DE19804598C1 - Fahrzeugsitz mit energieabsorbierender Sitzschiene - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Sitz eines Fahrzeuges, dem ein Sicherheitsgurt, wie Beckengurt oder Dreipunktgurt, vollständig integriert zugeordnet ist, der mittels in ortsfesten Lagerschienen laufenden Sitzschienen mit dem Fahrzeugunterbau verbunden ist. Die Lagerung der Sitzschienen in den ortsfesten Lagerschienen gestattet die Sitzlängsversteuung in bekannter Weise.

Im Fahrzeugbau, insbesondere im Automobilbau, wird seit einiger Zeit erhöhtes Augenmerk gelegt auf passive Rückhaltekomponenten wie beispielsweise Airbags (Frontal- und Seitenairbags), dynamische Knieschutzeinrichtungen wie eine dämpfend wirkende Knieaufprallplatte oder höhenverstellbare Kopfstützen mit integriertem Seitenairbag. Ein Grundproblem bei dem passiven Rückhalteschutz besteht darin, die dem Fahrzeug verliehene kinetische Energie nach einem Aufprall möglichst so abzubauen, daß dem Insassen möglichst kein körperlicher Schaden zugeführt wird.

Bei einem Aufprall eines Fahrzeugs mit dem erwähnten Fahrzeugsitz drängt dieser bei einem frontalen oder seitlich versetzten Aufprall in Bezug auf den Fahrzeugunterbau nach vorne.

In der DE 196 13 506 C2 ist nun ein Schienenpaar für Sitze mit oben beschriebenen Merkmalen offenbart, bei dem die Sitzschienen und Lagerschienen so aufgebaut sind, daß sie im Falle einer nach vorne gerichteten Bewegung des Sitzes im Bezug auf den Fahrzeugunterbau in Folge eines unfallbedingten Aufpralls des Fahrzeuges energievernichtend wirken, und bei dem zwischen den Sitzschienen und Lagerschienen energieabsorbierende Zwischenschienen angeordnet sind. Hiervon weist wenigstens eine ein Raster von Lochleisten in wenigstens einer ihrer Längsseitenflächen auf, wobei in die Löcher von seitwärts her durch die Lagerschiene hindurch Bolzen einschiebbar sind, welche im Falle eines Unfalls unter Energievernichtung das Material der Zwischenschiene wenigstens zwischen zwei Löchern derselben Lochleiste aufreißen oder aufschneiden.

Hierdurch werden große Energiemengen im Falle eines Unfalls vernichtet.

Als nachteilig bei diesem System ist anzusehen, daß die Kenngrößen, wie beispielsweise das Gewicht der auf dem Sitz sitzenden Person in keiner Weise in die Betrachtung einbezogen ist. So spielt es bei dem bekannten System keine Rolle, ob eine sehr schwere oder sehr leichte Person auf dem mit dem Schienenpaar ausgestatteten KfZ-Sitz sitzt, da in jedem Falle die Bolzen in allen Fällen in gleicher Anzahl und am gleichen Ort eingesetzt sind. Hierdurch ergibt sich ein starres, vorgegebenes Verhalten des Systems im Falle eines Aufpralls. Dadurch werden Sicherheitsreserven verschenkt.

Vor diesem Hintergrund ist es nun die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Sitz mit den oben bezeichneten Merkmalen so weiterzubilden, daß er abhängig von der auf dem Sitz sitzenden Person ein Energieabsorbtionsverhalten zeigt.

Gelöst wird diese Aufgabe durch einen Fahrzeugsitz mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Ausgehend von dem eingangs erwähnten Fahrzeugsitz wird demnach vorgeschlagen, daß in Abhängigkeit vom ermittelten Gewicht der auf dem Sitz sitzenden Person diejenige Lochleiste ausgewählt wird, in welche Bolzen eingesetzt werden.

Bei einem höheren Körpergewicht der auf dem Sitz sitzenden Person wird man generell diejenige Lochleiste in der Zwischenschiene mit den größeren Lochabständen auswählen als bei einer Person mit einem geringeren Gewicht, da dementsprechend nämlich bei der schwereren Person erheblich mehr kinetische Energie des Sitzes zu vernichten ist als bei einer leichteren Person und da das Aufreißen des Materials zwischen zwei weiter voneinander beabstandeten Löchern eine höhere Energie verbraucht.

Weitere vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der vorerwähnten Ausführungsform ist vorgesehen, daß in der wenigstens einen Zwischenschiene wenigstens zwei Lochleisten vorgesehen sind, jedoch mit unterschiedlichen Lochabständen. Diese können vorteilhafterweise gemäß einem vorbestimmten Raster variieren.

Durch die unterschiedlichen Lochabstände sowie durch ein vorbestimmtes Raster, in dem die Lochabstände variieren, können die Reaktionscharakteristika für den Fall eines Aufpralles eines Fahrzeuges voreingestellt werden. In Abhängigkeit beispielsweise vom Fahrzeugtyp, in welchen der erfindungsgemäße Sitz eingebaut wird, werden die entsprechenden Lochleisten und Lochraster ausgewählt.

Das Energieabsorptionsverhalten kann zusätzlich durch Variieren des Lochabstandes innerhalb einer Lochreihe auf den für das Rückhaltesystem optimalen Verlauf angepasst werden.

Es ist darüberhinaus vorgesehen, daß bei diesen Ausführungsformen in Abhängigkeit vom ermittelten Gewicht der auf dem Sitz sitzenden Person diejenige Lochleiste der Zwischenschienen ausgewählt wird, in welche die Bolzen eingesetzt werden.

Die Auswahl kann manuell erfolgen, jedoch ist auch eine automatisierte Variante möglich:

Es wird vorgeschlagen, daß das Einsetzen von Bolzen in den vorerwähnten Fällen in die Lochleisten elektrisch betätigt erfolgt, beispielsweise elektromotorisch oder aber relaisgesteuert.

Ein Gewichtssensor ermittelt dabei das Gewicht der auf dem Sitz sitzenden Person und aktiviert entsprechend die Bolzen, die in einer für die Gewichtsklasse vorbestimmte Lochleiste eingesetzt werden. Auch die Anzahl der Bolzen kann in Abhängigkeit vom ermittelten Gewicht variieren von eins an aufwärts.

Die optimale Auswahl der vorhandenen Lochleisten in den Zwischenschienen kann demnach vollautomatisch ablaufen, ebenso wie das Einsetzen einer gewünschten Anzahl von Bolzen durch die Lagerschienen hindurch in die Lochleisten der Zwischenschienen hinein.

Die Erfindung wird anhand zweier Ausführungsbeispiele näher erläutert. Hierbei zeigt:

Fig. 1 eine schematische Schnittansicht durch eine Sitzschiene, die vermittelst einer Zwischenschiene in einer ortsfesten Lagerschiene beweglich ist,

Fig. 2 eine Ausführungsform einer Zwischenschiene,

Fig. 3 eine ähnliche Ansicht wie Fig. 1 einer anderen Ausführungsform, und

Fig. 4 die zweite Ausführungsform einer Zwischenschiene.

Nachfolgend sind gleiche Teile mit denselben Bezugszeichen versehen.

Fig. 1 zeigt schematisch die Anordnung der ortsfest am Fahrzeugunterbau 4 befestigten Lagerschiene 1, innerhalb der die Zwischenschiene 2 geführt wird in einer entsprechend ausgebildeten Ausnehmung. Die Führungsschiene 2 ist vorliegend H-förmig ausgebildet. Ihr anderer Schenkel greift in eine Ausnehmung in einer Sitzschiene 3. Sie besteht vorzugsweise aus zäheleastischem Kunststoffmaterial.

In ihrer Längsseitenfläche 6 (Fig. 2) ist die Zwischenschiene 2 mit drei Lochleisten 5, 5' und 5" versehen, innerhalb der Löcher 7 mit einem hier festen Abstand voneinander angeordnet sind. Seitlich durch die Lagerschiene 1 können Bolzen 8 (Fig. 1) seitlich durch Ausnehmungen 10 in der Lagerschiene 1 gesetzt werden, so daß die Bolzen 8 in die Bohrung 7 in der Zwischenschiene 2 greifen und so eine Verriegelung zwischen Lagerschiene 1 und Zwischenschiene 2 hervorrufen. Der Sitz selbst (nicht dargestellt) ist über die Sitzschiene 3 weiterhin nach erfolgter Längseinstellung feststellbar, wofür in der Zwischenschiene 9 rasterartige Ausnehmungen 9 vorgesehen sind, in welche beispielsweise auf Betätigung eines Hebels eine Sperrklinke einfährt, um den Sitz in einer bestimmten Längsposition zu verriegeln.

Aus Fig. 2 ist im übrigen entlang der Linie A-A ersichtlich, welche Schnittansicht in Fig. 1 dargestellt ist.

Kommt es zum Aufprall des Fahrzeugs, drängt der Sitz mit seiner Sitzschiene 3 nach vorne und ein erheblicher Druck wirkt auf die in den Bohrungen 7 eingreifenden Bolzen 8. Bei Überschreiten einer Schwelle reißt der Bolzen das Material zwischen zwei beabstandeten Bohrungen 7 innerhalb einer Lochleiste 5, 5' bzw. 5" auf und kinetische Energie wird hierbei vernichtet.

Durch Wahl des Musters, in dem Bolzen 8 in die Bohrungen 7 geführt werden (Fig. 1), kann der Sitz für verschiedene Situationen angepaßt werden. Hierzu zählt beispielsweise der Fahrzeugtyp, aber auch insbesondere das durch beispielsweise einen Sensor ermittelte Körpergewicht des auf dem Sitz sitzenden Fahrzeuginsassen. Bevorzugt werden Bolzen in Abhängigkeit von der Ermittlung des Körpergewichtes durch einen Sensor elektrisch betätigt in die entsprechenden Löcher 7 eingesetzt. Bei einem höheren Personengewicht werden mehrere Bolzen in die Lochleisten in der Zwischenschiene 2 gesetzt als bei einem geringeren Körpergewicht.

Eine Alternative insbesondere für die Zwischenleiste 2 zeigt die Fig. 4. Auch diese weist drei Lochleisten 5, 5', 5" auf. Diese unterscheiden sich von der ersten Ausführungsform gemäß Fig. 2 dadurch, daß die Lochabstände zwischen den Löchern 7 in den einzelnen Lochabständen Lochleisten 5, 5', 5" unterschiedlich sind. Hier kann die Ermittlung beispielsweise eines hohen Körpergewichtes des Kraftfahrzeuginsassen dazu führen, daß ein Bolzen eher in die untere Lochleiste 5" gesetzt wird als in die Lochleiste 5, da der Bolzen 8 im Falle eines Aufpralls mehr Material zu verdrängen oder zu durchschneiden hat bei den Löchern in der Lochleiste 5" als in den beiden anderen Lochleisten 5 und 5'. Dieser Umstand wird dem Umstand gerecht, daß eine schwerere Person mit dem Sitz eine höhere kinetische Energie aufweist als eine leichtere Person.

In dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3 kann durch Verwendung der Gewichtsangabe des Kraftfahrzeuginsassen die entsprechende oder passende Lochreihe 5, 5 oder 5" angesteuert werden, beispielsweise durch ein Pendelsystem oder ähnliches, was mit dem Doppelpfeil in Fig. 3 angedeutet ist.

Claims (6)

1. Sitz eines Fahrzeuges mit vollständig integriertem Sicherheitsgurt, der mittels in ortsfesten Lagerschienen (1) laufenden Sitzschienen (3) mit dem Fahrzeugunterbau (4) verbunden ist, bei dem die Sitzschienen (3) und Lagerschienen (1) so aufgebaut sind, daß sie im Falle einer nach vorne gerichteten Bewegung des Sitzes im Bezug auf den Fahrzeugunterbau (4) in Folge eines unfallbedingten Aufpralls des Fahrzeuges energievernichtend wirken, und bei dem zwischen den Sitzschienen (3) und Lagerschienen (1) energieabsorbierende Zwischenschienen (2) angeordnet sind, von denen wenigstens eine ein Raster von Lochleisten (5, 5',5") in wenigstens einer ihrer Längsseitenfläche (6) aufweist, wobei in die Löcher (7) von seitwärts durch die Lagerschiene (1) hindurch Bolzen (8) einschiebbar sind, welche im Falle eines Unfalls unter Energievernichtung das Material der Zwischenschiene (2) wenigstens zwischen zwei Löchern (7) derselben Lochleiste (5) aufreißen oder aufschneiden, dadurch gekennzeichnet, daß in Abhängigkeit vom ermittelten Gewicht der auf dem Sitz sitzenden Person diejenige Lochleiste (5, 5', 5") ausgewählt wird, in welche Bolzen (8) eingesetzt werden.

2. Sitz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens zwei Lochleisten (5, 5', 5") in der wenigstens einen Zwischenschiene (2) vorgesehen sind mit unterschiedlichen Lochabständen (Fig. 4).

3. Sitz nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Lochabstände innerhalb einer Lochleiste (5, 5', 5") gemäß einem vorbestimmten Raster variieren.

4. Sitz nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Einsetzen von Bolzen (8) in die Lochleisten (5, 5', 5") elektrisch betätigt erfolgt.

5. Sitz nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Einsetzen von Bolzen (8) in die Lochleisten (5, 5', 5") elektromotorisch erfolgt.

6. Sitz nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Einsetzen von Bolzen (8) in die Lochleisten (5, 5', 5") relaisgesteuert erfolgt.