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TECHNISCHES GEBIET
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Die Erfindung betrifft eine Fahrzeugsitzeinrichtung mit zumindest einem Fahrzeugsitz nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Weiterhin betrifft die Erfindung ein Fahrzeug mit zumindest einer derartigen Fahrzeugsitzeinrichtung.
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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Üblicherweise stellt ein Fahrzeugpassagier seinen Sitz vor der Fahrt ein, um seine Sitzposition in Abhängigkeit von seinen Körperabmessungen und seinen für die bevorstehende Fahrt prognostizierten Bedürfnissen ein. Als Fahrer des Fahrzeugs wird er dabei die vor ihm liegende Fahrtstrecke berücksichtigen; das heißt, dass er bei einer bevorstehenden Autobahnfahrt eher eine komfortable Sitzposition einnehmen wird als wenn er eine kurvige Bergstraße in sportlicher Weise zu fahren beabsichtigt. Im letzteren Fall wird er den Sitz sicherlich derart einstellen, dass ihm die Sitzseitenwangen in schnell gefahrenen Kurven einen erhöhten Seitenhalt bieten als dies in einer Komforteinstellung des Sitzes der Fall ist. Ein Beifahrer hingegen wird für eine bevorstehende Autobahnfahrt möglicherweise eine entspannte Ruheposition einnehmen wollen und sich den Sitz daher mit einer entsprechend flachen Lehnenneigung einstellen. Auch bei der zukünftigen Nutzung von autonomen Fahrzeugen werden die Passagiere für den vollautonomen Fahrtbetrieb eine bequeme und komfortable Sitzeinstellung wählen. Durch eine solche Sitzeinstellung, die im Regelfall vor dem Antritt der Fahrt erfolgt, kann ein Rückschluss auf Anforderungen des jeweiligen Passagiers an den Komfort, die Behaglichkeit und - zumindest was den Fahrer betrifft - auch ein Rückschluss auf die geplante Fahrweise gezogen werden - Informationen, die bei herkömmlichen Fahrzeugen nicht genutzt werden.
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STAND DER TECHNIK
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Aus der
EP 1 704 073 B1 ist es bekannt, eine personenbezogene Einstellung eines Fahrzeugs, beispielsweise auch eines Fahrzeugsitzes, zu erfassen und auf einem Datenträger oder in einer Datenbank abzuspeichern und für ein anderes Fahrzeug, das von derselben Person zu einem späteren Zeitpunkt genutzt wird, wieder bereitzustellen. Dadurch findet beispielsweise der Fahrer, wenn er das Fahrzeug wechselt, stets die von ihm präferierten Fahrzeugeinstellungen, also auch die Sitzeinstellung, wieder vor.
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DARSTELLUNG DER ERFINDUNG
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, aufgrund der von einem Fahrzeugpassagier vorgenommen Sitzeinstellungen ein Aktivitätswunschprofil des betreffenden Fahrzeugpassagiers zu ermittelten und diese ermittelten Profildaten zu benutzen, um entsprechende Fahrzeugkomponenten gemäß dem Aktivitätswunsch des Fahrzeuginsassen einzustellen.
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Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Fahrzeugsitzeinrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1.
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Eine Fahrzeugsitzeinrichtung mit zumindest einem Fahrzeugsitz mit Verstellvorrichtungen, die ausgebildet sind, um Einstellungsparameter des Fahrzeugsitzes, beispielsweise servobetrieben oder bei mechanischer Verstellbarkeit durch Aufbringen von Muskelkraft, an die Bedürfnisse einer auf dem Fahrzeugsitz sitzenden Person anzupassen, zeichnet sich dadurch aus, dass wenigstens einer Verstellvorrichtung zumindest ein Sensor zugeordnet ist, der ausgebildet ist, um einen den jeweiligen Einstellungsparameter repräsentierenden Wert elektronisch zu erfassen, dass zumindest eine elektronische Datenerfassungseinheit vorgesehen ist, welche die die jeweiligen Einstellungsparameter repräsentierenden Werte aus den Sensoren ausliest oder von diesen empfängt und auf diese Weise als Sensordaten erfasst, dass eine Datenverarbeitungseinheit vorgesehen ist, die die von der Datenerfassungseinheit erfassten Sensordaten erhält und auf der Grundlage dieser erfassten Sensordaten ein Aktivitätswunschprofil für die auf dem Fahrzeugsitz sitzende Person erstellt, und dass eine Steuereinheit vorgesehen ist, die auf der Grundlage des Aktivitätswunschprofils zumindest eine andere Fahrzeugkomponente zum Zweck der Einstellung mittels Steuersignalen ansteuert.
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VORTEILE
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Durch die Ausstattung des Fahrzeugsitzes mit entsprechenden Sensoren können - auch bei einem Fahrzeugsitz mit mechanischen Verstellvorrichtungen - Einstellungsparameter des Fahrzeugsitzes als Sensordaten von einer Datenerfassungseinheit erfasst und an eine Datenverarbeitungseinheit weitergeleitet werden, die die Sensordaten dann auswertet und daraus ein Aktivitätswunschprofil für den betreffenden Fahrzeugpassagier erstellt. Auf der Grundlage dieses Aktivitätswunschprofils werden dann einzelne Fahrzeugkomponenten mittels von der Datenverarbeitungseinheit ausgesandten Steuersignalen angesteuert. Auf diese Weise werden die vom Fahrzeugpassagier vorgenommenen Sitzeinstellungen ausgewertet und zum Anpassen von Fahrzeugeigenschaften an den sich in der Sitzeinstellung ausdrückenden Aktivitätswunsch des Fahrzeugpassagiers angepasst.
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Weitere bevorzugte und vorteilhafte Ausgestaltungsmerkmale der erfindungsgemäßen Fahrzeugsitzeinrichtung sind Gegenstand der Unteransprüche 2 bis 9.
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Vorzugsweise ist der zumindest eine Sensor ausgebildet, um eine Position des Fahrzeugsitzes oder eines Fahrzeugsitzelements entlang einer Achse und/oder eine Winkelposition des Fahrzeugsitzes oder eines Fahrzeugsitzelements um eine Achse zu erfassen.
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Besonders von Vorteil ist es, wenn der zumindest eine Sensor zumindest einen Lehnen-Neigungssensor und/oder einen Sitzflächen-Neigungssensor umfasst. Dieser Sensor ist in der Lage, zu erfassen, ob der Passagier eher eine aufrechte, aufmerksamkeitsaffine Sitzposition oder eine geneigte, flachere Ruheposition einnehmen möchte.
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Weiter vorteilhaft ist es, wenn der zumindest eine Sensor zumindest einen Lehnenwangen-Neigungssensor und/oder einen Sitzwangen-Neigungssensor umfasst. Mit derartigen Sensoren kann erfasst werden, ob der Passagier - bei flachen Lehnen- beziehungsweise Seitenwangen - eine bequeme Sitzposition wünscht oder ob er - in Erwartung einer kurvenagilen Fahrweise - einen erhöhten Seitenhalt wünscht.
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Auch vorteilhaft ist es, wenn der zumindest eine Sensor zumindest einen Lordosenstützen-Sensor umfasst. Auch über die Stellung der Lordosenstütze kann darauf geschlossen werden, ob der Passagier aufmerksamkeitsaffin aufrecht sitzen will oder ob er den Oberkörper lieber bequem und entspannt in den Sitz fallen lassen möchte.
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Insbesondere bei autonomen Fahrzeugen ist es von Vorteil, wenn der zumindest eine Sensor zumindest einen Hochachsen-Drehwinkelsensor umfasst. Über einen solchen Sensor lässt sich beispielsweise ermitteln, ob der Fahrzeugsitz - beispielsweise für eine bevorstehende vollautonome Fahrt - entgegen der Fahrtrichtung gedreht worden ist.
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In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, die mit anderen Ausführungsformen kombinierbar ist, umfasst die zumindest eine andere Fahrzeugkomponente eine Fahrzeuginnenraumbeleuchtung und/oder eine Fahrzeugklimatisierungsanlage. Auf diese Weise lässt sich in Abhängigkeit vom ermittelten Aufmerksamkeitswunschprofil beispielsweise ein behagliches und die Entspannung der Passagiere förderndes Ambiente mit gedimmter Beleuchtung und angenehm warmer Innenraumtemperatur geschaffen werden. Andererseits kann durch Einstellen einer niedrigeren Innenraumtemperatur ein die Aufmerksamkeit des Fahrers förderndes Ambiente geschaffen werden.
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In einer anderen bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, die ebenfalls mit weiteren Ausführungsformen kombinierbar ist, umfasst die zumindest eine andere Fahrzeugkomponente zumindest ein Fahrmodus-Steuergerät. Hierdurch kann aufgrund des ermittelten Aufmerksamkeitswunschprofils Einfluss auf die Fahrcharakteristik des Fahrzeugs genommen werden.
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Insbesondere vorteilhaft ist es, wenn die zumindest eine andere Fahrzeugkomponente zumindest ein Antriebs-, Fahrwerks- und/oder Lenkungs-Steuergerät umfasst. So kann zum Beispiel bei einer sensierten harten Fahrzeugsitzeinstellung mit aufgestellten Seitenwangen und Lehnenwangen automatisch ein agiles Fahrverhalten mit schneller Ausführung von Beschleunigungs- und Bremsbefehlen, härterer Feder-Dämpfer-Abstimmung und/oder präziserer und sensiblerer Lenkung eingestellt werden und/oder die Schaltpunkte eines Automatikgetriebes können zu höheren Motordrehzahlen hin verschoben werden. Alternativ kann bei einer weicheren, bequemeren Fahrzeugsitzeinstellung darauf geschlossen werden, dass der Passagier ein komfortableres Fahrverhalten wünscht, und die Feder-Dämpfer-Abstimmung kann auf weich und komfortabel geschaltet werden, die Schaltpunkte des Getriebes können zu niedrigeren Drehzahlen hin verschoben werden, die Empfindlichkeit der Lenkung kann reduziert werden und/oder die Agilität der Annahme von Beschleunigungs- und Bremsbefehlen kann herabgesetzt werden.
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Die Erfindung ist auch gerichtet auf ein Fahrzeug mit zumindest einer solchen Fahrzeugsitzeinrichtung.
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Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung mit zusätzlichen Ausgestaltungsdetails und weiteren Vorteilen sind nachfolgend unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung näher beschrieben und erläutert.
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Figurenliste
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Es zeigt:
- 1 eine perspektivische Darstellung eines Fahrzeugsitzes einer erfindungsgemäßen Fahrzeugsitzeinrichtung und
- 2 ein Blockdiagramm einer erfindungsgemäßen Fahrzeugsitzeinrichtung.
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DARSTELLUNG VON BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELEN
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1 zeigt einen Fahrzeugsitz 1 einer erfindungsgemäßen Fahrzeugsitzeinrichtung 100 eines Kraftfahrzeugs 2 in perspektivischer Darstellung. Der Fahrzeugsitz 1 weist ein unteres Sitzteil 10 auf, an dem eine Sitzlehne 15 mittels eines Lehnengelenks 16' um eine in Querrichtung y verlaufende Neigungsachse Y schwenkbar angebracht ist. Der Fahrzeugsitz 1 ist auf herkömmliche Weise mittels einer Sitzkonsole 20 auf dem Innenraumboden 22 des in 1 nur symbolisch angedeuteten Fahrzeugs 2 längsverschiebbar und bevorzugt auch höhenverstellbar und weiter bevorzugt auch um eine Vertikalachse drehbar befestigt.
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Das untere Sitzteil 10 weist eine mittels eines Schwenkgelenks 11' um eine Querachse Y' neigbar mit der Sitzkonsole 20 verbundene Sitzbodenstruktur 11 auf, auf der ein Sitzpolster 12 angeordnet ist, das von einem Sitzbezug 12' überzogen ist und an seiner Oberseite eine Sitzfläche 12" ausbildet, die links und rechts jeweils von einer Sitzwange 14, 14' begrenzt ist. Jede der Sitzwangen 14, 14' ist mittels einer jeweils zugehörigen Schwenkvorrichtung 10', 10" um eine Längsachse X, X' schwenkbar mit der Sitzbodenstruktur 11 verbunden. Ein erster mechanisch betätigbarer Schwenk- und Arretiermechanismus 11" erlaubt es, das untere Sitzteil 10 und damit die Sitzfläche 12" um die Querachse Y' zu verschwenken und in unterschiedlichen Neigungswinkeln der Sitzfläche 12" zu arretieren.
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Die Sitzlehne 15 weist eine Lehnenstruktur 16 auf, die über das Lehnengelenk 16' mit der Sitzbodenstruktur 11 schwenkbar verbunden ist. Auf der Lehnenstruktur 16 ist ein Sitzpolster 17 angeordnet, das von einem Lehnenbezug 17' überzogen ist und an seiner Vorderseite eine Lehnenfläche 17" ausbildet, die links und rechts jeweils von einer Lehnenwange 18, 18' begrenzt ist. Jede der Lehnenwangen 18, 18' ist mittels einer jeweils zugehörigen Schwenkvorrichtung 15', 15" um eine Hochachse Z, Z' schwenkbar mit der Lehnenstruktur 16 verbunden. Ein zweiter mechanisch betätigbarer Schwenk- und Arretiermechanismus 16" erlaubt es, die Sitzlehne 15 und damit die Lehnenfläche 17" unter unterschiedlichen Neigungswinkeln relativ zur Sitzfläche 12" aus der in 1 dargestellten aufrechten Sitzposition in eine Ruhe- oder Liegeposition und zurück zu neigen. In der aufrechten Sitzposition ist der zwischen dem unteren Sitzteil 10 und der Sitzlehne 15 gebildete Winkel α kleiner als der entsprechende Winkel in der (nicht dargestellten) Ruhe- oder Liegeposition.
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In der Sitzlehne 15 ist eine Lordosenstütze 19 vorgesehen, die sich mittels mechanischer Betätigungselemente 19' im Sinne des gezeigten Doppelpfeils nach oben und nach unten sowie aus der Lehnenfläche 17" nach vorne (zum Passagier hin) und nach hinten (vom Passagier weg) verstellen lässt.
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Der Fahrzeugsitz 1 ist mit einer Vielzahl von Sensoren versehen, die den diversen Verstellvorrichtungen zugeordnet sind und die die aktuelle Einstellposition der einzelnen Fahrzeugsitzelemente und damit die Einstellungsparameter des Fahrzeugsitzes erfassen. So erfasst ein erster Neigungssensor S1, der dem ersten mechanisch betätigbaren Schwenk- und Arretiermechanismus 11" zugeordnet ist, die Neigung des unteren Sitzteils 10 und damit der Sitzfläche 12". Ein zweiter Neigungssensor S2, der dem zweiten betätigbaren Schwenk- und Arretiermechanismus 16" zugeordnet ist, erfasst die Neigung der Sitzlehne 15 und damit der Lehnenfläche 17" relativ zur Sitzfläche 12", also den Neigungswinkel α. Ein dritter Sensor S3 und ein vierter Sensor S4 sind jeweils der Schwenkvorrichtung 10' der Sitzwange 14 beziehungsweise der Schwenkvorrichtung 10" der Sitzwange 14' zugeordnet und erfassen den Schwenkwinkel der jeweiligen Sitzwange 14, 14' um die ihr zugeordnete Längsachse X, X'. Ein fünfter Sensor S5 und ein sechster Sensor S6 sind jeweils der Schwenkvorrichtung 15', 15" einer der Lehnenwangen 18 beziehungsweise 18' zugeordnet und erfassen den Schwenkwinkel der jeweiligen Lehnenwange 18, 18' um die ihr jeweils zugeordnete Hochachse Z, Z'. Ein siebter Sensor S7 und ein achter Sensor S8 sind den Betätigungselementen 19' der Lordosenstütze 19 zugeordnet, wobei der siebte Sensor S7 die Vertikalposition der Lordosenstütze 19 (in Richtung des Doppelpfeils) erfasst und wobei der achte Sensor S8 die Horizontalposition der Lordosenstütze rechtwinklig zu Lehnenfläche 17" erfasst. Die Sensoren S1, S2, S3, S4, S5, S6, S7, S8 sind zur Datenübertragung mit einer elektronischen Datenerfassungseinheit 102 verbunden, wobei die Datenerfassungseinheit 102 ausgebildet ist, um die die jeweiligen Einstellungsparameter repräsentierenden Werte aus den Sensoren S1, S2, S3, S4, S5, S6, S7, S8 auszulesen oder sie bei aktiver Push-Übertragung von den Sensoren zu empfangen. Des Weiteren kann ein Sitz-Hochachsensensor S9 vorgesehen sein, mit dem eine Drehung des Fahrzeugsitzes 1 um die Sitz-Hochachse Z" erfassbar ist.
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Die Datenerfassungseinheit 102 leitet die von ihr erfassten Sensordaten an eine Datenverarbeitungseinheit 104 weiter, in der die Sensordaten verarbeitet werden. Dazu werden einzelne Sensordaten und/oder Gruppen von Sensordaten mit in einem Speicher 105 gespeicherten Daten verglichen, wobei die gespeicherten Daten jeweils einem Aktivitätswunschwert zugeordnet sind. Durch diesen Vergleich werden den einzelnen von den Sensoren ermittelten, die jeweiligen Einstellungsparameter des Fahrzeugsitzes repräsentierenden Daten einem jeweiligen Aktivitätswunschwert zugeordnet und aus der Mehrheit der Aktivitätswunschwerte wird ein Aktivitätswunschprofil für die auf dem Fahrzeugsitz sitzende Person erstellt.
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Die Aktivitätswunschwerte, die das Aktivitätsprofil bilden oder ein das gesamte Aktivitätswunschprofil repräsentierender Wert werden anschließend von der Datenverarbeitungseinheit 104 an eine Steuereinheit 106 weitergeleitet, die auf der Grundlage des Aktivitätswunschprofils beziehungsweise der empfangenen Aktivitätswunschdaten mittels Steuersignalen andere Fahrzeugkomponenten 200 zum Zweck der Einstellung dieser Fahrzeugkomponenten 200 ansteuert. So ist die Steuereinheit 106 beispielsweise mit einer Fahrzeuginnenraumbeleuchtung 202 und/oder einer Fahrzeugklimatisierungsanlage 204 verbunden, um beispielsweise in Abhängigkeit von Neigungswinkel α die Fahrzeuginnenraumbeleuchtung zu dimmen und die Fahrzeugklimatisierungsanlage auf eine höhere Innentemperatur einzustellen.
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Die Steuereinheit 106 kann aber auch mit einem Fahrmodus-Steuergerät 206 verbunden sein, um in Abhängigkeit von der Einstellung des Fahrersitzes und des daraus abgeleiteten Aktivitätswunschprofils des Fahrers einen Fahrmodus beispielsweise auf „sportlich“ oder „Komfort“ einzustellen. Schließlich kann die Steuereinheit 106 auch direkt mit einem Antriebs-Steuergerät 208, einem Fahrwerks-Steuergerät 210 und/oder einem Lenkungs-Steuergerät 212 verbunden sein, um aufgrund des ermittelten Aktivitätswunschprofils des Fahrers die Eigenschaften des Antriebs, des Fahrwerks und/oder der Lenkung unmittelbar zu beeinflussen und einzustellen.
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Ein Fahrzeug, das mit einer solchen erfindungsgemäßen Fahrzeugsitzeinrichtung 100 ausgestattet ist, ist daher in der Lage, in Abhängigkeit von der Einstellung eines Fahrzeugsitzes, beispielsweise des Fahrersitzes, andere Fahrzeugparameter so zu verstellen, dass sie einem Aktivitätswunsch des auf dem Fahrzeugsitz sitzenden Passagiers nachkommen, wobei dieser Aktivitätswunsch aus der vom Passagier vorgenommenen Sitzeinstellung abgeleitet wird.
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Die Erfindung ist nicht auf das obige Ausführungsbeispiel beschränkt, das lediglich der allgemeinen Erläuterung des Kerngedankens der Erfindung dient. Im Rahmen des Schutzumfangs kann die erfindungsgemäße Vorrichtung vielmehr auch andere als die oben beschriebenen Ausgestaltungsformen annehmen. Die Vorrichtung kann hierbei insbesondere Merkmale aufweisen, die eine Kombination aus den jeweiligen Einzelmerkmalen der Ansprüche darstellen.
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Bezugszeichen in den Ansprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen dienen lediglich dem besseren Verständnis der Erfindung und sollen den Schutzumfang nicht einschränken.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Fahrzeugsitz
- 2
- Kraftfahrzeug
- 10
- unteres Sitzteil
- 10'
- Schwenkvorrichtung
- 10"
- Schwenkvorrichtung
- 11
- Sitzbodenstruktur
- 11'
- Schwenkgelenk
- 11"
- erster Schwenk- und Arretiermechanismus
- 12
- Sitzpolster
- 12'
- Sitzbezug
- 12"
- Sitzfläche
- 14
- Sitzwange
- 14'
- Sitzwange
- 15
- Sitzlehne
- 15'
- Schwenkvorrichtung
- 15"
- Schwenkvorrichtung
- 16
- Lehnenstruktur
- 16'
- Lehnengelenk
- 16"
- zweiter Schwenk- und Arretiermechanismus
- 17
- Lehnenpolster
- 17'
- Lehnenbezug
- 17"
- Lehnenfläche
- 18
- Lehnenwange
- 18'
- Lehnenwange
- 19
- Lordosenstütze
- 19'
- Betätigungselemente
- 20
- Sitzkonsole
- 22
- Innenraumboden
- 100
- Fahrzeugsitzeinrichtung
- 102
- Datenerfassungseinheit
- 104
- Datenverarbeitungseinheit
- 105
- Speicher
- 106
- Steuereinheit
- 200
- Fahrzeugkomponente
- 202
- Fahrzeuginnenraumbeleuchtung
- 204
- Fahrzeugklimatisierungsanlage
- 206
- Fahrmodus-Steuergerät
- 208
- Antriebs-Steuergerät
- 210
- Fahrwerks-Steuergerät
- 212
- Lenkungs-Steuergerät
- S1
- Sitzflächen-Neigungssensor
- S2
- Lehnen-Neigungssensor
- S3
- Sitzwangen-Neigungssensor
- S4
- Sitzwangen-Neigungssensor
- S5
- Lehnenwangen-Neigungssensor
- S6
- Lehnenwangen-Neigungssensor
- S7
- Sensor
- S8
- Sensor
- S9
- Hochachsen-Drehwinkelsensor
- X
- Längsachse
- X'
- Längsachse
- y
- Querrichtung
- Y
- Neigungsachse
- Y'
- Querachse
- Z
- Hochachse
- Z'
- Hochachse
- Z''
- Sitz-Hochachse
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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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.
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Zitierte Patentliteratur
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