DE19938697A1 - Motor vehicle seat has pad support with swivel drive to alter angle of inclination and flexibility of seat, and reduce seat flexibility during accidents - Google Patents

Motor vehicle seat has pad support with swivel drive to alter angle of inclination and flexibility of seat, and reduce seat flexibility during accidents

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DE19938697A1
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Thomas Wohllebe
Ruprecht Sinnhuber
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Abstract

The seat has a seat part and a pad on a pad support. The pad support (22) is held pivoted on or near its rear end, and has at least one swivel drive (34,50) for adjustment of its angle of inclination. The pad support can be adjusted by the user, to vary the angle of the surface (18) of the seat (8) and/or the flexibility of the seat pad. The swivel drive is positioned under the pad support. It incorporates a piston/ cylinder unit with gas generator, actuated during an accident. The angle of inclination of the pad support is automatically adjusted during an accident, to reduce seat flexibility.

Description

Die Erfindung betrifft einen Fahrzeugsitz mit einem Sitzteil und einem innerhalb des Sitzteils unter einem Polster angeordneten Polsterträger.The invention relates to a vehicle seat with a seat part and one within the Seat part arranged under a cushion upholstery carrier.

Polsterungen von Sitzteilen marktüblicher Kraftfahrzeugsitze bestehen gewöhnlich aus einem Polster aus einem nachgiebigen Schaumstoffmaterial, das auf einem elastischen Polsterträger in Form einer Drahtfederung aufliegt. Die Sitzflächen dieser Sitzteile sind gewöhnlich in Fahrtrichtung etwas nach oben geneigt, wobei entlang der Sitzfläche eine definierte Polsterkennung vorgegeben ist. Bei den bekannten Fahrzeugsitzen kann weder die Neigung der Sitzfläche noch die je nach Fahrzeugtyp und/oder Fahrzeughersteller weichere oder härtere (Komfortsitz oder Sportsitz) Polsterkennung vom Kunden oder von einem anderen Fahrzeuginsassen nachträglich verändert werden, um eine von ihm als bequem empfundene Neigung oder Nachgiebigkeit einzustellen.Upholstery of seat parts of commercially available motor vehicle seats usually consist of a cushion made of a flexible foam material that rests on an elastic Upholstery support rests in the form of a wire suspension. The seats of these seat parts are usually inclined slightly upwards in the direction of travel, with a along the seat defined cushion detection is specified. In the known vehicle seats neither the inclination of the seat nor that depending on the vehicle type and / or Vehicle manufacturers softer or harder (comfort seat or sports seat) upholstery detection are subsequently changed by the customer or by another vehicle occupant, to adjust an inclination or compliance that he finds comfortable.

Außerdem können insbesondere Komfortsitze mit sehr weicher Polsterung oder Sitze mit sehr flach eingestellter Sitzflächenneigung in gewissen Unfallsituationen nachteilig sein, weil der Unterkörper des Fahrzeuginsassen in Fahrtrichtung nicht oder nur minimal abgestützt wird.In addition, comfort seats with very soft upholstery or seats can be used very flat seat inclination can be disadvantageous in certain accident situations, because the lower body of the vehicle occupant does not or only minimally in the direction of travel is supported.

Ausgehend hiervon liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Fahrzeugsitz der eingangs genannten Art dahingehend zu verbessern, daß er eine individuelle Einstellung einer vom Fahrzeuginsassen als bequem empfundenen Neigung und/oder Nachgiebigkeit der Sitzfläche gestattet bzw. bei einem Unfall für eine automatische Verringerung der Nachgiebigkeit der Polsterung im Bereich der Auflagefläche der Oberschenkel eines auf dem Fahrzeugsitz sitzenden Fahrzeuginsassen und/oder für eine steilere Sitzflächenneigung sorgt, um den Fahrzeuginsassen besser abzustützen.Proceeding from this, the invention has for its object a vehicle seat improve the type mentioned in that he has an individual attitude an inclination felt by the vehicle occupant as comfortable and / or Resilience of the seat allowed or in the event of an accident for an automatic Reducing the compliance of the upholstery in the area of the contact surface Thigh of a vehicle occupant sitting on the vehicle seat and / or for one steeper seat inclination to better support the vehicle occupants.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Polsterträger an oder nahe seinem hinteren Ende schwenkbar gelagert ist und mindestens einen Schwenkantrieb aufweist, mit dem sich ein Neigungswinkel des Polsterträgers verändern läßt.This object is achieved in that the cushion support on or is pivotally mounted near its rear end and at least one  Has swivel drive with which an angle of inclination of the cushion support changes leaves.

Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, daß sich die Neigung und/oder Nachgiebigkeit der Sitzfläche des Sitzteils durch Verschwenken des unter dem Polster angeordneten Polsterträgers um eine im Bereich des hinteren Endes des Sitzteils angeordnete horizontale Schwenkachse verändern läßt. Beim Verschwenken des Polsterträgers wird die Neigung der Sitzfläche verändert, weil das auf dem Polsterträger aufliegende Polster zusammen mit dem Polsterträger verschwenkt wird, während die Nachgiebigkeit der Sitzfläche verändert wird, weil das Maß der Anhebung oder Absenkung der Sitzfläche beim Verschwenken des Polsterträgers über die Länge der Sitzfläche unterschiedlich stark ist und damit das auf dem Polsterträger aufliegende Polster beim Anheben unterschiedlich stark zwischen Sitzbezug und Polsterträger zusammengedrückt wird. Wegen der am hinteren Ende des Sitzteils angeordneten Schwenkachse ist das Maß der Anhebung der Sitzfläche am vorderen Ende des Sitzteils im Bereich der Auflagefläche der Oberschenkel des Fahrzeuginsassen größer, und somit wird dort das Polstermaterial stärker zusammengedrückt und seine Polsterkennung dadurch härter.The invention is based on the idea that the inclination and / or Resilience of the seat of the seat part by pivoting the under the upholstery arranged upholstery carrier in the area of the rear end of the seat part arranged horizontal pivot axis can change. When swiveling the Upholstery carrier, the inclination of the seat is changed because that on the upholstery carrier overlying upholstery is pivoted together with the upholstery carrier, while the Resilience of the seat is changed because of the amount of lifting or Lowering of the seat when pivoting the cushion support over the length of the Seat is of different thicknesses and therefore the one lying on the cushion support Upholstery when lifting different amounts between seat cover and upholstery support is squeezed. Because of the arranged at the rear end of the seat part Swivel axis is the measure of the raising of the seat at the front end of the seat part larger in the area of the contact surface of the thigh of the vehicle occupant, and thus there the padding material is compressed more and its padding detection thereby harder.

Eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß der vorzugsweise in seiner Normalstellung schräg nach hinten und unten geneigte Polsterträger manuell verschwenkbar ist, wobei der zweckmäßig unterhalb des Polsterträgers angeordnete Schwenkantrieb zum Beispiel ein Handrad umfassen kann, das eine Verstellung der Neigung in beiden Schwenkrichtungen gestattet. Alternativ kann der Polsterträger auch motorisch verschwenkbar sein, zum Beispiel mit Hilfe eines Elektromotors, der über ein Untersetzungsgetriebe auf ein Stellorgan des Schwenkantriebs einwirkt. Dieser Motor könnte so ausgelegt werden, daß beim Einsteigen eine weiche Polsterung und/oder eine flache Sitzflächenneigung eingestellt wird und daß während der Fahrt automatisch eine härtere Polsterung und/oder eine steilere Sitzflächenneigung eingestellt wird.A preferred embodiment of the invention provides that the preferably in its Manual position, sloping backwards and downwards inclined normal position is pivotable, the one conveniently arranged below the cushion carrier Swivel drive, for example, can include a handwheel that adjusts the Inclination allowed in both swivel directions. Alternatively, the cushion support can also be used be pivotable by means of a motor, for example with the aid of an electric motor which has a Reduction gear acts on an actuator of the rotary actuator. That engine could be designed so that soft padding and / or a flat seat inclination is set and that automatically while driving a harder upholstery and / or a steeper seat inclination is set.

Eine weitere bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß der Schwenkantrieb den Polsterträger bei einem Unfall, zum Beispiel gekoppelt mit der Auslösung eines Airbags oder einer anderen Insassenrückhalteeinrichtung, automatisch nach oben verschwenkt, um die Sitzfläche steiler zu stellen und die Nachgiebigkeit der Polsterung im Bereich der Auflagefläche der Oberschenkel des Fahrzeuginsassen zu verringern, um dort für eine bessere Abstützung zu sorgen. Obwohl es grundsätzlich möglich ist, einen zur manuellen Verstellung des Neigungswinkels des Polsterträgers dienenden Elektromotor so zu dimensionieren, daß er den Polsterträger bei einem Unfall ausreichend schnell nach oben schwenkt, sieht eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung vor, daß der Schwenkantrieb zusätzlich eine pyrotechnische Einrichtung umfaßt, vorzugsweise eine auf den Polsterträger einwirkende und diesen nach oben drückende Zylinder-/Kolben-Anordnung, die aus einem Gasgenerator mit Druckgas beaufschlagt wird.Another preferred embodiment of the invention provides that the swivel drive the cushion support in the event of an accident, for example coupled with the triggering of a Airbags or other occupant restraint, automatically up swiveled to make the seat steeper and the compliance of the upholstery to reduce in the area of the contact surface of the thighs of the vehicle occupants  to provide better support there. Although it is possible in principle, one for manual adjustment of the angle of inclination of the cushion support Dimension the electric motor so that it supports the cushion in an accident swings up sufficiently quickly, sees an advantageous embodiment of the Invention before that the swivel drive additionally a pyrotechnic device comprises, preferably one acting on the cushion support and this upwards pressing cylinder / piston arrangement consisting of a gas generator with compressed gas is applied.

Um Verletzungen des Fahrzeuginsassen zu verhindern, wenn die auf das Sitzteil einwirkenden Gewichts- und Trägheitskräfte des Fahrzeuginsassen und damit auch die in umgekehrter Richtung auf den Fahrzeuginsassen einwirkenden Reaktionskräfte während eines Unfalls sehr groß werden, sieht eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung vor, daß zwischen dem Polsterträger und dem beim Unfall automatisch aktivierten Schwenkantrieb eine kraftbegrenzte Rücklaufsperre angeordnet ist. Als kraftbegrenzte Rücklaufsperre wird hier eine Vorrichtung bezeichnet, die es gestattet, daß sich der Polsterträger während oder nach dem Aufprall unter der Einwirkung der Gewichts- und Trägheitskräfte des Fahrzeuginsassen langsam kraftbegrenzt in die zuvor eingestellte Ausgangsposition zurückbewegt. Diese Rücklaufsperre kann beispielsweise von der Zylinder-/Kolben-Anordnung selbst gebildet werden, wenn der Zylinder mit einem Überdruckventil versehen ist. Das Überdruckventil gestattet das Entweichen eines Teils des aus dem Gasgenerator zugeführten Gases, wenn die vom Polsterträger auf den Kolben ausgeübte Kraft und damit der Druck im Zylinder einen vorgegebenen Wert übersteigt.To prevent injuries to the vehicle occupant when the on the seat part acting weight and inertial forces of the vehicle occupant and thus the reaction forces acting in the opposite direction on the vehicle occupants become very large during an accident, sees a further advantageous embodiment the invention that automatically between the cushion support and the accident activated swivel drive a force-limited backstop is arranged. As force-limited backstop is a device that allows that the cushion support during or after the impact under the influence of Weight and inertial forces of the vehicle occupants slowly limited force in the previous the set starting position is moved back. This backstop can, for example be formed by the cylinder / piston arrangement itself when the cylinder with a Pressure relief valve is provided. The pressure relief valve allows a part to escape of the gas supplied from the gas generator when the from the cushion support on the Piston applied force and thus the pressure in the cylinder a predetermined value exceeds.

Um sicherzustellen, daß das Verschwenken des Polsterträgers bei einem Unfall nicht durch das Stellorgan des zur Einstellung des Schwenkwinkels des Polsterträgers verwendeten Schwenkantriebs festgehalten wird, liegt der Polsterträger vorzugsweise lose auf diesem Stellorgan auf, wobei ggf. seitliche Verschiebungen durch eine an einen konvexen Stützkopf des Stellorgans angepaßte konkave Vertiefung oder Einbuchtung in der Unterseite des Polsterträgers verhindert werden können.To ensure that the pivoting of the cushion carrier is not in an accident by the actuator for adjusting the pivoting angle of the cushion support Is used swivel drive is held, the cushion carrier is preferably loosely on this actuator, where possible lateral displacements by one to one convex support head of the actuator adapted concave recess or indentation in the underside of the cushion support can be prevented.

Die Schwenkachse des Polsterträgers ist vorzugsweise starr im Sitzteil angeordnet, jedoch kann auch eine vertikal und/oder horizontal verstellbare Schwenkachse vorgesehen sein, um die Variationsmöglichkeiten im Hinblick auf die Einstellung der Sitzflächenneigung und/oder Nachgiebigkeit zu erweitern.The pivot axis of the cushion carrier is preferably arranged rigidly in the seat part, however, a vertically and / or horizontally adjustable pivot axis can also be used  be provided to the possible variations with regard to the setting of the Expand seat inclination and / or compliance.

Um noch eine weitere Einstellmöglichkeit für die Nachgiebigkeit der Polsterung zu schaffen, die ggf. auch eine gezielte Einstellung örtlich unterschiedlicher Polsterkennungen über die Sitzfläche hinweg gestattet, sieht eine weitere bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung vor, daß die Polsterung über dem Polsterträger eine oder vorzugsweise mehrere mit Luft oder einem anderen Gas gefüllte Kammern enthält, wobei der Gasdruck in der Kammer oder den Kammern veränderbar ist, so daß sich eine gewünschte Nachgiebigkeit und/oder ein gewünschtes Oberflächenprofil der Sitzfläche einstellen läßt.To add yet another adjustment option for the compliance of the upholstery create that may also have a targeted setting locally different Upholstery detection allowed across the seat sees another preferred one Embodiment of the invention that the padding on the cushion support one or preferably contains several chambers filled with air or another gas, wherein the gas pressure in the chamber or chambers can be changed so that there is a desired flexibility and / or a desired surface profile of the seat can be adjusted.

Die Einstellung einer gewünschten Nachgiebigkeit und/oder eines gewünschten Oberflächenprofils durch Veränderung des Gasdrucks kann im normalen Fahrbetrieb mit Hilfe einer manuell aktivierbaren und bevorzugt elektrisch angetriebenen Gas- oder Luftpumpe bzw. eines Ablaßventils vorgenommen werden. Weiter kann jedoch zusätzlich ein mit einer Kammer oder mehreren Kammern kommunizierender pyrotechnischer Gasgenerator vorgesehen werden, der im Crashfall aktiviert wird und einen sehr schnellen Druckaufbau in der Kammer oder den Kammern bewirkt, um diese prall aufzupumpen oder aufzublasen und so für eine minimale Nachgiebigkeit der Kammerwände und damit ebenfalls für eine steifere Polsterung zu sorgen.Setting a desired compliance and / or a desired Surface profile by changing the gas pressure can with normal driving With the help of a manually activated and preferably electrically powered gas or Air pump or a drain valve are made. However, further can be added a pyrotechnic communicating with one or more chambers Gas generator are provided, which is activated in the event of a crash and a very rapid build-up of pressure in the chamber or chambers causes them to bulge inflate or inflate for minimal compliance Chamber walls and thus also to provide stiffer upholstery.

Die automatische Aktivierung der Zylinder-/Kolben-Anordnung zum Aufwärtsschwenken des Polsterträgers und/oder des Gasgenerators zum alternativen oder gleichzeitigen Aufpumpen der Kammer oder der Kammern im Polster bei einem Unfall erfolgt vorzugsweise durch eine zentrale Steuerung, die zugleich zur Aktivierung von Insassenrückhalteeinrichtungen, wie Airbags oder Gurtstraffer, dient. Die zentrale Steuerung kann einen oder mehrere Sensoren umfassen, die zum Beispiel bei Überschreiten vorgegebener Beschleunigungswerte ansprechen und der Steuerung so einen Aufprall des Fahrzeugs signalisieren.The automatic activation of the cylinder / piston arrangement for swiveling upwards the cushion support and / or the gas generator for alternative or simultaneous Inflation of the chamber or chambers in the upholstery takes place in the event of an accident preferably by a central control, which is also used to activate Occupant restraint systems, such as airbags or belt tensioners, are used. The central one Control can include one or more sensors, for example at Address exceeding the specified acceleration values and so the controller signal an impact of the vehicle.

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen: In the following the invention with reference to one shown in the drawing Embodiment explained in more detail. Show it:  

Fig. 1 eine teilweise geschnittene Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Fahrzeugsitzes mit einem verschwenkbaren Polsterträger im Sitzteil; Figure 1 is a partially sectioned side view of a vehicle seat according to the invention with a pivotable cushion support in the seat part.

Fig. 2 eine Ansicht entsprechend Fig. 1, jedoch kurz nach einem Frontalaufprall eines mit dem Sitz ausgestatteten Kraftfahrzeugs. Fig. 2 is a view corresponding to FIG. 1, but shortly after a frontal impact of a motor vehicle equipped with the seat.

Der in der Zeichnung dargestellte Kraftfahrzeugsitz 2 besteht im wesentlichen aus einem starr auf dem Boden eines Kraftfahrzeugs befestigbaren Untergestell 6, einem vom Untergestell 6 getragenen, gegenüber dem Untergestell 6 in und entgegen der Fahrtrichtung verschiebbaren und in diskreten Verschiebestellungen arretierbaren Sitzteil 8 mit einer Rückenlehne 10, deren Neigung gegenüber dem Sitzteil 8 mittels eines Verstellrades 12 verstellbar ist, sowie einer höhenverstellbaren Kopfstütze 14, die über eine ausziehbare Halterung 16 mit der Rückenlehne 10 verbunden ist.The motor vehicle seat 2 shown in the drawing essentially consists of a rigidly fastened on the floor of a motor vehicle chassis 6, one carried by the base frame 6, is displaceable relative to the lower frame 6 in and against the direction of travel and can be locked in discrete displacement positions seat part 8 with a backrest 10, whose inclination with respect to the seat part 8 is adjustable by means of an adjusting wheel 12 , and a height-adjustable headrest 14 , which is connected to the backrest 10 via an extendable holder 16 .

Das Sitzteil 8 weist unter seiner Sitzfläche 18 eine Polsterung auf, die im wesentlichen aus einem im Inneren des Sitzteils 8 angeordneten Polsterträger 22, einem üblicherweise zur Polsterung von Fahrzeugsitzen verwendeten Schaumstoffmaterial 24 zwischen dem Polsterträger 22 und einem oberen Sitzbezug 26, sowie zwei oder mehr mit Luft gefüllten Kammern 28, 30 besteht, die in das auf dem Polsterträger 22 aufliegende Schaumstoffmaterial 24 eingebettet sind.The seat part 8 has an upholstery under its seat surface 18 , which essentially consists of a cushion carrier 22 arranged in the interior of the seat part 8 , a foam material 24 usually used for upholstering vehicle seats between the cushion carrier 22 and an upper seat cover 26 , and two or more Air-filled chambers 28 , 30 exist which are embedded in the foam material 24 resting on the cushion support 22 .

Der Polsterträger 22 ist nahe dem hinteren Ende des Sitzteils 8 um eine horizontale, quer zur Fahrtrichtung verlaufende Achse 32 schwenkbar gelagert ist und erstreckt sich bis zum vorderen Ende des Sitzteils 8, wobei er leicht nach vorne und oben geneigt ist. Ein unter der vorderen Hälfte der Sitzfläche 18 angeordneter vorderer Teil des Polsterträgers 22 ist leicht konvex nach oben gewölbt, während der zwischen dem vorderen Teil und der Schwenkachse 32 unter der hinteren Hälfte der Sitzfläche 18 angeordnete Teil leicht konkav nach oben gewölbt ist. Der Polsterträger 22 kann wie in der Zeichnung dargestellt als durchgehendes Kunststoff- oder Preßspanformteil ausgebildet sein oder kann alternativ aus einem Metallrahmen bestehen, der mit einem federelastischen Drahtgeflecht bespannt ist.The cushion support 22 is pivotally mounted near the rear end of the seat part 8 about a horizontal axis 32 extending transversely to the direction of travel and extends to the front end of the seat part 8 , being inclined slightly forward and upward. A front part of the cushion carrier 22 arranged under the front half of the seat surface 18 is curved slightly convex upwards, while the part arranged between the front part and the pivot axis 32 under the rear half of the seat surface 18 is curved slightly concave upwards. The cushion support 22 can, as shown in the drawing, be designed as a continuous plastic or press-fit molded part or alternatively can consist of a metal frame which is covered with a spring-elastic wire mesh.

Unterhalb des Polsterträgers 22 ist ein Schwenkantrieb 34 zwischen dem Sitzuntergestell 6 und der Unterseite des Polsterträgers 22 angeordnet, der eine allmähliche Veränderung der Neigung des Polsterträgers 22 gestattet. Der Schwenkantrieb 34 besteht im wesentlichen aus zwei U-Profilen 36 in Form eines umgekehrten V, deren obere Enden schwenkbar miteinander verbunden sind und einen konvex gerundeten Stützkopf 38 für den Polsterträger 22 tragen, während ihre unteren Enden in einer quer zur Fahrtrichtung ausgerichteten Führungsschiene 40 verschiebbar geführt sind und ebenfalls quer zur Fahrtrichtung verlaufende fluchtende Gewindebohrungen aufweisen, durch die sich eine Gewindestange 42 erstreckt. Die Gewindestange 42 ist mit einem seitlich am Sitzteil angeordneten Handrad (nicht dargestellt) verbunden und weist im Bereich der beiden Gewindebohrungen jeweils Gewinde mit umgekehrter Steigung auf, so daß der Winkel zwischen den beiden U-Profilen 36 durch Drehen des Handrades und der Gewindestange 42 vergrößert oder verkleinert und dabei wegen der gleichbleibenden Höhe der unteren Enden der U-Profile 36 der Stützkopf 38 abgesenkt oder angehoben wird. Beim Loslassen des Handrades bleibt der Schwenkantrieb 34 von selbst in der jeweils gewählten Schwenkstellung arretiert. Der Polsterträger 22 ist nicht mit dem Stützkopf 38 verbunden, sondern liegt nur auf dessen gerundeter Oberseite auf, wobei diese in eine konkave Einbuchtung 44 auf der Unterseite des Polsterträgers 22 eingreift.A swivel drive 34 is arranged beneath the cushion support 22 between the seat base frame 6 and the underside of the cushion support 22 , which allows a gradual change in the inclination of the cushion support 22 . The swivel drive 34 consists essentially of two U-profiles 36 in the form of an inverted V, the upper ends of which are pivotally connected to one another and carry a convexly rounded support head 38 for the cushion support 22 , while their lower ends are displaceable in a guide rail 40 oriented transversely to the direction of travel are guided and also have aligned threaded bores running transversely to the direction of travel through which a threaded rod 42 extends. The threaded rod 42 is connected to a handwheel (not shown) arranged on the side of the seat part and in the region of the two threaded bores each has a thread with the opposite pitch, so that the angle between the two U-profiles 36 is increased by turning the handwheel and the threaded rod 42 or reduced and thereby the support head 38 is lowered or raised because of the constant height of the lower ends of the U-profiles 36 . When the handwheel is released, the swivel drive 34 remains locked in the swivel position selected in each case. The cushion support 22 is not connected to the support head 38 , but only rests on the rounded upper side thereof, which engages in a concave recess 44 on the underside of the cushion support 22 .

Alternativ kann als manueller Schwenkantrieb auch ein Schraubenspindel- oder Zahnstangentrieb verwendet werden, oder die Verstellung des Polsterträgers kann motorisch mittels eines Elektromotors vorgenommen werden, der über einen Schalter oder eine elektronische Steuerung angesteuert wird und zum Beispiel die Schraubenspindel dreht. Darüber hinaus kann zum Verschwenken des Polsterträgers auch ein Hydraulikzylinder eingesetzt werden, dessen Kolbenstange den Polsterträger nach oben drückt. Ein derartiger Schwenkantrieb ermöglicht es weiter, über eine Messung des Drucks in der Hydraulikflüssigkeit im Zylinder Aussagen über die Sitzbelegung, das Gewicht des Fahrzeuginsassen, dessen Sitzposition auf dem Sitz oder dergleichen zu treffen.Alternatively, a screw spindle or Rack and pinion drive can be used, or the adjustment of the cushion support can be made by means of an electric motor, which is operated via a switch or an electronic control is controlled and for example the Screw spindle turns. In addition, can be used to pivot the cushion carrier also a hydraulic cylinder can be used, the piston rod of which is the cushion carrier pushes up. Such a swivel drive also enables a Measurement of the pressure in the hydraulic fluid in the cylinder statements about the Seat occupancy, the weight of the vehicle occupant, its seating position on the seat or to meet the like.

Weiter ist unter dem vorderen Ende des Polsterträgers 22 eine pyrotechnische Zylinder- /Kolben-Anordnung 50 mit kraftbegrenzter Rücklaufsperre vorgesehen. Die Zylinder- /Kolben-Anordnung 50 wird bei einem schwereren Unfall des Kraftfahrzeugs automatisch aktiviert und schwenkt den Polsterträger 22 um die Schwenkachse 32 nach oben, um die Sitzfläche 18 im Bereich des vorderen Endes des Sitzteils 8 anzuheben und dort für eine weitgehend unnachgiebige Abstützung der Oberschenkel eines auf dem Fahrzeugsitz 2 sitzenden Fahrzeuginsassen zu sorgen. Aus der angehobenen Stellung kann sich der Polsterträger 22 während oder nach dem Aufprall langsam in die zuvor eingestellte Stellung zurück bewegen, wenn die auf das Sitzteil 8 einwirkenden Gewichts- und Trägheitskräfte des Fahrzeuginsassen so stark ansteigen, daß durch die in umgekehrter Richtung wirkenden Reaktionskräfte eine Verletzungsgefahr für den Fahrzeuginsassen besteht. Zur Kraftbegrenzung kann beispielsweise ein in den Zylinderboden eines Zylinders 52 der Zylinder-/Kolben-Anordnung eingesetztes Überdruckventil (nicht dargestellt) dienen.Furthermore, a pyrotechnic cylinder / piston arrangement 50 with a force-limited backstop is provided under the front end of the cushion support 22 . The cylinder / piston arrangement 50 is automatically activated in the event of a serious accident of the motor vehicle and swivels the cushion support 22 upward about the pivot axis 32 in order to raise the seat surface 18 in the region of the front end of the seat part 8 and there for a largely unyielding support of the To care for the thigh of a vehicle occupant sitting on the vehicle seat 2 . From the raised position, the cushion support 22 can slowly move back to the previously set position during or after the impact, if the weight and inertial forces of the vehicle occupant acting on the seat part 8 increase so much that a risk of injury due to the reaction forces acting in the opposite direction for the vehicle occupant. A pressure relief valve (not shown) inserted into the cylinder bottom of a cylinder 52 of the cylinder / piston arrangement can serve, for example, to limit the force.

Wenn das Fahrzeug in einen schwereren Unfall verwickelt ist, beispielsweise einen Frontalaufprall mit hoher Geschwindigkeit, wird die pyrotechnische Zylinder-/Kolben- Anordnung 50 gezündet. Nach der Zündung wird ihr Kolben 54 innerhalb weniger Millisekunden aus seiner in Fig. 1 dargestellten eingezogenen Stellung in die in Fig. 2 dargestellte ausgefahrene Stellung bewegt und verschwenkt dabei den Polsterträger 22 nach oben. Dadurch wird zum einen die Sitzfläche 18 am vorderen Ende des Sitzteils 8 stärker angehoben, was einem Herausrutschen des Fahrzeuginsassen aus dem Sitz 2 entgegenwirkt (vgl. Fig. 2). Zum anderen wird die Nachgiebigkeit der Polsterung am vorderen Ende des Sitzteils 8 durch die Aufwärtsbewegung des Polsterträgers 22 stark verringert, so daß selbst dann eine harte d. h. weitgehend unnachgiebige Abstützung der Oberschenkel des Fahrzeuginsassen sichergestellt werden kann, wenn von diesem zuvor eine weiche oder sehr weiche Komforteinstellung gewählt worden ist.When the vehicle is involved in a more serious accident, such as a high speed head-on collision, the pyrotechnic cylinder / piston assembly 50 is fired. After ignition, its piston 54 is moved from its retracted position shown in FIG. 1 to the extended position shown in FIG. 2 within a few milliseconds and thereby swivels the cushion carrier 22 upward. On the one hand, this causes the seat surface 18 to be raised more at the front end of the seat part 8 , which counteracts the vehicle occupant slipping out of the seat 2 (see FIG. 2). On the other hand, the resilience of the upholstery at the front end of the seat part 8 is greatly reduced by the upward movement of the cushion support 22 , so that hard, ie largely unyielding, support of the thighs of the vehicle occupant can be ensured even if the latter has previously had a soft or very soft comfort setting has been chosen.

Der Zünder eines Gasgenerators (nicht dargestellt) der Zylinder-/Kolben-Anordnung 50 ist mit einer zentralen Airbag-Steuerung des Fahrzeugs gekoppelt und wird zusammen mit einem Airbag und ggf. weiteren Insassenrückhalteeinrichtungen (nicht dargestellt) für den Fahrzeuginsassen, wie beispielsweise einen Gurtstraffer, gezündet, wenn ein Beschleunigungssensor der Airbag-Steuerung die Überschreitung eines vorgegebenen Schwellenwerts der Beschleunigung entgegen der Fahrtrichtung signalisiert.The igniter of a gas generator (not shown) of the cylinder / piston arrangement 50 is coupled to a central airbag control of the vehicle and is used together with an airbag and possibly further occupant restraint devices (not shown) for the vehicle occupants, such as a belt tensioner, ignited when an acceleration sensor of the airbag control signals that a predetermined threshold value of the acceleration against the direction of travel has been exceeded.

Zwischen dem Polsterträger 22 und dem Untergestell 6 kann eine Zugfeder 60 angeordnet sein, welche die Aufwärtsbewegung der des Polsterträgers 22 bei der Aktivierung der pyrotechnischen Zylinder-/Kolben-Anordnung 50 verlangsamt oder dämpft und dazu beiträgt, den Polsterträger 22 wieder in seine zuvor eingestellte Ausgangsstellung zurück zu bewegen, in der er auf dem Stützkopf 38 ruht.A tension spring 60 can be arranged between the cushion carrier 22 and the underframe 6 , which slows down or dampens the upward movement of the cushion carrier 22 when the pyrotechnic cylinder / piston arrangement 50 is activated and helps to return the cushion carrier 22 to its previously set starting position to move back, in which it rests on the support head 38 .

Die mit Luft gefüllten Kammern 28, 30 weisen gasdichte nachgiebige oder flexible Begrenzungswände 62 auf, die bei einer Belastung durch einen auf dem Fahrzeugsitz 2 sitzenden Fahrzeuginsassen durch Verdrängung eines Teils der Luft auf der Seite der Belastung, d. h. an ihrer der Sitzfläche 18 zugewandten Oberseite nachgeben, und zwar je nach Luftdruck in der Kammer 28, 30 unterschiedlich stark. Das heißt, bei einer prall gefüllten Kammer 28, 30 gibt die Begrenzungswand 62 an der Oberseite bzw. Vorderseite nicht oder nur geringfügig nach, wenn die vom inneren Luftdruck auf die Begrenzungswand 62 ausgeübte Flächenpressung im wesentlichen den durch die Belastung aufgebrachten äußeren Flächenpressung entspricht und ein seitliches Ausweichen der Begrenzungswände durch das umgebende Polstermaterial 24, benachbarte Kammern und/oder den Rahmen des Sitzteils 8 verhindert wird. Demgegenüber gibt bei einem niedrigeren Luftdruck im Inneren die Begrenzungswand 62 an der Oberseite bzw. Vorderseite der Kammer 28, 30 nach, bis durch die Verringerung des Kammervolumens infolge des Eindrückens der Begrenzungswand der Luftdruck innerhalb der Kammer 28, 30 wieder so weit ansteigt, bis jeweils die inneren und äußeren Flächenpressungen im Gleichgewicht sind.The air-filled chambers 28 , 30 have gas-tight, flexible or flexible boundary walls 62 which, when subjected to a load by a vehicle occupant sitting on the vehicle seat 2 , give way by displacing a portion of the air on the side of the load, ie on the upper side thereof facing the seat surface 18 , depending on the air pressure in the chamber 28 , 30 to different degrees. That is to say, in the case of a bulging chamber 28 , 30 , the boundary wall 62 at the top or front does not give way, or only slightly, when the surface pressure exerted on the boundary wall 62 by the internal air pressure essentially corresponds to the external surface pressure exerted by the load lateral deflection of the boundary walls by the surrounding cushion material 24 , adjacent chambers and / or the frame of the seat part 8 is prevented. In contrast, with a lower air pressure inside, the boundary wall 62 on the top or front of the chamber 28 , 30 yields until the air pressure inside the chamber 28 , 30 rises again as a result of the reduction in the chamber volume due to the indentation of the boundary wall, until in each case the inner and outer surface pressures are in balance.

Durch gezielte Veränderung des Luftdrucks in jeder Kammer 28, 30 läßt sich somit nicht nur die Nachgiebigkeit der Polsterung des Sitzteils 8 sondern durch das Ausmaß des Eindrückens der Begrenzungswände der Kammern 28, 30 auch die Form des Oberflächenprofils der Sitzfläche 18 verändern, wobei in Verbindung mit einer Verstellung der Neigung des Polsterträgers 22 eine Vielzahl von Kombinationen möglich ist.By deliberately changing the air pressure in each chamber 28 , 30 , not only can the resilience of the upholstery of the seat part 8 be changed, but also the shape of the surface profile of the seat surface 18 by the extent to which the boundary walls of the chambers 28 , 30 are pressed in, in conjunction with an adjustment of the inclination of the cushion support 22 a variety of combinations is possible.

Um eine völlige Entleerung der Kammern 28, 30 zu verhindern, enthalten die Kammern 28, 30 ein elastomeres offenporiges Schaumstoffmaterial (nicht dargestellt), dessen Polsterkennung zusammen mit derjenigen des umgebenden Polstermaterials 24 die maximale Nachgiebigkeit der Polsterung bestimmt, wenn der Luftdruck in der jeweiligen Kammer 28, 30 dem Umgebungsluftdruck entspricht.A complete emptying of the chambers 28, 30 to prevent, contain the chambers 28, 30 an elastomeric open-cell foam material (not shown), the pad ID, together with that of the surrounding cushioning material 24 determines the maximum resilience of the padding, when the air pressure in the respective chamber 28 , 30 corresponds to the ambient air pressure.

Die Kammern 28, 30 weisen jeweils einen Luftanschluß auf, der durch eine Schlauchleitung 64 mit einem an sich bekannten Steuerventil, beispielsweise einem elektromagnetisch gesteuerten Zwei-Wege-Ventil (nicht im Einzelnen dargestellt) einer Ventilgruppe 66 verbunden ist, das zum Ablassen von Luft aus der Kammer 28, 30 eine Verbindung zwischen der Schlauchleitung 40 und der Umgebung bzw. zum Hineinpumpen von Luft in die Kammer 28, 30 eine Verbindung mit einer ebenfalls unter dem Sitzteil 8 angeordneten Luftpumpe 68 herstellen kann. Die Ventile jeder Kammer 28, 30 sind einzeln ansteuerbar, beispielsweise durch federbelastete Kippschalter (nicht dargestellt), welche in ihrer mittleren Ruhestellung das Ventil schließen und jeweils manuell entgegen der Federkraft in eine von zwei Endstellungen ausgelenkt werden können, in denen die Verbindung zur Pumpe bzw. zur Umgebung geöffnet ist, wobei in der zuerst genannten Endstellung gleichzeitig ein Stromkreis für die Stromzufuhr zur Pumpe geschlossen wird.The chambers 28 , 30 each have an air connection, which is connected by a hose line 64 to a control valve known per se, for example an electromagnetically controlled two-way valve (not shown in detail) of a valve group 66, which is used to discharge air the chamber 28 , 30 can establish a connection between the hose line 40 and the surroundings or, for pumping air into the chamber 28 , 30, a connection to an air pump 68 which is also arranged under the seat part 8 . The valves of each chamber 28 , 30 can be controlled individually, for example by spring-loaded toggle switches (not shown), which close the valve in their middle rest position and can be deflected manually against the spring force into one of two end positions in which the connection to the pump or is open to the environment, with a circuit for the power supply to the pump being closed at the same time in the first-mentioned end position.

Alternativ kann die Ansteuerung der Ventile der Ventilgruppe 66 auch durch eine elektronische Steuerung erfolgen, die mit Drucksensoren (nicht dargestellt) in den einzelnen Kammern 28, 30 gekoppelt ist und die Kammern 28, 30 so lange mit der Pumpe bzw. mit der Umgebung verbindet, bis der gemessene Druck in der jeweiligen Kammer 28, 30 einem vom Benutzer gewählten Druck entspricht. Dieser Druck kann zum Beispiel nach dem Kauf des Fahrzeugs durch Ausprobieren ermittelt und dann auf einer benutzerspezifischen Speicherkarte gespeichert werden, die anschließend jeweils bei Fahrtantritt von der Steuerung ausgelesen wird. An Stelle der Drucksensoren in den Kammern 28, 30 kann auch ein zwischen dem Sitzbezug 26 und dem Schaumstoffmaterial 24 angeordneter Foliendrucksensor 70 vorgesehen sein, der die auf die Sitzfläche 18 einwirkende Druckbelastung ermittelt und entsprechend dieser Belastung den Druck in den Kammern 28, 30 erhöht und/oder den Polsterträger 22 nach oben oder nach unten schwenkt.Alternatively, the valves of the valve group 66 can also be controlled by an electronic control which is coupled to pressure sensors (not shown) in the individual chambers 28 , 30 and connects the chambers 28 , 30 to the pump or to the environment for as long as possible, until the measured pressure in the respective chamber 28 , 30 corresponds to a pressure selected by the user. This pressure can be determined, for example, by trial and error after the vehicle has been purchased and then stored on a user-specific memory card, which is then read out by the control system when the journey begins. Instead of the pressure sensors in the chambers 28 , 30 , a film pressure sensor 70 can be provided between the seat cover 26 and the foam material 24 , which detects the pressure load acting on the seat surface 18 and increases the pressure in the chambers 28 , 30 accordingly / or the cushion support 22 pivots up or down.

Durch die Kombination der Drucksensoren und der gasgefüllten Kammern 28, 30 sowie des verschwenkbaren Polsterträgers 22 ist es möglich, jeweils beim Einsitzen, d. h. bei Fahrtantritt, eine verhältnismäßig weiche Polsterkennung oder eine verhältnismäßig flache Sitzflächenneigung einzustellen, die vom Fahrzeuginsassen als bequem empfunden wird, und diese Polsterkennung und/oder Sitzflächenneigung durch eine automatische Erhöhung des Drucks in einer oder beiden Kammern insgesamt oder örtlich begrenzt im Verlauf der Fahrt allmählich härter bzw. größer zu machen, um den Körper des Fahrzeuginsassen besser abzustützen, wobei die Druckerhöhung bzw. Neigungsänderung vorzugsweise so langsam erfolgt, daß sie für den Fahrzeuginsassen nicht spürbar ist.The combination of the pressure sensors and the gas-filled chambers 28 , 30 as well as the pivotable cushion carrier 22 makes it possible to set a relatively soft cushion detection or a relatively flat seat inclination, which is perceived by the vehicle occupant, when sitting, ie when starting the journey, and this is perceived as comfortable by the vehicle occupant Cushion detection and / or inclination of the seat surface by automatically increasing the pressure in one or both chambers, as a whole or locally limited, gradually becoming harder or larger as the journey progresses, in order to better support the body of the vehicle occupant, the pressure increase or change in inclination preferably taking place so slowly that it is not noticeable to the vehicle occupant.

Claims (22)

1. Fahrzeugsitz mit einem Sitzteil und einem innerhalb des Sitzteils unter einer Polsterung angeordneten Polsterträger, dadurch gekennzeichnet, daß der Polsterträger (22) an oder nahe seinem hinteren Ende schwenkbar gelagert ist und mindestens einen Schwenkantrieb (34, 50) aufweist, mit dem sich ein Neigungswinkel des Polsterträgers (22) verändern läßt.1. Vehicle seat with a seat part and a cushion support arranged inside the seat part under an upholstery, characterized in that the cushion support ( 22 ) is pivotally mounted at or near its rear end and has at least one swivel drive ( 34 , 50 ) with which one Can change the angle of inclination of the cushion support ( 22 ). 2. Fahrzeugsitz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Neigungswinkel des Polsterträgers (22) durch einen auf dem Fahrzeugsitz sitzenden Fahrzeuginsassen veränderbar ist, um eine gewünschte Nachgiebigkeit der Polsterung und/oder eine gewünschte Neigung einer Sitzfläche (18) des Sitzteils (8) einzustellen.2. Vehicle seat according to claim 1, characterized in that the inclination angle of the upholstery carrier ( 22 ) can be changed by a vehicle occupant sitting on the vehicle seat in order to achieve a desired compliance of the upholstery and / or a desired inclination of a seat surface ( 18 ) of the seat part ( 8 ). adjust. 3. Fahrzeugsitz nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwenkantrieb (34, 50) unterhalb des Polsterträgers (22) angeordnet ist.3. Vehicle seat according to claim 1 or 2, characterized in that the swivel drive ( 34 , 50 ) is arranged below the cushion carrier ( 22 ). 4. Fahrzeugsitz nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwenkantrieb (34) ein auf den Polsterträger (22) einwirkendes Stellorgan (38) umfaßt, auf dem der Polsterträger (22) lose aufliegt.4. Vehicle seat according to one of claims 1 to 3, characterized in that the swivel drive ( 34 ) comprises an actuator ( 38 ) acting on the cushion support ( 22 ), on which the cushion support ( 22 ) rests loosely. 5. Fahrzeugsitz nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch eine zwischen dem Polsterträger (22) und einem Untergestell (6) des Sitzes (2) angeordnete Zugfeder (60).5. Vehicle seat according to one of claims 1 to 4, characterized by a tension spring ( 60 ) arranged between the cushion support ( 22 ) and a base frame ( 6 ) of the seat ( 2 ). 6. Fahrzeugsitz nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwenkantrieb (34) ein Handrad umfaßt. 6. Vehicle seat according to one of claims 1 to 5, characterized in that the pivot drive ( 34 ) comprises a handwheel. 7. Fahrzeugsitz nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwenkantrieb einen Elektromotor umfaßt.7. Vehicle seat according to one of claims 1 to 5, characterized in that the swivel drive comprises an electric motor. 8. Fahrzeugsitz nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Neigungswinkel des Polsterträgers (22) bei einem Unfall automatisch veränderbar ist, um die Nachgiebigkeit der Polsterung im Bereich einer Auflage der Oberschenkel eines auf dem Fahrzeugsitz sitzenden Fahrzeuginsassen zu verringern.8. Vehicle seat according to one of claims 1 to 7, characterized in that the angle of inclination of the cushion support ( 22 ) can be changed automatically in an accident in order to reduce the flexibility of the upholstery in the area of a thigh support of a vehicle occupant sitting on the vehicle seat. 9. Fahrzeugsitz nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwenkantrieb (50) einen pyrotechnischen Gasgenerator umfaßt.9. Vehicle seat according to claim 8, characterized in that the swivel drive ( 50 ) comprises a pyrotechnic gas generator. 10. Fahrzeugsitz nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwenkantrieb eine bei einem Unfall vom Gasgenerator mit Gas beaufschlagte Zylinder-/Kolben-Anordnung (50) umfaßt.10. Vehicle seat according to claim 8 or 9, characterized in that the swivel drive comprises a cylinder / piston arrangement ( 50 ) acted upon by gas in an accident from the gas generator. 11. Fahrzeugsitz nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwenkantrieb (50) eine kraftbegrenzte Rücklaufsperre umfaßt.11. Vehicle seat according to one of claims 8 to 10, characterized in that the pivot drive ( 50 ) comprises a force-limited backstop. 12. Fahrzeugsitz nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß ein Abstand zwischen dem Polsterträger (22) und einer Sitzfläche (18) des Sitzteils (8) von einem in Fahrtrichtung weisenden vorderen Ende des Polsterträgers (22) aus zunimmt.12. Vehicle seat according to one of claims 1 to 11, characterized in that a distance between the cushion carrier ( 22 ) and a seat surface ( 18 ) of the seat part ( 8 ) increases from a front end of the cushion carrier ( 22 ) pointing in the direction of travel. 13. Fahrzeugsitz nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Polsterträger (22) unter der Polsterung schräg nach vorne und oben erstreckt.13. Vehicle seat according to one of claims 1 to 12, characterized in that the cushion support ( 22 ) extends obliquely under the upholstery forward and upward. 14. Fahrzeugsitz nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß ein vorderer Teil des Polsterträgers (22) konvex nach oben gewölbt ist.14. Vehicle seat according to one of claims 1 to 13, characterized in that a front part of the cushion support ( 22 ) is convexly curved upwards. 15. Fahrzeugsitz nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß ein hinterer Teil des Polsterträgers (22) konvex nach unten gewölbt ist. 15. Vehicle seat according to one of claims 1 to 14, characterized in that a rear part of the cushion support ( 22 ) is convexly curved downwards. 16. Fahrzeugsitz nach einem der Ansprüche 1 bis 15, gekennzeichnet durch eine Einrichtung zur Ermittlung der zur Abstützung des Polsterträgers (22) im Bereich des Schwenkantriebs erforderlichen Kraft.16. Vehicle seat according to one of claims 1 to 15, characterized by a device for determining the force required to support the cushion support ( 22 ) in the region of the swivel drive. 17. Fahrzeugsitz nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Lage des an oder nahe dem hinteren Ende des Polsterträgers (22) angeordneten Schwenklagers (32) verstellbar ist.17. Vehicle seat according to one of claims 1 to 16, characterized in that the position of the pivot bearing ( 32 ) arranged at or near the rear end of the cushion carrier ( 22 ) is adjustable. 18. Fahrzeugsitz nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Polsterung über dem Polsterträger (22) mindestens eine mit einem Gas gefüllte Kammer (28, 30) umfaßt.18. Vehicle seat according to one of claims 1 to 17, characterized in that the upholstery over the cushion support ( 22 ) comprises at least one gas-filled chamber ( 28 , 30 ). 19. Fahrzeugsitz nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Gasdruck in der Kammer (28, 30) veränderbar ist.19. Vehicle seat according to claim 18, characterized in that the gas pressure in the chamber ( 28 , 30 ) is variable. 20. Fahrzeugsitz nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Polsterung über dem Polsterträger mindestens eine mit einem gelartigen Material gefüllte Kammer umfaßt.20. Vehicle seat according to one of claims 1 to 17, characterized in that the upholstery over the upholstery carrier at least one with a gel-like Material filled chamber includes. 21. Fahrzeugsitz nach einem der Ansprüche 1 bis 20, gekennzeichnet durch einen zwischen dem Polsterträger und der Sitzfläche (22) angeordneten Foliendrucksensor (70).21. Vehicle seat according to one of claims 1 to 20, characterized by a between the cushion support and the seat surface ( 22 ) arranged film pressure sensor ( 70 ). 22. Fahrzeug, gekennzeichnet durch mindestens einem Fahrzeugsitz nach einem der vorangehenden Ansprüche.22. Vehicle, characterized by at least one vehicle seat after one of the preceding claims.
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