DE102022204114A1

DE102022204114A1 - Verfahren und Sitzverstellsystem zur Unterstützung der Entspannung eines auf einem Fahrzeugsitz eines Kraftfahrzeugs sitzenden Insassen

Info

Publication number: DE102022204114A1
Application number: DE102022204114.3A
Authority: DE
Inventors: Rolf Verhoeven
Original assignee: Hyundai Motor Co; Kia Corp
Current assignee: Hyundai Motor Co; Kia Corp
Priority date: 2022-04-28
Filing date: 2022-04-28
Publication date: 2023-11-02
Also published as: US20230347794A1; KR20230153246A

Abstract

Ein Verfahren zur Unterstützung der Entspannung eines auf einem Fahrzeugsitz eines Kraftfahrzeugs sitzenden Insassen umfasst Empfangen einer Entspannungsanfrage von dem Fahrzeuginsassen durch eine Sitzsteuereinheit des Kraftfahrzeugs; und Hin- und Herbewegen mindestens eines Sitzteils des Fahrzeugsitzes gemäß einer von der Sitzsteuereinheit vorgegebenen Bewegungssequenz, die eine Schaukelbewegung für den auf dem Fahrzeugsitz sitzenden Insassen definiert, wobei die Bewegungssequenz von der Sitzsteuereinheit über mindestens eines der folgenden ausgelöst wird: mindestens einen in den Fahrzeugsitz integrierten oder an ihm befestigten Sitzbewegungsaktor; und ein aktives Federungssystem des Kraftfahrzeugs.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und ein Sitzverstellsystem zur Unterstützung der Entspannung eines auf einem Fahrzeugsitz eines Kraftfahrzeugs sitzenden Insassen, insbesondere eines Fahrers, sowie ein Kraftfahrzeug mit einem derartigen Sitzverstellsystem.
Hintergrund
Während es beim manuellen Fahren wichtig ist, unter allen Umständen aufmerksam zu bleiben, um das Fahrzeug zu steuern, kann sich das Hauptbedürfnis des Fahrzeugführers beim autonomen und automatischen Fahren auf Entspannung oder sogar Schlaf verlagern. Derzeit sind die Fahrzeuge jedoch in der Regel nicht darauf ausgerichtet, eine optimale Entspannungs- oder Schlafumgebung für den Fahrer zu schaffen.
Die Druckschrift US 2021/0309128 A1 beschreibt einen Entspannungskomfortsitz für ein Fahrzeug, der mit einem Mechanismus zur Realisierung eines Entspannungskomfortmodus ausgestattet ist, um einem Insassen zu ermöglichen, eine entspannte bequeme Haltung einzunehmen, um dem Insassen Komfort und Stabilität zu bieten. Es ist möglich, den Entspannungskomfortmodus des Sitzes auch in einem Zustand zu realisieren, in dem eine Höhe des Sitzes entsprechend einer Körperform des Insassen erhöht ist.
Zusammenfassung der Erfindung
Somit besteht ein Bedarf, Lösungen zu finden, die allen Fahrzeuginsassen, einschließlich des Fahrers, auch während des Betriebs des Fahrzeugs Entspannung und Erholung bieten.
Zu diesem Zweck stellt die vorliegende Erfindung ein Verfahren gemäß Anspruch 1, ein Sitzverstellsystem gemäß Anspruch 9 und ein Kraftfahrzeug gemäß Anspruch 17 bereit.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung umfasst ein Verfahren zur Unterstützung der Entspannung eines auf einem Fahrzeugsitz eines Kraftfahrzeugs sitzenden Insassen umfasst Empfangen einer Entspannungsanfrage von dem Fahrzeuginsassen durch eine Sitzsteuereinheit des Kraftfahrzeugs; und Hin- und Herbewegen mindestens eines Sitzteils des Fahrzeugsitzes gemäß einer von der Sitzsteuereinheit vorgegebenen Bewegungssequenz, die eine Schaukelbewegung für den auf dem Fahrzeugsitz sitzenden Insassen definiert, wobei die Bewegungssequenz von der Sitzsteuereinheit über mindestens eines der folgenden ausgelöst wird: mindestens einen in den Fahrzeugsitz integrierten oder an ihm befestigten Sitzbewegungsaktor; und ein aktives Federungssystem des Kraftfahrzeugs.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung umfasst ein Sitzverstellsystem zur Unterstützung der Entspannung eines auf einem Fahrzeugsitz eines Kraftfahrzeugs sitzenden Insassen eine Sitzsteuereinheit, welche dazu ausgebildet ist, eine Entspannungsanfrage von dem Fahrzeuginsassen zu empfangen, um eine Bewegungssequenz zu spezifizieren, die eine Schaukelbewegung für den auf dem Fahrzeugsitz sitzenden Insassen definiert, indem mindestens ein Sitzteil des Fahrzeugsitzes hin und her bewegt wird, und um die Bewegungssequenz über mindestens eines der folgenden auszulösen: mindestens einen in den Fahrzeugsitz integrierten oder an ihm befestigten Sitzbewegungsaktor; und ein aktives Federungssystem des Kraftfahrzeugs.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung umfasst ein Kraftfahrzeug ein Sitzverstellsystem gemäß der Erfindung.
Eine Idee der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine verbesserte Entspannungs- bzw. Schlafumgebung in einem Kraftfahrzeug zu schaffen, indem eine Schaukel- bzw. Schwenkbewegung für die Insassen erzeugt wird, die bekanntermaßen die Entspannung bzw. den Schlaf unterstützt. Die Schaukelbewegung wird dadurch erreicht, dass zumindest ein Sitzteil des Fahrzeugsitzes nach einem vorgegebenen Sequenz gleichzeitig oder nacheinander in eine oder mehrere Richtungen hin und her, d.h. vor und zurück sowie auf und ab bewegt wird. Der Bewegungsablauf kann zumindest auf zwei verschiedene Arten ausgelöst werden, die auch miteinander kombiniert werden können, nämlich durch in der Sitzstruktur implementierte Sitzbewegungsaktoren und/oder durch das Federungssystem des Fahrzeugs (mit dem auch die Sitze oder Teile der Sitze bewegt werden können). Es ist empirisch bekannt, dass eine Schaukel- bzw. Schwenkbewegung die Entspannung verbessert. Die vorliegende Lösung bietet nun die Möglichkeit, eine solche verbesserte Entspannung während jeder Betriebsphase des Fahrzeugs, insbesondere während des Fahrens, z.B. unter autonomen Fahrbedingungen, anzuwenden.
Es versteht sich, dass der hierin verwendete Begriff „Fahrzeug“ oder ein anderer ähnlicher Begriff Kraftfahrzeuge im Allgemeinen wie beispielsweise Personenkraftwagen umfasst, einschließlich Sport Utility Vehicles (SUV), Bussen, Lastkraftwagen, verschiedenen Nutzfahrzeugen und dergleichen, und Hybridfahrzeuge, Elektrofahrzeuge, Plug-in-Hybridfahrzeuge, wasserstoffbetriebene Fahrzeuge und andere Fahrzeuge mit alternativen Kraftstoffen beinhaltet (z.B. Kraftstoffe, die aus anderen Ressourcen als Erdöl stammen). Vorliegend wird unter einem Hybridfahrzeug ein Fahrzeug verstanden, welches zwei oder mehr Energiequellen aufweist, zum Beispiel sowohl benzinbetriebene als auch elektrisch angetriebene Fahrzeuge.
Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung kann das System ferner eine autonome Fahreinheit umfassen, welche dazu ausgebildet ist, zu beurteilen, ob das Kraftfahrzeug in einem autonomen Fahrmodus arbeitet. Die Sitzsteuereinheit kann dazu ausgebildet sein, die Bewegungssequenz nur dann auszulösen, wenn der autonome Fahrmodus vordefinierte Kriterien erfüllt. Das Verfahren kann entsprechend Beurteilen durch die autonome Fahreinheit des Kraftfahrzeugs umfassen, ob das Kraftfahrzeug in einem autonomen Fahrmodus arbeitet.
Daher kann die vorliegende Erfindung insbesondere in autonomen Fahrzeugen (z.B. Level 3 oder höher innerhalb der SAE-Klassifizierung) eingesetzt werden, z.B. für speziell gebaute Fahrzeuge, Carsharing-Anwendungen etc., im Fall, dass die Insassen die autonome Fahrzeit z.B. zum Entspannen, Schlafen und/oder Powernapping nutzen wollen.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung kann die Sitzsteuereinheit dazu ausgebildet sein, einen Sitzrahmen und/oder eine Sitzfläche des Fahrzeugsitzes gemäß der Bewegungssequenz zu bewegen.
Daher kann das Sitzteil oder sogar der gesamte Sitz durch Betätigung des Sitzrahmens und/oder der Sitzfläche entsprechend der Bewegungssequenz bewegt werden. Zum Beispiel kann eine auf einer Federung basierende Lösung verwendet werden, um eine angemessene Bewegung des Sitzes an der Sitzfläche zu erzeugen. In einem anderen Beispiel können verschiedene Aktoren in den Sitzrahmen und/oder die Sitzfläche eingebaut werden, um zumindest Teile des Sitzes zu bewegen.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung kann der Fahrzeugsitz über mindestens ein Befestigungselement an einer Innenraumstruktur des Kraftfahrzeugs angebracht sein. Die Sitzsteuereinheit kann dazu ausgebildet sein, die Bewegungssequenz durch Bewegen des Fahrzeugsitzes an dem mindestens einen Befestigungselement auszulösen.
So können beispielsweise ein oder mehrere Exzentermotoren an beiden Seiten eines Fahrzeugsitzes angebracht werden, um den Sitz in eine Schaukelbewegung zu versetzen. Alternativ oder zusätzlich können auch Linearmotoren eingesetzt werden, um Teile des Sitzes gezielt zu bewegen, sodass das Sitzteil des Sitzes einer Schaukelbewegung folgt, die besonders zur Entspannung geeignet ist. Zum Beispiel kann an jedem Sitzbefestigungspunkt auf beiden Seiten des Sitzes eine gleitende, lineare und/oder rotierende Bewegung erzeugt werden, die derart gesteuert wird, dass Schaukelbewegungen entstehen, die eine angemessene Entspannung des Insassen fördern.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung kann das Sitzverstellsystem Exzentermotoren, Linearmotoren, pneumatische Systeme und/oder hydraulische Systeme zum Antreiben der Bewegungssequenz umfassen.
Der Fachmann wird sich leicht verschiedene zweckmäßige Einrichtungen vorstellen können, die es ermöglichen, geeignete Schaukelbewegungen des Fahrzeugsitzes zu erzeugen. So können beispielsweise mechanische, pneumatische und/oder hydraulische Aktoren an der Sitzstruktur und/oder der Sitzbefestigung eingesetzt werden, um entsprechende Bewegungen im Sitz zu erzeugen. Andererseits stehen verschiedene Federungstechnologien zur Verfügung, die diesen Zweck erfüllen können, wie z.B. Luft-, pneumatische, hydraulische und/oder elektromagnetische Federungssysteme. Solche Federungssysteme sind in der Regel darauf optimiert, die von der Straße über die Räder auf die Insassen übertragenen Schwingungen zu reduzieren. Diese Systeme können aber auch gleichzeitig dazu genutzt werden, eine Entspannungsbewegung im Sitz und damit eine entsprechende Körperbewegung des jeweiligen Insassen zu erzeugen.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung kann das System ferner eine Innenraumsensorik umfassen, welche dazu ausgebildet ist, zu beurteilen, ob sich Hindernisse in einem Fahrgastraum des Kraftfahrzeugs befinden, die die Bewegung des Fahrzeugsitzes gemäß der Bewegungssequenz einschränken und/oder verhindern. Die Sitzsteuereinheit kann dazu ausgebildet sein, die Bewegungssequenz in Abhängigkeit von erkannten Hindernissen anzupassen. Das Verfahren kann entsprechend Beurteilen durch die Innenraumsensorik des Kraftfahrzeugs umfassen, ob sich innerhalb eines Fahrgastraums des Kraftfahrzeugs Hindernisse befinden, die eine Bewegung des Fahrzeugsitzes gemäß der Bewegungssequenz einschränken und/oder verhindern.
Zu diesem Zweck können z.B. visuelle Sensoren wie Kameras, Infrarotsensoren und/oder Ultraschallsensoren oder andere geeignete Sensortechnologien in der Fahrzeugkabine installiert werden, die in der Lage sind, ein vorhandenes Hindernis, z.B. Gepäck oder andere Komponenten, die sich vorübergehend oder dauerhaft in der Kabine befinden, zu erkennen und optional zu verfolgen. Das System kann dann die Position und/oder Größe eines erkannten Hindernisses mit der Definition der Bewegungssequenz und der entsprechenden Bewegung des Fahrzeugsitzes durch die Fahrzeugkabine vergleichen. Auf der Grundlage dieses Vergleichs kann das System entscheiden, ob die Bewegungssequenz geändert und/oder auf einen Teil der Kabine beschränkt werden muss, in dem die Bewegung des Sitzes nicht mit dem Hindernis in Konflikt steht. Das System kann auch entscheiden, jede Bewegung des Sitzes zumindest vorübergehend vollständig zu blockieren, solange das Hindernis im Weg ist.
Zusätzlich oder alternativ kann die Innenraumsensorik des Kraftfahrzeugs dazu ausgebildet sein, physikalische Abmessungen des Insassen und entsprechende verfügbare Freiräume innerhalb des Fahrgastraums zur Durchführung der Bewegungssequenz zu beurteilen. Die Sitzsteuereinheit kann dazu ausgebildet sein, die Bewegungssequenz in Abhängigkeit von den verfügbaren Freiräumen anzupassen. Das Verfahren kann entsprechend Beurteilen von physikalischen Abmessungen des Insassen und entsprechende verfügbare Freiräume innerhalb des Fahrgastraums zur Durchführung der Bewegungssequenz durch die Innenraumsensorik des Kraftfahrzeugs umfassen.
Entsprechend zu oben, können auch verschiedene geeignete Sensortechnologien eingesetzt werden, um die Abmessungen des Fahrzeuginsassen und/oder die jeweiligen Freiräume innerhalb der Fahrzeugkabine zu erfassen, um zu beurteilen, ob die Bewegungssequenz angepasst oder ganz unterbunden werden muss, z.B. weil der Insasse für bestimmte Sitzbewegungen zu groß ist.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung kann die Bewegungssequenz lineare Bewegungen entlang einer horizontalen Achse und/oder einer vertikalen Achse, bogenförmige Bewegungen und/oder Kreisbewegungen umfassen.
Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend anhand der in den schematischen Figuren angegebenen Ausführungsbeispiele näher erläutert.
Kurze Beschreibung der Figuren
Die beiliegenden Figuren sollen ein weiteres Verständnis der Erfindung vermitteln und bilden einen Bestandteil der vorliegenden Offenbarung. Sie veranschaulichen Ausführungsformen der Erfindung und dienen im Zusammenhang mit der Beschreibung der Erklärung von Prinzipien und Konzepten der Erfindung. Andere Ausführungsformen der Erfindung und viele der genannten Vorteile der Erfindung ergeben sich im Hinblick auf die folgende detaillierte Beschreibung. Die Elemente der Zeichnungen sind nicht notwendigerweise maßstabsgetreu zueinander gezeigt. In den Figuren bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche oder funktionsgleiche Elemente, sofern nichts anderes ausgeführt ist.

1 zeigt schematisch ein Kraftfahrzeug mit einem Sitzverstellsystem zur Unterstützung der Entspannung eines auf einem Fahrzeugsitz des Kraftfahrzeugs sitzenden Insassen gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.
2 zeigt schematisch einen Sitzbewegungsaktor, wie er im System von 1 verwendet wird.
3 zeigt schematisch einen weiteren Sitzbewegungsaktor, wie er in dem System von 1 verwendet wird.
4 zeigt ein Flussdiagramm eines Verfahrens zur Unterstützung der Entspannung eines Insassen, der auf einem Fahrzeugsitz des Kraftfahrzeugs aus 1 sitzt.
5 bis 14 zeigen beispielhafte Bewegungssequenzen, die mit dem System aus 1 durchgeführt werden.

Obwohl hierin spezifische Ausführungsbeispiele veranschaulicht und beschrieben werden, wird dem Fachmann klar sein, dass eine Vielzahl von alternativen und/oder gleichwertigen Implementierungen die dargestellten und beschriebenen spezifischen Ausführungsbeispiele ersetzen können, ohne vom Umfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Im Allgemeinen deckt die Anmeldung sämtliche Anpassungen oder Variationen der hierin beschriebenen spezifischen Ausführungsbeispiele ab.
Detaillierte Beschreibung der Ausführungsbeispiele
1 zeigt schematisch ein Sitzverstellsystem 10 zur Unterstützung der Entspannung eines Insassen, insbesondere eines Fahrers, der auf einem Fahrzeugsitz 1 eines Kraftfahrzeugs 100 sitzt.
Das vorliegend beschriebene System 10 bietet eine verbesserte Entspannungs- bzw. Schlaflösung, insbesondere für Anwendungen im Bereich des autonomen/automatischen Fahrens, bei denen nicht nur die Fahrgäste, sondern auch der Fahrzeugführer sich ausruhen möchten, wenn das Fahrzeug in einem autonomen Fahrmodus arbeitet. Da das primäre Kundenbedürfnis in autonom fahrenden Fahrzeugen oft Entspannung bzw. Schlaf ist, kann die vorliegende Lösung dazu beitragen, eine verbesserte und zufriedenstellende Umgebung für die Fahrzeuginsassen einschließlich des Fahrers zu schaffen.
Um dieses Ziel zu erreichen, umfasst das System 10 eine Sitzsteuereinheit 2, welche dazu ausgebildet ist, eine Entspannungsanfrage von dem Fahrzeuginsassen zu empfangen, z.B. über eine Fahrzeugsteuereinheit wie ein Armaturenbrett, ein Touch-Display oder ähnliches (nicht dargestellt).
Das System 10 umfasst ferner eine autonome Fahreinheit 8, welche dazu ausgebildet ist, zu beurteilen, ob das Kraftfahrzeug 100 in einem autonomen Fahrmodus betrieben wird. Beispielsweise kann ein Fahrer eines Fahrzeugs über die Konsole zunächst einen autonomen Fahrmodus des Fahrzeugs aktivieren und dann einen Entspannungsmodus einschalten, der das vorliegende System 10 aktiviert. Während das derzeitige System 10 aktiviert ist, kann es kontinuierlich prüfen, ob sich das Fahrzeug 100 noch im autonomen Fahrmodus befindet und ob der autonome Fahrmodus vordefinierte Kriterien erfüllt, die es dem Fahrer erlauben, sich auszuruhen und die Kontrolle über das Fahrzeug 100 zumindest für eine begrenzte Zeitspanne aufzugeben.
Die Sitzsteuereinheit 2 ist ferner dazu ausgebildet, eine Bewegungssequenz 7 zu spezifizieren, die eine Schaukelbewegung für den auf dem Fahrzeugsitz 1 sitzenden Insassen definiert, indem sie zumindest ein Sitzteil des Fahrzeugsitzes 1 hin und her bewegt. Es liegen umfangreiche Untersuchungen vor, die darauf hinweisen, dass eine Schaukelbewegung die Entspannung bzw. den Schlaf von auf Sitzen sitzenden Personen verbessert, insbesondere für bestimmte Frequenzbereiche und/oder Amplituden der jeweiligen Bewegungsabläufe.
Eine solche Bewegungssequenz kann nur dann ausgeführt werden, wenn der autonome Fahrmodus vordefinierte Kriterien erfüllt, die es dem Fahrer erlauben, seine Aufmerksamkeit vom Fahren abzuwenden, ohne dass eine Gefahr für das Fahrzeug und seine Insassen entsteht. In diesem Fall ist die Sitzsteuereinheit dann dazu ausgebildet, die Bewegungssequenz 7 über mindestens einen in den Fahrzeugsitz 1 integrierten oder an diesem angebrachten Sitzbewegungsaktor 3 und/oder über ein aktives Federungssystem 4 des Kraftfahrzeugs 100 auszulösen.
Die Bewegungssequenz 7 kann lineare Bewegungen, insbesondere entlang einer horizontalen Achse X, Y und/oder einer vertikalen Achse Z, aber auch bogenförmige Bewegungen und/oder Kreisbewegungen umfassen. Diese verschiedenen Bewegungen können allein oder in Kombination eingesetzt werden, um eine adäquate Schaukelbewegung im Sitzbereich des Fahrzeugs 1 und damit für den auf dem Sitz 1 sitzenden Insassen zu erzeugen. Einige Beispiele für solche Bewegungssequenzen werden im Folgenden unter Bezugnahme auf 5 bis 14 näher erläutert.
Wie bereits erwähnt, kann die Bewegungssequenz durch einen oder mehrere am oder im Fahrzeugsitz 1 implementierte Sitzbewegungsaktoren 3 ausgelöst werden, mit denen beispielsweise ein Sitzrahmen 1a und/oder eine Sitzfläche 1b des Fahrzeugsitzes 1 gemäß der Bewegungssequenz 7 direkt bewegt werden können. Alternativ oder zusätzlich kann die Bewegungssequenz 7 auch dadurch ausgelöst werden, dass der Fahrzeugsitz 1 mit den Sitzbewegungsaktoren 3 an einem oder mehreren Befestigungselementen 6 bewegt wird, über die der Fahrzeugsitz 1 an einer Innenraumstruktur des Kraftfahrzeugs 100 befestigt ist.
In dem schematischen Beispiel in 1 ist der Sitz 1 an seiner Basis 1b mittels mehrerer Befestigungselemente 6 in der dem Fachmann bekannten Weise an einer Sitzschiene 11 befestigt. Im Gegensatz zu herkömmlichen Systemen sind die Befestigungselemente 6 vorliegend über die Sitzbewegungsaktoren 3 relativ zur darunterliegenden Fahrzeugstruktur beweglich, um die Bewegungssequenz des Sitzes 1 zu erzeugen.
Zwei Beispiele für Sitzbewegungsaktoren 3, die sich für den oben genannten Zweck eignen, sind in den 2 und 3 dargestellt. 2 zeigt schematisch einen Exzentermotor, der derart eingebaut ist, dass eine Drehbewegung entlang einer horizontalen (seitlichen) Achse Y möglich ist. 3 zeigt dagegen einen Linearmotor, der derart angeordnet und ausgestaltet ist, dass er eine lineare Bewegung in vertikaler Richtung Z erzeugt. Durch die Ausstattung von vier Befestigungselementen 6 des Sitzes 1 (zwei auf jeder Seite) mit diesen oder ähnlichen Aktoren kann eine Schaukelbewegung in den Sitz 1 eingeleitet werden.
Der Fachmann erkennt jedoch leicht an, dass je nach Anwendungsfall auch andere Varianten mit unterschiedlichen Konfigurationen und unterschiedlicher Anzahl von Aktoren verwendet werden können. So können beispielsweise pneumatische und/oder hydraulische Aktorsysteme zur Anregung von Schaukelbewegungen bei Lkw-Sitzen verwendet werden, die in der Regel hauptsächlich dazu dienen, Vibrationen zu reduzieren, die ansonsten vom Fahrzeug auf den Insassen übertragen werden.
Darüber hinaus versteht es sich, dass alternativ oder zusätzlich auch das Federungssystem 4 des Fahrzeugs 100 für den obigen Zweck genutzt werden kann. Zu diesem Zweck können entsprechende pneumatische, hydraulische, elektromagnetische und/oder ähnliche Systeme in geeigneter Weise mit dem Fahrzeugsitz 1 gekoppelt werden.
Darüber hinaus kann das Sitzverstellsystem 10 auch eine Innenraumsensorik 5 umfassen, welche dazu ausgebildet ist, zu beurteilen, ob sich Hindernisse in einem Fahrgastraum des Kraftfahrzeugs 100 befinden, die die Bewegung des Fahrzeugsitzes 1 gemäß der Bewegungssequenz 7 einschränken und/oder verhindern. Die Sitzsteuereinheit 2 kann dann dazu ausgebildet sein, die Bewegungssequenz 7 in Abhängigkeit von erkannten Hindernissen anzupassen.
In ähnlicher Weise kann die Innenraumsensorik dazu ausgebildet sein, die physikalischen Abmessungen des Insassen und entsprechend verfügbare Freiräume innerhalb des Fahrgastraums für die Durchführung der Bewegungssequenz 7 zu beurteilen. Daher kann die Steuereinheit 2 auch dazu ausgebildet sein, die Bewegungssequenz 7 in Abhängigkeit von den verfügbaren Freiräumen anzupassen.
Das in 4 dargestellte entsprechende Verfahren M umfasst somit unter M0 Beurteilen mit der autonomen Fahreinheit 8, ob das Kraftfahrzeug 100 in einem autonomen Fahrmodus betrieben wird, unter M1 Empfangen eines Entspannungswunsches des Fahrzeuginsassen durch die Sitzsteuereinheit und unter M2 Hin- und Herbewegen zumindest eines Sitzteils des Fahrzeugsitzes 1 gemäß der von der Sitzsteuereinheit 2 vorgegebenen Bewegungssequenz 7, welche eine Schaukelbewegung für den auf dem Fahrzeugsitz 1 sitzenden Insassen definiert. Ferner umfasst das Verfahren M optional unter M3a Beurteilen durch die Innenraumsensorik 5, ob sich Hindernisse in einem Fahrgastraum des Kraftfahrzeugs 100 befinden, die eine Bewegung des Fahrzeugsitzes 1 gemäß dem Bewegungsablauf 7 einschränken und/oder verhindern, und/oder unter M3b Beurteilen, durch die Innenraumsensorik 5, von physikalischen Abmessungen des Insassen und entsprechend verfügbaren Freiräumen im Fahrgastraum zur Durchführung der Bewegungssequenz.
In 5 bis 14 werden verschiedene Beispiele gezeigt, wie mit den in den 2 und 3 gezeigten Aktoren 3 geeignete Bewegungen im Fahrzeugsitz 1 der 1 erzeugt werden können.
In 5 bis 8 werden insgesamt vier Exzentermotoren als Aktoren 3 verwendet, einer an jedem der vier Befestigungselemente 6 (zwei pro lateraler Seite des Sitzes 1). Jeder Exzentermotor ist dazu ausgebildet, die jeweilige Befestigung 6 in eine Drehbewegung zu versetzen und damit eine Schaukelbewegung im Sitz zu erzeugen.
In dem Beispiel von 5 wird der Aktor 3 unten rechts (d. h. zur Vorderseite des Sitzes 1 hin) gegen den Uhrzeigersinn gedreht (zusammen mit dem entsprechenden Aktor 3 auf der anderen, hier nicht sichtbaren Seite). Im Beispiel von 6 werden die hinteren (links in 6) entsprechend gedreht. In 7 und 8 werden die Aktoren 3 gemeinsam gedreht. In allen Fällen wird der Sitz 1 an den Befestigungselementen 6 (d. h. den Scharnieren des Sitzes 1) in eine Schaukelbewegung versetzt, entweder nur im vorderen oder hinteren Teil des Sitzes 1 (5 und 6) oder im gesamten Sitz 1 (7 und 8).
Der Fachmann wird leicht erkennen, dass auf diese Weise bei entsprechender Ansteuerung der Aktoren 3 verschiedene Schaukelmuster realisiert werden können. Es versteht sich in diesem Zusammenhang, dass die Aktoren 3 in geeigneter Weise derart installiert werden können, dass ein Sicherheitsgurt 9 (einschließlich seiner Befestigung) zusammen mit dem Sitz 1 derart gedreht wird, dass keine Unannehmlichkeiten für den Insassen verursacht werden.
9 bis 12 zeigen alternative Beispiele, bei denen vier Linearmotoren entlang der vertikalen Richtung Z ausgerichtet sind und als Aktoren 3 an den vier Befestigungselementen 6 verwendet werden. In 9 und 10 sind die vorderen bzw. hinteren Aktoren 3 aktiv, während in 11 und 12 sowohl die vorderen als auch die hinteren Aktoren 3 verwendet werden, um die Aufwärts-/Abwärtsbewegung des Sitzes 1 gemäß verschiedenen Schaukelmustern zu stimulieren.
Als alternatives Beispiel zeigen 13 und 14 zwei Ausführungsformen, bei denen der Sitz 1 nur mit je einem Aktor 3 an jeder Seite bewegt wird, der in diesem Fall etwa in der Mitte zwischen Vorder- und Rückseite des Sitzes 1 installiert ist, um die gesamte Sitzfläche 1b zu bewegen (rotatorisch in 13 mit einem Exzentermotor und linear in 14 mittels eines Linearmotors).
In der vorangegangenen detaillierten Beschreibung sind verschiedene Merkmale zur Verbesserung der Stringenz der Darstellung in einem oder mehreren Beispielen zusammengefasst worden. Es sollte dabei jedoch klar sein, dass die obige Beschreibung lediglich illustrativer, nicht jedoch beschränkender Natur ist. Sie dient der Abdeckung aller Alternativen, Modifikationen und Äquivalente. Viele andere Beispiele werden dem Fachmann aufgrund seiner fachlichen Kenntnisse in Anbetracht der obigen Beschreibung unmittelbar klar sein. Die Ausführungsbeispiele wurden ausgewählt und beschrieben, um die der Erfindung zugrundeliegenden Prinzipien und ihre Anwendungsmöglichkeiten in der Praxis darstellen zu können, sodass Fachleuten ermöglicht wird, die Erfindung und ihre verschiedenen Ausführungsbeispiele in Bezug auf den beabsichtigten Einsatzzweck optimal zu modifizieren und zu nutzen.
Bezugszeichenliste

1: Fahrzeugsitz
1a: Sitzrahmen
1b: Sitzfläche
2: Sitzsteuereinheit
3: Sitzbewegungsaktor
4: aktives Federungssystem
5: Innenraumsensorik
6: Befestigungselement
7: Bewegungssequenz
8: autonome Fahreinheit
9: Sicherheitsgurt
10: Sitzverstellsystem
11: Sitzschiene
100: Kraftfahrzeug
X, Y: horizontale Achse
Z: vertikale Achse
M: Verfahren
M0-M3b: Verfahrensschritte

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

US 2021/0309128 A1 [0003]

Claims

Verfahren (M) zur Unterstützung der Entspannung eines auf einem Fahrzeugsitz (1) eines Kraftfahrzeugs (100) sitzenden Insassen, wobei das Verfahren (M) umfasst: Empfangen (M1) einer Entspannungsanfrage von dem Fahrzeuginsassen durch eine Sitzsteuereinheit (2) des Kraftfahrzeugs (100); und Hin- und Herbewegen (M2) mindestens eines Sitzteils des Fahrzeugsitzes (1) gemäß einer von der Sitzsteuereinheit (2) vorgegebenen Bewegungssequenz (7), die eine Schaukelbewegung für den auf dem Fahrzeugsitz (1) sitzenden Insassen definiert, wobei die Bewegungssequenz (7) von der Sitzsteuereinheit (2) über mindestens eines der folgenden ausgelöst wird: mindestens einen in den Fahrzeugsitz (1) integrierten oder an ihm befestigten Sitzbewegungsaktor (3); und ein aktives Federungssystem (4) des Kraftfahrzeugs (100).
Verfahren (M) nach Anspruch 1, ferner umfassend: Beurteilen (M0) durch eine autonome Fahreinheit (8) des Kraftfahrzeugs (100), ob das Kraftfahrzeug (100) in einem autonomen Fahrmodus arbeitet, wobei die Bewegungssequenz (7) nur dann ausgelöst wird, wenn der autonome Fahrmodus vordefinierte Kriterien erfüllt.
Verfahren (M) nach Anspruch 1 oder 2, wobei ein Sitzrahmen (1a) und/oder eine Sitzfläche (1b) des Fahrzeugsitzes (1) gemäß der Bewegungssequenz (7) bewegt wird.
Verfahren (M) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der Fahrzeugsitz (1) über mindestens ein Befestigungselement (6) an einer Innenraumstruktur des Kraftfahrzeugs (100) angebracht ist, wobei die Bewegungssequenz (7) durch Bewegen des Fahrzeugsitzes (1) an dem mindestens einen Befestigungselement (6) ausgelöst wird.
Verfahren (M) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Bewegungssequenz (7) durch mindestens eines von Exzentermotoren, Linearmotoren, pneumatischen Systemen und hydraulischen Systemen angetrieben wird.
Verfahren (M) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, ferner umfassend: Beurteilen (M3a) durch eine Innenraumsensorik (5) des Kraftfahrzeugs (100), ob sich innerhalb eines Fahrgastraums des Kraftfahrzeugs (100) Hindernisse befinden, die eine Bewegung des Fahrzeugsitzes (1) gemäß der Bewegungssequenz (7) einschränken und/oder verhindern, wobei die Sitzsteuereinheit (2) die Bewegungssequenz (7) in Abhängigkeit von erkannten Hindernissen anpasst.
Verfahren (M) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, ferner umfassend: Beurteilen (M3b), durch die Innenraumsensorik (5) des Kraftfahrzeugs (100), von physikalischen Abmessungen des Insassen und entsprechenden verfügbaren Freiräumen innerhalb des Fahrgastraums zur Durchführung der Bewegungssequenz, wobei die Sitzsteuereinheit (2) die Bewegungssequenz in Abhängigkeit von den verfügbaren Freiräumen anpasst.
Verfahren (M) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Bewegungssequenz (7) mindestens eines von linearen Bewegungen entlang einer horizontalen Achse (X, Y) und/oder einer vertikalen Achse (Z), bogenförmigen Bewegungen und Kreisbewegungen umfasst.
Sitzverstellsystem (10) zur Unterstützung der Entspannung eines auf einem Fahrzeugsitz (1) eines Kraftfahrzeugs (100) sitzenden Insassen, umfassend: eine Sitzsteuereinheit (2), welche dazu ausgebildet ist, eine Entspannungsanfrage von dem Fahrzeuginsassen zu empfangen, um eine Bewegungssequenz (7) zu spezifizieren, die eine Schaukelbewegung für den auf dem Fahrzeugsitz (1) sitzenden Insassen definiert, indem mindestens ein Sitzteil des Fahrzeugsitzes (1) hin und her bewegt wird, und um die Bewegungssequenz (7) über mindestens eines der folgenden auszulösen: mindestens einen in den Fahrzeugsitz (1) integrierten oder an ihm befestigten Sitzbewegungsaktor (3); und ein aktives Federungssystem (4) des Kraftfahrzeugs (100).
Sitzverstellsystem (10) nach Anspruch 9, ferner umfassend: eine autonome Fahreinheit (8), welche dazu ausgebildet ist, zu beurteilen, ob das Kraftfahrzeug (100) in einem autonomen Fahrmodus arbeitet, wobei die Sitzsteuereinheit (2) dazu ausgebildet ist, die Bewegungssequenz (7) nur dann auszulösen, wenn der autonome Fahrmodus vordefinierte Kriterien erfüllt.
Sitzverstellsystem (10) nach Anspruch 9 oder 10, wobei die Sitzsteuereinheit (2) dazu ausgebildet ist, einen Sitzrahmen (1a) und/oder eine Sitzfläche (1b) des Fahrzeugsitzes (1) gemäß der Bewegungssequenz (7) zu bewegen.
Sitzverstellsystem (10) nach einem der Ansprüche 9 bis 11, wobei der Fahrzeugsitz (1) über mindestens ein Befestigungselement (6) an einer Innenraumstruktur des Kraftfahrzeugs (100) angebracht ist, wobei die Sitzsteuereinheit (2) dazu ausgebildet ist, die Bewegungssequenz (7) durch Bewegen des Fahrzeugsitzes (1) an dem mindestens einen Befestigungselement (6) auszulösen.
Sitzverstellsystem (10) nach einem der Ansprüche 9 bis 12, wobei das Sitzverstellsystem mindestens eines von Exzentermotoren, Linearmotoren, pneumatischen Systemen und hydraulischen Systemen zum Antreiben der Bewegungssequenz (7) umfasst.
Sitzverstellsystem (10) nach einem der Ansprüche 9 bis 13, ferner umfassend: eine Innenraumsensorik (5), welche dazu ausgebildet ist, zu beurteilen, ob sich Hindernisse in einem Fahrgastraum des Kraftfahrzeugs (100) befinden, die die Bewegung des Fahrzeugsitzes (1) gemäß der Bewegungssequenz (7) einschränken und/oder verhindern, wobei die Sitzsteuereinheit (2) dazu ausgebildet ist, die Bewegungssequenz (7) in Abhängigkeit von erkannten Hindernissen anzupassen.
Sitzverstellsystem (10) nach einem der Ansprüche 9 bis 14, wobei die Innenraumsensorik (5) des Kraftfahrzeugs (100) dazu ausgebildet ist, physikalische Abmessungen des Insassen und entsprechende verfügbare Freiräume innerhalb des Fahrgastraums zur Durchführung der Bewegungssequenz (7) zu beurteilen, wobei die Sitzsteuereinheit (2) dazu ausgebildet ist, die Bewegungssequenz (7) in Abhängigkeit von den verfügbaren Freiräumen anzupassen.
Sitzverstellsystem (10) nach einem der Ansprüche 9 bis 15, wobei die Bewegungssequenz (7) mindestens eines von linearen Bewegungen entlang einer horizontalen Achse (X, Y) und/oder einer vertikalen Achse (Z), bogenförmigen Bewegungen und Kreisbewegungen umfasst.
Kraftfahrzeug (100) mit einem Sitzverstellsystem (10) nach einem der Ansprüche 9 bis 16.