DE10202762C1

DE10202762C1 - Verfahren zur Anwendung eines Überrollbügels in Kombination mit einem Fahrzeugsitz und Kraftfahrzeugsitz und Überrollbügel

Info

Publication number: DE10202762C1
Application number: DE10202762A
Authority: DE
Inventors: Hermann Mertl; Burkhard Reinsch
Original assignee: Webasto Vehicle Systems International GmbH
Current assignee: Webasto SE
Priority date: 2002-01-24
Filing date: 2002-01-24
Publication date: 2003-06-12
Anticipated expiration: 2022-01-25

Abstract

In einem Kraftfahrzeug, insbesondere Cabriolet mit mindestens einem Fahrzeugsitz, insbesondere Fahrzeugrücksitz, und mindestens einem an der Rückseite (5) einer Sitzrückenlehne (2a) des Fahrzeugsitzes (1) angeordneten Überrollschutz-System (7) mit einem nach oben ausfahrbaren Überrollbügel (8) ist der Überrollbügel (8) bei nach vorne verschwenkter Rückensitzlehne (2a) ausfahrbar.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Anwendung eines Überrollbügels in Kombination mit einem Fahrzeugsitz, insbesondere Fahrzeugrücksitz, in einem Kraftfahrzeug mit mindestens einem an der Rückseite einer Sitzrückenlehne des Fahrzeugsitzes angeordneten Überroll- Schutz-System mit einem nach oben ausfahrbaren Überrollbügel gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 sowie ein Kraftfahrzeug mit einem Fahrzeugsitz und einem Überrollbügel gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 2.

Überrollschutz-Systeme für Kraftfahrzeuge sind in vielfältiger Weise bekannt. Aus der DE 39 03 459 A1 ist beispielsweise ein Überrollschutz-System bekannt, dessen Überrollbügel in seiner Ruhelage innerhalb der Rückenlehne des Sitzes angeordnet ist. Der Überrollbügel kann an seinem oberen Ende mit der Kopfstütze des Sitzes verbunden sein, so dass die Kopfstütze innerhalb kürzester Zeit nach oben schnellt, sobald der Überrollbügel von seiner Ruhelage in seine Wirkstellung bei Eintritt eines Unfalls überführt wird.

Derartig ausgerüstete Fahrzeugsitze müssen zum einen aufgrund der Integration des Überrollschutz-Systems innerhalb der Rückenlehne im Vergleich zu herkömmlichen Fahrzeugsitzen Rü ckenlehnen mit größeren Abmaßen aufweisen und zum anderen be reits ab Werk in das Kraftfahrzeug eingebaut sein, da das Nach rüsten mit einem derartigen Überrollschutz-System nahezu unmög lich ist.

Aus der DE 39 22 509 D2 ist ein Überrollschutz-System bekannt, das unmittelbar hinter der Rückenlehne eines Rücksitzes in ei nem Cabriolet angeordnet ist. Ein Überrollbügel wird bei einem unfallbedingten Überschlag des Kraftfahrzeuges nach oben ausge fahren und schützt dadurch die auf dem Rücksitz sitzende Per son. Eine derartige Anordnung des Überrollschutz-Systems hat zur Folge, daß Faltdachelemente bei einem offenen Cabriolet im Kofferraumbereich nach hinten versetzt werden müssen, um den notwendigen Zwischenraum zwischen der Sitzrückenlehne und den Faltdachelementen für das Ausfahren des Überrollbügels sicher zustellen. Bedingt durch eine derartige Positionierung der Faltdachelemente wird das nutzbare Kofferraumvolumen und auch die Kofferraumeinlade-Diagonale reduziert. Dies führt bei einem Kofferraum eines Cabriolets, der ohnehin schon, bedingt durch die Faltdachelemente, kleiner als bei anderen Kraftfahrzeugen ausfällt, zu einer nochmaligen Verringerung des Kofferraumvolu mens.

Demzufolge liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrun de, ein Kraftfahrzeug mit einem Überrollschutz-System zur Ver fügung zu stellen, dessen Einbau keine Reduzierung des Koffer- 7 raumvolumens zur Folge hat sowie ein Verfahren zur Anwendung eines Überrollbügels zur Verfügung zu stellen, der in einem derartigen Überrollschutz-System angeordnet ist.

Diese Aufgabe wird verfahrensseitig gemäß den Merkmalen des Patentanspruches 1 und vorrichtungsseitig gemäß den Merkmalen des Patentanspruches 2 gelöst.

Weitere vorteilhafte Ausführungsformen ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Ein wesentlicher Punkt der Erfindung liegt darin, dass ein Überrollbügel eines Überrollschutz- Systems, welches an der Rückseite einer Sitzrückenlehne eines Fahrzeugsitzes angeordnet ist, nur dann ausfahrbar ist, wenn die Sitzrückenlehne nach vorne verschwenkt ist. Es wird also im Falle eines unfallbedingten Überschlags eines Cabriolets innerhalb kürzester Zeit die Sitzrückenlehne mit einem begrenzten Winkel nach vorne verschwenkt, so dass anschließend ausreichend Platz für das Ausfahren des Überrollbügels zur Verfügung steht. Demzufolge ist ein Zwischenraum zwischen der unverschwenkten Sitzrückenlehne eines Rücksitzes eines Kraftfahrzeuges und Faltdachelementen eines eingefahrenen Faltdaches für das Nach-Oben-Ausfahren des Überrollbügels nicht mehr notwendig. Vielmehr muss bei Einbau eines derartigen Überrollschutz-Systems die Aufbewahrungsposition der Faltdachelemente im Kofferraumbereich nicht nach hinten verschoben werden, so dass der Kofferraum des Cabriolets in seiner bisherigen Größe erhalten bleibt.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist das Überrollschutz-System an der Sitzrückenlehne derart angeordnet, dass die Ausfahrrichtung des Überrollbügels gegenüber der Rückseitenebene der Sitzrückenlehne um einen sich in Schwenkrichtung der Sitzrückenlehne erstreckenden Winkel nach hinten geneigt ist. Auf diese Weise wird erreicht, dass der Überrollbügel in einer sich im Wesentlichen senkrecht zu der Fahrzeuglängsachse erstreckenden Richtung ausgefahren wird, selbst wenn sich die Sitzrückenlehne aufgrund der vorausgegangenen Verschwenkung etwas nach vorne neigt. Hierdurch wird nicht nur eine maximal mögliche Kraftaufnahme des Überrollbügels während des Überschlagereig nisses erreicht, sondern auch verhindert, daß eine im oberen Bereich der Sitzrückenlehne angeordnete Kopfstütze das Ausfah ren des Überrollbügels behindert.

Um eine Abstimmung zwischen verschiedenartigen einbaubaren Kopfstützen und der Ausfahrrichtung des Überrollbügels zu er reichen, kann der Winkel zwischen der Ausfahrrichtung des Über rollbügels und der Rückseitenebene der Sitzrückenlehne ver stellt werden.

Die Sitzrückenlehne wird entweder relativ zu einem Sitzflächen teil des Fahrzeugsitzes oder zusammen mit dem Sitzflächenteil relativ zu dem Fahrzeugboden verschwenkt. Für eine Verschwen kung der Sitzrückenlehne gegenüber dem Sitzflächenteil weist der Fahrzeugsitz eine Schwenkvorrichtung auf, die sich aus ei nem mit dem Sitzflächenteil fest verbundenen ersten Hebelarm, einem mit der Sitzrückenlehne fest verbundenen zweiten Hebelarm und einer zwischen den Hebelarmen angeordneten Schwenkeinrich tung zusammensetzt. Eine derartige Schwenkvorrichtung ermög licht mittels integrierter elastischer Vorspannmittel, daß die Sitzrückenlehne bei Eintritt eines Überschlagereignisses inner halb weniger Millisekunden nach vorne um einen vorbestimmten Winkel selbsttätig verschwenkt werden kann.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform wird von einer spezifi schen Sensoreinrichtung ein elektrisches Signal an Haltevor richtungen für weitere elastische Vorspannmittel innerhalb des Überrollschutz-Systems weitergegeben, sobald die Sensoreinrich tung das Eintreten eines Überschlags des Cabriolets regis triert. Daraufhin gibt die Haltevorrichtung die Vorspannung der elastischen Vorspannmittel frei, woraufhin der Überrollbügel von diesen Vorspannmitteln ausgefahren wird. Der Ausfahrvorgang des Überrollbügels kann auf diese Weise schnell und einfach durchgeführt werden.

Denkbar ist, daß das Überrollschutz-System derart ausgebildet ist, daß der Überrollbügel anstatt entlang einer geraden Bewe gungsbahn entlang einer gekrümmten Bewegungsbahn hubartig aus gefahren werden kann. Auf diese Weise neigt sich der ausgefah rene Überrollbügel über die zu schützende Person und bildet so mit einen räumlich umfassenderen Schutz.

Da das Überrollschutz-System an der Rückseite der Sitzrücken lehne eines Fahrzeugsitzes angebracht wird, kann es auch nach träglich an Fahrzeugsitzen befestigt werden, die bisher kein Überrollschutz-System beinhaltet haben. Auf diese Weise ist ein Nachrüsten von Fahrzeugen unter der Voraussetzung, daß die mit dem Fahrzeugsitz zu verbindende Schwenkvorrichtung ebenso nach gerüstet wird, möglich.

Die Mechanik zum schnellen Ausfahren des Überrollbügels besteht im wesentlichen aus einer zentral angeordneten Führungssäule und beidseitig der Führungssäule angeordneten Hebelmechaniken, die jeweils aus mehreren zueinander verschwenkbaren Hebeln be stehen.

Vorteilhaft wird bei einem Verfahren zum Einsatz eines Über rollbügels in einem Cabriolet mit mindestens einem Fahrzeug rücksitz und mindestens einem an der Rückseite einer Rücksitz lehne des Fahrzeugsitzes angeordneten Überrollschutz-System in einem ersten Schritt die Sitzrückenlehne bei Eintritt eines un fallbedingten Überschlags des Kraftfahrzeuges selbsttätig nach vorne verschwenkt und in einem zweiten Schritt der Überrollbü gel selbsttätig ausgefahren. Eine Kollision zwischen den Falt dachelementen und dem ausfahrenden Überrollbügel ist auf diese Weise vermeidbar.

Weitere vorteilhafte Einzelheiten der Erfindung, die auch Ge genstand von Unteransprüchen sind, ergeben sich aus den nach folgenden Beschreibungen in Verbindung mit der Zeichnung. Es zeigen

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht eines Fahrzeugsitzes mit einem Überrollbügel in Ruhestellung,

Fig. 2 eine schematische Seitenansicht eines Fahrzeugsitzes mit einem Überrollbügel in Wirkstellung,

Fig. 3 eine schematische Seitenansicht eines Fahrzeugsitzes mit einer Schwenkvorrichtung, und

Fig. 4 eine schematische Vorderansicht einer Hebelmechanik und einer Führungssäule zum Ausfahren des Überrollbügels.

Die in Fig. 1 gezeigte schematische Seitenansicht eines Fahr zeugsitzes mit einem Überrollschutz-System zeigt den Zustand vor Eintritt eines Überschlagereignisses eines Cabriolets. Der in Fig. 1 gezeigte Fahrzeugsitz 1 setzt sich aus einer Sitz rückenlehne 2a und einem Sitzflächenteil 2b zusammen, deren Längsachsen einen in dem Drehpunkt 4 angeordneten Winkel α ein schließen. Eine Kopfstütze 3 ist im oberen Bereich der Sitzrü ckenlehne 2a etwas zurückgesetzt angeordnet.

An der Rückseite 5 der Sitzrückenlehne 2a, hinter welcher sich in geringem Abstand Faltdachelemente 6 des geöffneten Faltda ches befinden, ist ein Überrollschutz-System 7 angeordnet. Aus dem Überrollschutz-System 7 ist ein Überrollbügel 8 nach oben ausfahrbar. Wie der Zeichnung gemäß Fig. 1 zu entnehmen ist, würde der Überrollbügel 8, wenn er ausgefahren werden würde, mit den Faltdachelementen 6 zusammenstoßen, welches eine Zer störung der Faltdachelemente 6 oder ihrer Halterungen an der Fahrzeugkarosserie zur Folge hätte.

In Fig. 2 wird der Zustand nach Eintritt eines Überschlag ereignisses des Cabriolets gezeigt. Wie der Fig. 2 zu entnehmen ist, ist die Sitzrückenlehne 2a im Verhältnis zu dem Sitzflä chenteil 2b nach vorne verschwenkt, so daß die Längsachsen der Sitzrückenlehne 2a und des Sitzflächenteils einen Winkel α' einschließen. Der Winkel α' weist eine vorbestimmte Minimalgrö ße auf, so daß die auf dem Fahrzeugsitz 1 sitzende Person keine Verletzungen durch zu weites Verschwenken der Sitzrückenlehne 2a erfahren kann.

Nach dem Verschwenken der Sitzrückenlehne 2a ist der Überroll bügel 8 aus dem Überrollschutz-System 7 ausgefahren worden. Da die Sitzrückenlehne 2a nach vorne geneigt ist, kann der Über rollbügel 8 zwischen der Sitzrückenlehne 2a bzw. der Kopfstütze 3 und den Faltdachelementen 6 nach oben ohne Behinderung aus fahren.

Um eine gegenseitige Behinderung der Kopfstütze 3 und des aus fahrenden Überrollbügels 8 zu vermeiden, ist das Überroll schutz-System 7 mit einem vorbestimmten Winkel β gegenüber der Rückseitenebene der Sitzrückenlehne 2a angeordnet. Dies hat vorteilhaft den zusätzlichen Effekt eines sich senkrecht zu der Fahrzeuglängsachse erstreckenden ausgefahrenen Überrollbügels zur maximalen Kraftaufnahme zur Folge.

Fig. 3 zeigt in einer schematischen seitlichen Ansicht einen Fahrzeugsitz mit einer Ausführungsform einer Schwenkvorrichtung zum Verschwenken der Sitzrückenlehne 2a gegenüber dem Sitzflä chenteil 2b, sobald ein Überschlagereignis eintritt. Die Schwenkvorrichtung besteht aus einem mit dem Sitzflächenteil 2b fest verbundenen ersten Hebelarm 10b und einem mit der Sitz rückenlehne 2a fest verbundenen zweiten Hebelarm 10a, wobei die beiden Hebelarme 10a und 10b durch ein Gelenk 11, dessen Schwenkachse sich in die Zeichenebene erstreckt, miteinander verbunden sind. Innerhalb des Gelenkes 11 sind, hier nicht ge zeigt, elastische Vorspannmittel beispielsweise in Form einer Spiralfeder angeordnet, die ein Nach-Vorne-Verschwenken der Sitzrückenlehne 2a innerhalb kürzester Zeit bewirken, sobald das Überschlagereignis eintritt. Anschließend wird der in der Fig. 3 nicht gezeigte Überrollbügel ausgefahren.

Fig. 4 zeigt in einer schematischen Darstellung eine Hebelmechanik und eine zentral angeordnete Führungssäule, wie sie für das Ausfahren des Überrollbügels verwendet werden können. Die in Fig. 4 verwendeten Strich-Punkt-Strich-Linien stellen den Überrollbügel in seiner Ruhestellung dar. Die durchgezogenen Linien stellen den Überrollbügel in seiner Wirkstellung dar.

Der Überrollbügel 8 ist über zwei den Überrollbügel aufnehmende Rohrabschnitte 20 mit der Hebelmechanik und der Führungssäule 21 verbunden. Die sich vertikal erstreckende Führungssäule 21 ist von einer Feder 22, die als elastisches Vorspannmittel zum Vorspannen des Überrollbügels in Ruhestellung dient, und einem die Feder aufnehmenden Gehäuse 23 umgeben.

Beidseitig zu der Führungssäule 21 angeordnete Hebelarme 24, 25 und 26 sind über Gelenke 27, 28 und 29 derart miteinander verbunden, dass sie bei einem ausgefahrenen Zustand des Überrollbügels 8 diesen stützend in dieser Stellung halten. Wenn sich der Überrollbügel in Ruhestellung befindet, können die Hebelarme 24, 25 und 26 mittels der Gelenke 27, 28 und 29 platzsparend verschwenkt werden.

Bezugszeichenliste

1

Fahrzeugsitz

2

a Sitzrückenlehne

2

b Sitzflächenteil

3

Kopfstütze

4

. Drehpunkt

5

Rückseitenebene

6

abgelegte Dachteile

7

Überrollschutz-System

8

Überrollbügel

10

a,

10

b Hebelarm

11

Gelenk

20

Rohrabschnitt

21

Führungssäule

22

Feder

23

die Feder aufnehmendes Gehäuse

24

,

25

,

26

Hebelarme

27

,

28

,

29

Gelenke

Claims

1. Verfahren zur Anwendung eines Überrollbügels in Kombination mit mindestens einem Fahrzeugsitz (1), insbesondere Fahrzeugrücksitz, in einem Kraftfahrzeug mit mindes tens einem an der Rückseite (5) einer Sitzrückenlehne (2a) des Fahrzeugsitzes (1) angeordneten Überrollschutz-System (7) mit einem nach oben ausfahrbaren Über rollbügel (8), dadurch gekennzeichnet, dass in einem ersten Schritt die Sitzrückenlehne (2a) bei Eintritt eines unfallbedingten Überschlags des Kraftfahrzeugs selbsttätig nach vorne verschwenkt wird und in einem zweiten Schritt der Überrollbügel selbsttätig ausgefahren wird.

2. Kraftfahrzeug, insbesondere zur Durchführung eines Verfahrens nach Anspruch 1, mit einem Fahrzeugsitz, insbesondere Fahrzeugrücksitz, und mindestens einem an der Rückseite (5) einer Sitzrückenlehne (2a) des Fahrzeugsitzes (1) angeordneten Überrollschutz-System (7) mit einem nach oben ausfahrbaren Überrollbügel (8), dadurch gekennzeichnet, dass das Überrollschutz-System (7) und der Fahrzeugsitz (1) derart ausgebildet sind, dass der Überrollbügel (8) nur dann ausfahrbar ist, wenn die Sitzrückenlehne (2a) nach vorne verschwenkt ist.

3. Kraftfahrzeug nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Überrollschutz-System (7) an der Sitzrückenlehne (2a) derart angeordnet ist, daß die Ausfahrrichtung des Überrollbügels (8) gegenüber der Ebene der Rückseite (5) der Sitzrückenlehne (2a) um einen sich in Schwenkrichtung der Sitzrückenlehne (2a) erstreckenden Winkel (β) nach hinten geneigt ist.

4. Kraftfahrzeug nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Winkel (β) verstellbar ist.

5. Kraftfahrzeug nach einem der Ansprüche 2-4, gekennzeichnet durch eine Schwenkvorrichtung (10a, 10b, 11) zum selbsttätigen Verschwenken der Sitzrü ckenlehne (2a) gegenüber einem Sitzflächenteil (2b), wobei die Schwenkvorrichtung (10a, 10b, 11) einen mit dem Sitzflächenteil (2b) fest verbundenen ersten Hebelarm (10b) und einen mit der Sitzrückenlehne (2a) fest verbundenen zweiten Hebelarm (10a) umfaßt, wobei die Hebelarme (10a, 10b) mittels einer Schwenkeinrichtung (11) zueinander verschwenkbar sind.

6. Kraftfahrzeug nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Sitzrückenlehne (2a) mittels elastischer Vorspannmittel nach vorne verschwenk bar ist.

7. Kraftfahrzeug nach einem der Ansprüche 2-6, dadurch gekennzeichnet, dass die Sitzrückenlehne (2a) zusammen mit dem Sitzflächenteil (2b) des Fahrzeugsitzes (1) nach vorne verschwenkbar ist.

8. Kraftfahrzeug nach einem der Ansprüche 2-7, dadurch gekennzeichnet, dass der Überrollbügel (8) mittels eines durch einen unfallbedingten Überschlag des Kraft fahrzeuges ausgelösten Signals und weiterer elastischer Vorspannmittel (22) von seiner Ruhestellung in seine Wirkstellung ausfahrbar ist.

9. Kraftfahrzeug nach einem der Ansprüche 2-8, dadurch gekennzeichnet, dass der Überrollbügel (8) entlang einer geraden Bewegungsbahn hubartig ausfahrbar ist.

10. Kraftfahrzeug nach einem der Ansprüche 2-8, dadurch gekennzeichnet, dass der Überrollbügel (8) entlang einer gekrümmten Bewegungsbahn hubartig ausfahrbar ist.

11. Kraftfahrzeug nach einem der Ansprüche 2-10, dadurch gekennzeichnet, dass das Überrollschutz-System (7) nachträglich an einen in das Kraftfahrzeug bereits eingebauten Fahrzeugsitz (1) befestigbar ist.

12. Kraftfahrzeug nach einem der Ansprüche 2-11, dadurch gekennzeichnet, dass der Überrollbügel (8) U-förmig ausgebildet ist.

13. Kraftfahrzeug nach einem der Ansprüche 2-12, dadurch gekennzeichnet, dass der Überrollbügel (8) mittels einer Hebelmechanik (24, 25, 26) und einer damit ver bundenen, zentral angeordneten Führungssäule (21) ausfahrbar ist.