DE202010013549U1

DE202010013549U1 - Fahrzeugsitz, insbesondere einen Kraftfahrzeugsitz

Info

Publication number: DE202010013549U1
Application number: DE202010013549U
Authority: DE
Original assignee: Keiper Recaro GmbH and Co; Recaro GmbH and Co KG
Current assignee: Adient Luxembourg Holding SARL
Priority date: 2010-09-23
Filing date: 2010-09-23
Publication date: 2010-11-25
Anticipated expiration: 2020-09-24

Abstract

Fahrzeugsitz, insbesondere Kraftfahrzeugsitz, mit
a) einem Unterbau (3),
b) einem Sitzrahmen (4), welcher relativ zum Unterbau (3) entlang einer Bahn beweglich ist, die durch wenigstens zwei in Sitzlängsrichtung (x) zueinander versetzte Drehschubgelenke (11) definiert ist, wobei die Bewegung des Sitzrahmens (4) entlang der Bahn eine Kombination aus Sitzlängseinstellung, Höheneinstellung und Neigungseinstellung des Sitzrahmens (4) ist,
c) einer sperrbaren Feder (12) oder einem motorischen Einsteller zwischen Sitzrahmen (4) und Unterbau (3), welche oder welcher die Bewegung des Sitzrahmens (4) entlang der besagten Bahn unterstützt oder ausführt, und
d) einer am Sitzrahmen (4) befestigten Sitzschale (6) mit einem Sitzflächenbereich und einem Lehnenbereich, welche in einem festen Winkel zueinander geneigt sind.

Description

Die Erfindung betrifft einen Fahrzeugsitz, insbesondere einen Kraftfahrzeugsitz.
Aus der DE 27 09 415 A1 ist ein Fahrzeugsitz dieser Art bekannt. Ein Unterbau weist beidseitig eine horizontale vordere Führung und eine geneigte hintere Führung auf, in denen jeweils ein Führungsbolzen eines Sitzrahmens gleitet, was zwei Drehschubgelenke definiert. Mit der Bewegung des Sitzrahmens in Sitzlängsrichtung ändert sich aufgrund der Drehschubgelenke zugleich die Höhe und die Neigung des Sitzrahmens, der in einer hinteren Position tiefer angeordnet und stärker geneigt ist als in einer vorderen Position. Zum Verriegeln wirkt ein Zylindersegment des drehbaren vorderen Führungsbolzens mit einer Zahnreihe der vorderen Führung zusammen. Die Neigung der Sitzrahmens ist durch ein weiteres Drehschubgelenk einstellbar, welches aus dem vorderen Führungsbolzen und einer dritte Führung mit Zahnreihe besteht. Eine Lehne ist mittels Beschlägen am Sitzrahmen angelenkt und in Neigung relativ zum Sitzrahmen einstellbar.
Die DE 27 09 415 A1 beschreibt einen Fahrzeugsitz, dessen Unterbau eine gekrümmte Kulisse aufweist, in welcher eine Achse gleitet, die am vorderen Ende eines Sitzrahmens befestigt ist. Am hinteren Ende des Sitzrahmens ist ein Hydraulikzylinder befestigt, dessen Kolben am Unterbau angelenkt ist. Mit der vom Hydraulikzylinder gesteuerten Bewegung des Sitzrahmens in Sitzlängsrichtung ändert sich entsprechend der Kulisse zugleich die Höhe und die Neigung des Sitzrahmens, der in einer hinteren Position tiefer angeordnet und stärker geneigt ist als in einer vorderen Position.
In der DE 200 03 809 U1 ist ein Fahrzeugsitz offenbart, dessen Unterbau beidseitig zwei unterschiedlich geformte Kulissen aufweist, in denen jeweils Bolzen des Sitzrahmens geführt sind. Es sind drei stabile Positionen (vorne, hinten, geneigt) möglich.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, einen Fahrzeugsitz der eingangs genannten Art zu verbessern. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Fahrzeugsitz mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
Der erfindungsgemäße Fahrzeugsitz ist auf ein reines Sitzen ausgerichtet. Mittels einer Einhandbedienung ist er einfach zu bedienen, indem nur eine Einstellmöglichkeit besteht, welche durch die Bahn des Sitzrahmens relativ zum Unterbau definiert ist. Die Überlagerung von Sitzlängseinstellung, Höheneinstellung und Neigungseinstellung reicht für die allermeisten Insassen aus. Da eine gesonderte Neigungseinstellung der Lehne entfällt, kann die vorzugsweise stark konturierte, einstückige Sitzschale sowohl einen Sitzflächenbereich als auch einen Lehnenbereich aufweisen. Damit kann dem Fahrzeugsitz ein sportliches Design gegeben werden.
Die Bahn wird durch Kombination zweier Drehschubgelenke definiert, welche beispielsweise jeweils aus einer Führung am Sitzrahmen oder am Unterbau und einem Winkelelement besteht, das drehbar am jeweils anderen Bauteil angelenkt ist. Die Bewegung des Sitzrahmens entlang der Bahn wird durch die Feder unterstützt oder durch einen motorischen Einsteller ausgeführt. Zur Beibehaltung einer eingestellten Position kann die Feder direkt oder mittelbar mittels einer vorzugsweise vorgesehenen Sicherheitsverriegelung gesperrt werden. Im Falle des motorischen Einsteller kann die Selbsthemmung seines Motors oder seines Getriebes sperren.
Die einfache Bedienung des Fahrzeugsitzes erlaubt eine Leichtbauweise, welche durch die Materialwahl von Unterbau und Sitzrahmen, vorzugsweise Aluminium oder eine Aluminiumlegierung, durch Hohlräume in der Sitzschale und durch Durchbrüche in den Bauteilen unterstützt wird. Die Hohlräume, Durchbrüche und Kanäle zwischen den der Polsterung dienenden Pads können für eine Lüftung eines Sitz-Klimasystems verwendet werden.
Im folgenden ist die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen
1 einen perspektivische Ansicht des Ausführungsbeispiels,
2 eine Seitenansicht des Ausführungsbeispiels in einer vorderen Position, und
3 eine Seitenansicht des Ausführungsbeispiels in einer hinteren Position.
Ein Fahrzeugsitz 1 ist für ein Fahrzeug, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, vorgesehen. Das für die Richtungsangaben verwendete, rechtshändige kartesische Koordinatensystem wird definiert durch die Sitzlängsrichtung x, welche durch die gewöhnliche Fahrtrichtung des Fahrzeuges definiert wird, die Sitzquerrichtung y, welche senkrecht zur Sitzlängsrichtung x und horizontal verläuft, und die Vertikalrichtung z, welche senkrecht zur Sitzlängsrichtung x und zur Sitzquerrichtung y verläuft.
Der Fahrzeugsitz 1 weist einen Unterbau 3 auf, welcher beim Einbau des Fahrzeugsitzes 1 in das Fahrzeug fest mit der Struktur des Fahrzeuges verbunden wird. Der Unterbau 3 weist vorliegend eine Struktur aus Aluminium (oder einer Aluminiumlegierung oder Magnesium oder dünnwandigem, hochfestem Stahl) auf, welche mit zwei Wangen 3b versehen ist, die in Sitzquerrichtung y auf den beiden Fahrzeugsitzseiten angeordnet und vorzugsweise in Sitzlängsrichtung x vorne mittels einer vorderen Quertraverse 3c und hinten mittels einer hinteren Quertraverse 3d – in einem bestimmten Abstand zueinander – verbunden sind. Optional kann diese Funktion einer oder beider Quertraversen 3c oder 3d von der Struktur des Fahrzeuges übernommen werden. Ansonsten dienen die Quertraversen 3c und 3d auch der Befestigung des Fahrzeugsitzes 1 an der Struktur des Fahrzeuges.
Der Fahrzeugsitz 1 weist ferner einen Sitzrahmen 4 auf. Der Sitzrahmen 4 weist vorliegend eine Struktur aus Aluminium auf, welche mit zwei Längsträgern 4b versehen, die in Sitzquerrichtung y auf den beiden Fahrzeugsitzseiten angeordnet und in Sitzlängsrichtung x vorne mittels eines Querträgers 4c in einem bestimmten Abstand zueinander – verbunden sind. Am hinteren Ende weist jeder Längsträger 4b einen Trägerzapfen 4d auf, wobei die beiden Trägerzapfen 4d einander zugewandt sind und miteinander fluchten.
Am Sitzrahmen 4 ist eine Sitzschale 6 befestigt. Vorliegend ist die Sitzschale 6 am vorderen Querträger 4c angeschraubt und nimmt die beiden Trägerzapfen 4d auf, wofür sie passende Vertiefungen aufweist. Die Sitzschale 6 besteht vorzugsweise aus einem glasfaserverstärkten Kunststoff (GFK) oder Carbon. Sie ist vorzugsweise doppelwandig (d. h. als ”Doppelschale”) ausgebildet mit einem oder mehreren Hohlräumen zwischen den beiden Schalenwänden. Die einstückige Sitzschale 6 weist einen Sitzflächenbereich und einen Lehnenbereich auf, welche in einem festen Winkel zueinander geneigt sind. Vorzugsweise ist die Sitzschale 6 als Sportschale stark konturiert ausgebildet. Die in Sitzlängsrichtung x nach hinten weisende Fläche ist unverkleidet, während die dem Insassen zugewandten Flächen mit mehreren Pads 8 gepolstert sind. Jedes Pad 8 ist mittels eines textilen Haftverschlusses (”Klettverschluss”) an der Sitzschale 6 (lösbar) befestigt, beispielsweise indem die Hakenbänder auf die Sitzschale 6 geklebt und die Schlaufenbänder an das Pad 8 genäht sind.
Der Sitzrahmen 4 weist an seinen Längsträgern 4b, also auf beiden Fahrzeugsitzseiten, jeweils eine vordere Führung 11a und eine hintere Führung 11b auf, welche vorliegend jeweils als zylindrische Stäbe ausbildet und an ihren beiden Enden sind. Alternativ könnten die Führungen 11a und 11b als Wülste oder Schienen ausgebildet sein. Die beiden Führungen 11a und 11b sind in der Ebene aus Sitzlängsrichtung x und Vertikalrichtung z unterschiedlich geneigt, d. h. die vordere Führung 11a ist etwas flacher und die hintere Führung 11b etwas steiler bezüglich der Sitzlängsrichtung x ausgerichtet. Entlang jeder Führung 11a und 11b ist ein Winkelelement 11c beweglich, welcher vorliegend als Reiter die als Stab ausgebildete Führung 11a oder 11b umschließt. Es ist denkbar, dass zur Reduzierung der Gleitreibung eine Beschichtung oder ein Schmierstoff vorhanden ist. Die Winkelelemente 11c sind mittels eines Lagerbolzens oder dergleichen am Unterbau 3 drehbar angelenkt.
Durch die Führungen 11a und 11b und die Winkelelemente 11e werden somit insgesamt vier Drehschubgelenke 11 definiert, die zwischen dem Unterbau 3 und dem Sitzrahmen 4 wirksam sind. Die zwei Freiheitsgrade jedes Drehschubgelenks 11 (Verschiebung des Winkelelements 11c entlang der Führung 11a oder 11b und Drehung des Winkelelements 11c relativ zum Unterbau 3) werden durch die Kombination zweier in Sitzlängsrichtung x zueinander versetzter Drehschubgelenke 11 auf insgesamt einen einzigen Freiheitsgrad reduziert. Der Sitzrahmen 4 ist somit entlang einer definierten Bahn relativ zum Unterbau 3 beweglich. Die Drehschubgelenke 11 der einen Fahrzeugsitzseite fluchten jeweils mit den Drehschubgelenken 11 der anderen Fahrzeugsitzseite.
Diese Bewegung des Sitzrahmens 4 entlang der besagten Bahn ist eine Kombination aus Sitzlängseinstellung, Höheneinstellung und Neigungseinstellung, und zwar sowohl im Sitzbereich als auch im Lehnenbereich der Sitzschale 6. Die unterschiedliche Neigung der Führungen 11a und 11b führt nämlich dazu, dass der Sitzrahmen 4 (und damit die Sitzschale 6) in den (in Sitzlängsrichtung x) hinteren Positionen stärker geneigt und mit dem hinteren Ende (in Vertikalrichtung z) tiefer gelegen ist als in den (in Sitzlängsrichtung x) vorderen Positionen, in denen es geringer geneigt und am hinteren Ende (in Vertikalrichtung z) höher gelegen ist. Die Verlagerung des (gegenüber dem hinteren Ende immer höher gelegenen) vorderen Endes des Sitzrahmens 4 in Vertikalrichtung z sind demgegenüber deutlich geringer.
Um die Bewegung des Sitzrahmens 4 entlang der Bahn zu unterstützen (d. h. aufwärts erleichtern und abwärts zu bremsen) oder zu sperren, ist eine Gasfeder 12 vorgesehen, welche an einem Ende am Sitzrahmen 4, vorliegend am Querträger 4c, und am anderen Ende am Unterbau 3, vorliegend an der hinteren Quertraverse 3d, angelenkt ist. Die Gasfeder 12 reicht aus, um den Sitzrahmen 4 im Normalfall zu sperren. Für den Crashfall ist vorzugsweise eine (zusätzliche) Sicherheitsverriegelung vorgesehen, beispielsweise beidseitig je ein Verriegelungsbolzen, welcher am Sitzrahmen 4, beispielsweise jeweils am Längsträger 4b, in Sitzquerrichtung y beweglich und vorzugsweise federbelastet gelagert ist, und welcher beispielsweise mit je einer Lochleiste am Unterbau 3 zusammenwirkt, in deren Löcher er greifen kann. Sofern die Gasfeder 12 nicht direkt sperrbar ist, wird sie mittelbar mittels der Sicherheitsverriegelung gesperrt.
Die Gasfeder 12 ist mittels eines Bedienelementes 14 bedienbar. Das Bedienelement 14 dient vorzugsweise auch dem Entriegeln der Sicherheitsverriegelung. Das Bedienelement 14 ist vorliegend ein federbelasteter Druckknopf, welche mittels eines Bowdenzuges die Belüftung der Gasfeder 12 steuert. Das Bedienelement 14 ist vorliegend am Querträger 4c gelagert. Ohne Bedienung des Bedienelementes 14 erlaubt die Gasfeder 12 nur Schwingungen. Ihre mittlere Länge bleibt konstant, wodurch der Sitzrahmen 4 dynamisch um einen bestimmten Arbeitspunkt auf seiner Bahn gehalten wird und gedämpfte Schwingungen ausführen kann. Um die Schwingen zu ermöglichen, können die Lochleisten der Sicherheitsverriegelung Löcher aufweisen, die in der Schwingungsrichtung verlängert sind. Wird das Bedienelement 14 bedient und damit die Gasfeder 12 entsperrt (und vorzugsweise auch die Verriegelungsbolzen aus den Lochleisten gezogen), kann Gas zwischen Kammern der Gasfeder 12 strömen, so dass durch Zug oder Druck, den der Insasse ausübt, die mittlere Länge der Gasfeder 12 veränderbar, wodurch der Sitzrahmen 4 entlang seiner definierten Bahn bewegt werden kann. Wird das Bedienelement 14 losgelassen, so ist ein neuer Arbeitspunkt für die Dynamik des Sitzrahmens 4 eingestellt.
Der Fahrzeugsitz 1 ist in einer Leichtbauweise hergestellt, was nicht nur die Wahl der Materialien und eine optionale Ausbildung von Materialdurchbrüchen im Unterbau 3, im Sitzrahmen 4 und in der Sitzschale 6 betrifft, sondern auch die beschriebene Einstellbarkeit mit einem einzigen Freiheitsgrad, welche wiederum eine Einhandbedienung erlaubt. Jedoch können bedarfsweise weitere Funktionen in den Fahrzeugsitz 1 integriert werden. Der Fahrzeugsitz 1 weist optional ein Sitz-Klimasystem auf, vorzugsweise mit einer Lüftung. Beispielsweise können für die Lüftung, die wahlweise wärmt oder kühlt, die Hohlräume der Sitzschale 6 und/oder deren optionale Durchbrüche verwendet werden. Die Pads 8 sind vorzugsweise im Abstand zueinander angeordnet, so dass die entstehenden Kanäle zusätzlich oder alternativ zu den Hohlräumen und/oder optionalen Durchbrüchen in der Sitzschale 6 für die Lüftung verwendet werden können.

1: Fahrzeugsitz
3: Unterbau
3b: Wange
3c: vordere Quertraverse
3d: hintere Quertraverse
4: Sitzrahmen
4b: Längsträger
4c: Querträger
4d: Trägerzapfen
6: Sitzschale
8: Pad
11: Drehschubgelenk
11a: vordere Führung
11b: hintere Führung
11c: Winkelelement
12: Gasfeder
14: Bedienelement
x: Sitzlängsrichtung
y: Sitzquerrichtung
z: Vertikalrichtung

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

- DE 2709415 A1 [0002, 0003]
- DE 20003809 U1 [0004]

Claims

Fahrzeugsitz, insbesondere Kraftfahrzeugsitz, mit a) einem Unterbau (3), b) einem Sitzrahmen (4), welcher relativ zum Unterbau (3) entlang einer Bahn beweglich ist, die durch wenigstens zwei in Sitzlängsrichtung (x) zueinander versetzte Drehschubgelenke (11) definiert ist, wobei die Bewegung des Sitzrahmens (4) entlang der Bahn eine Kombination aus Sitzlängseinstellung, Höheneinstellung und Neigungseinstellung des Sitzrahmens (4) ist, c) einer sperrbaren Feder (12) oder einem motorischen Einsteller zwischen Sitzrahmen (4) und Unterbau (3), welche oder welcher die Bewegung des Sitzrahmens (4) entlang der besagten Bahn unterstützt oder ausführt, und d) einer am Sitzrahmen (4) befestigten Sitzschale (6) mit einem Sitzflächenbereich und einem Lehnenbereich, welche in einem festen Winkel zueinander geneigt sind.
Fahrzeugsitz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Fahrzeugsitz (1) in Leichtbauweise ausgebildet ist.
Fahrzeugsitz nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Unterbau (3) zwei seitliche Wangen (3b) und wenigstens eine Quertraverse (3c, 3d) aufweist.
Fahrzeugsitz nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Unterbau (3) mit einer Struktur aus Aluminium oder hochfestem Stahl ausgebildet ist.
Fahrzeugsitz nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Sitzrahmen (4) zwei seitliche Längsträger (4b) und wenigstens einen Querträger (4c) aufweist.
Fahrzeugsitz nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Sitzrahmen (4) an seinen beiden Längsträgern (4b) jeweils wenigstens einen Trägerzapfen (4d) aufweist, welcher in eine passende Aufnahme der Sitzschale (6) greift.
Fahrzeugsitz nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Sitzrahmen (4) mit einer Struktur aus Aluminium ausgebildet ist.
Fahrzeugsitz nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehschubgelenke (11) jeweils durch eine Führung (11a, 11b) und durch ein von der Führung (11a, 11b) geführtes und drehbar angelenktes Winkelelement (11c) gebildet sind.
Fahrzeugsitz nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Führung (11a, 11b) am Sitzrahmen (4) vorgesehen und das Winkelelement (11c) am Unterbau (3) angelenkt ist.
Fahrzeugsitz nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass eine hintere Führung (11b) relativ zur Sitzlängsrichtung (x) stärker geneigt ist als eine vordere Führung (11a).
Fahrzeugsitz nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Feder (12) als Gasfeder ausgebildet ist.
Fahrzeugsitz nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Bedienelement (14) vorgesehen ist, um die Feder (12) zu entsperren und/oder eine Sicherheitsverriegelung zu entriegeln.
Fahrzeugsitz nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Bedienelement (14) am Sitzrahmen (4) gelagert ist.
Fahrzeugsitz nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sitzschale (6) doppelwandig ausgebildet ist.
Fahrzeugsitz nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass Hohlräume zwischen den Schalenwänden der doppelwandigen Sitzschale (6) vorgesehen sind.
Fahrzeugsitz nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Durchbrüche in der Sitzschale (6) vorgesehen sind.
Fahrzeugsitz nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sitzschale (6) aus glasfaserverstärktem Kunststoff oder als Carbonschale ausgebildet ist.
Fahrzeugsitz nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Pads (8) zur Polsterung der Sitzschale (6) vorgesehen sind, welche einzeln an der Sitzschale (6) befestigt sind.
Fahrzeugsitz nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Pads (8) lösbar an der Sitzschale (6) befestigt sind.
Fahrzeugsitz nach Anspruch 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zwei Pads (8) voneinander beabstandet sind.
Fahrzeugsitz nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass Kanäle zwischen den beabstandeten Pads (8) ausgebildet sind.
Fahrzeugsitz nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Fahrzeugsitz (1) ein Sitz-Klimasystem aufweist.