: Doppelpfeil
23: Nutkante
24: Kontaktkörper
25: Doppelpfeil

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 10161898 C2 [0003]
DE 10258837 B3 [0004]
EP 1461232 B1 [0005]
DE 102007019656 A1 [0006]
DE 102006042455 A1 [0006]
DE 102006055141 A1 [0006]

Claims

Sicherheitsanordnung in einem Fahrzeug (7), wobei das Fahrzeug (7) zumindest eine längliche Schiene (2, 10, 11, 12, 13) sowie mindestens einen variabel innerhalb des Fahrzeugs (7) einbaubaren Sitz (1) aufweist, wobei der Sitz (1) zur lösbaren Festlegung an der Schiene (2, 10, 11, 12, 13) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Schiene (2, 10, 11, 12, 13) in Richtung ihrer Längserstreckung eine Längsmarkierung (15) aufweist und der Sitz (1) einen Sensor (5) zur Erfassung der Längsmarkierung (15) umfasst.
Sicherheitsanordnung in einem Fahrzeug (7) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Schiene (2, 10, 11, 12, 13) eine Quermarkierung (14) aufweist und der Sitz (1) einen Sensor (4) zur Erfassung der Quermarkierung (14) umfasst.
Sicherheitsanordnung in einem Fahrzeug (7) nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Fahrzeug (7) mehrere parallel zueinander orientierte Schienen (2, 10, 11, 12, 13) aufweist, wobei die Schienen (2, 10, 11, 12, 13) vorzugsweise parallel zur Längsachse des Fahrzeugs (7) erstreckt sind.
Sicherheitsanordnung in einem Fahrzeug (7) nach zumindest einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Längsmarkierung (15) aus mehreren einzelnen über die Längserstreckung der Schiene (2, 10, 11, 12, 13), insbesondere gleichmäßig, verteilten Punktmarkierungen oder aus einer über die Längserstreckung der Schiene (2, 10, 11, 12, 13) veränderten Streckenmarkierung besteht.
Sicherheitsanordnung in einem Fahrzeug (7) nach zumindest einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Längsmarkierung (15) und/oder die Quermarkierung (14) eine geometrische Ausgestaltung der Schiene (2, 10, 11, 12, 13) ist.
Sicherheitsanordnung in einem Fahrzeug (7) nach zumindest einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Sitz (1) eine Sensoreinrichtung (6) zur Bestimmung der Position des Sitzes (1) aufweist, welche mit den Sensoren (4, 5) eines Sitzes (1) verbunden und zum Vergleich der von den Sensoren (4, 5) erfassten Eigenschaften der Markierungen (14, 15) mit einem in der Sensoreinrichtung (6) hinterlegten Wertebereich vorgesehen ist.
Sicherheitsanordnung in einem Fahrzeug (7) nach zumindest einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sicherheitsanordnung einen Kommunikationskanal umfasst, von dem sich ein Teil an dem Fahrzeug (7) und ein Teil an dem Sitz (1) befindet, und der eine Kommunikationsverbindung zwischen einer Steuereinheit (8) des Fahrzeugs (7) und/oder einer Sicherheitseinrichtung (3) des Sitzes (1) und/oder jeder Sensoreinrichtung (6) herstellt.
Sicherheitsanordnung in einem Fahrzeug (7) nach zumindest einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor (4, 5) einen mechanischen Taster und/oder einen Hall-Sensor und/oder einen optischen Sensor umfasst.
Verfahren zur Bestimmung der Position eines variabel und gleichberechtigt in einem Fahrzeug (7) an zumindest einer in dem Fahrzeug (7) fixierten Schienen (2, 10, 11, 12, 13) festgelegten Sitzes (1), dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Sensor (4, 5) des Sitzes (1) eine Längsmarkierung (15) und/oder Quermarkierung (14) an einer oder jeder der Schienen (2, 10, 11, 12, 13) erfasst.
Verfahren zur Bestimmung der Position eines Sitzes (1) in einem Fahrzeug (7) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die vom Sensor (4, 5) erfasste Eigenschaft der Markierung (14, 15) von einer Sensoreinrichtung (6) mit einem in der Sensoreinrichtung (6) hinterlegten Wertebereich verglichen wird und die Position des Sitzes (1) bestimmt wird.