DE2702576C2

DE2702576C2 - Gleitschienenführung für Fahrzeugsitze

Info

Publication number: DE2702576C2
Application number: DE19772702576
Authority: DE
Inventors: Heinz Bauer; Burckhard Ing.(Grad.) Becker; Alfred Ing.(grad.) 5650 Solingen Gedig
Original assignee: C Rob Hammerstein GmbH
Current assignee: Johnson Controls Metals and Mechanisms GmbH and Co KG
Priority date: 1977-01-22
Filing date: 1977-01-22
Publication date: 1982-11-11
Also published as: DE2702576A1

Description

Die Erfindung geht aus von einer Gleitschienenführung entsprechend dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Eine Gleitschienenführung dieser Art ist bekannt aus der DE-GM 75 32 504. Diese bekannte Gleitschienen-/ührung besteht aus einer im wesentlichen C-förmigen Außenschiene mit von der Basis der Außenschiene rechtwinklig abgewinkelten Seitenwänden, die an ihren freien Rändern nach innen U-förmig zurückgebogen sind und aus einer, in der Außenschiene geführten Innenschiene, bei der die Seitenwände an ihren freien Rändern jeweils nach außen U-förmig zurückgebogen sind. Durch das U-förmige Zurückbiegen der beiden Seitenwände weisen die Außenschiene und die Innenschiene jeweils zwei nahezu deckungsgleiche, hochstegige Bereiche U-förmigen Querschnitts auf, deren Höhe etwa doppelt so groß ist wie deren Breite. Die U-förmigen Bereiche greifen jeweils mit einem Schenkel wechselseitig unter Ausnutzung fast der gesamten Tiefe des länglichen U-Querschnitts in das U-Profil der jeweils anderen Schiene. Die außenliegenden Schenkel der oeiden U-förmigen Bereiche der im wesentlichen C-förmigen Außenschiene sind über die Länge der in die U-Profile der Innenschiene greifenden Schenkel hinaus verlängert und über die Basis der Außenschiene miteinander verbunden. Auch sind die außenliegenden Schenkel der beiden U-förmigen Bereiche der in der Außenschiene geführten Innenschiene über die Länge der in die U-Profile der Außenschiene greifenden Schenkel hinaus verlängert und über die Basis der Innenschiene miteinander vet bunden.

Die im wesentlichen C-förmige Außenschiene sowie die darin geführte Innenschiene sind zu ihrer Längsmitteiebene spiegelsymmetrisch ausgebildet. Die Breite der Außenschiene ist um ca. 50% größer als ihre Höhe.

Die bekannte Gleitschienenführung hat den Nachteil, daß ihre Herstellung durch die mehrfachen Abbiegungen kompliziert und deshalb teuer ist Ferner hat sich gezeigt, daß zur Herstellung der mehrfach abgewinkelten Schienen nur relativ dünnes Stahlblech verarbeitet werden kann, so daß trotz guter Verklammerung der Innenschiene in der Außenschiene große Zugkräfte nicht aufgenommen werden können.

Um unter anderem die Einstellung der Sicherheitsgurte von der Stellung des Fahrzeugsitzes unabhängig zu machen, werden die Sicherheitsgurte zumindest an einer Seite am Fahrzeugsitz und nicht am Fahrzeugboden befestigt. Deshalb muß eine Gleitschienenführung für Fahrzeugsitze auch in der Lage sein, die bei Unfällen, insbesondere Frontal- und Auffahrunfällen, auftretenden Massenträgheitskräfte der beschleunigten oder abgebremsten Person aufzunehmen Und zu Überträgen, Bei Auffahrunfällen ist die Beanspruchung der Gleitschienenführungen in vertikaler Richtung so hoch, daß die ineinandergreifenden Schienen der bekannten Gleitschienenführung reißverschlußartig aufgerissen werden. Die am Sitz angeschnallte Person hat in einem solchen Fall keine Verbindung mehr mit dem Fahrzeug und kann daher während des weiteren Unfallablaufs

schwerwiegend verletzt werden.

Aufgabe der Erfindung ist es. eine Gleitschienenführung der eingangs genannten Art so auszubilden, daß sie bei geringem Materialverbrauch und einfacher, kostengünstiger Herstellung hohe Kräfe und insbesondere große Zugkräfte und Biegemoriente aufzunehmen vermag.

Diese Aufgabe wird gelöst dcrch die im Kennzeichenteil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale.

Dadurch, daß dieses Schientnprofil in seiner Gesamt- iü heit hochstegig -»dsgebildet ist, umklammern sieh die beiden Schienen über einen relativ großen vertikalen Abstand. Durch diese Profilgestaltung wird erreicht, daß sehr hübe Biegemomeiite in vertikaler Richtung aufgefangen werden können. Weil zur Herstellung der Schienen dickeres, insbesondere mindestens 2 mm starkes Stahlblech verwendet werden kann und die Umklammerung der Schienen erheblich tiefer erfolgt als bei den bekannten Gleitschienenführungen, wird weitgehend verhindert, daß sich die beiden Schienen reißverschlußartig auseinanderreißen lassen. Die freien Schenkel der jeweils einen Schiene, die tief in das Innere des U-Profils dsr jeweils anderen Schiene hineinragen, verhindern, daß die sich umklammernden Lohienen aufgebogen werden. Die Dimensionierung der Profiltei-Ie erfolgt so, daß das Material bei Überlast zu fließen beginnt, und zwar bevor die sic.i umklammernden Flansche aufgebogen werden können. Die Schienen sind dabei so dimensioniert, daß unter einem Winkel von etwa 30° nach vorn und oben angreifende Belastungen 3d bis zu 3000 kp ohne Auseinanderschälen der beiden Schienen eines Schienenpaares aufgenommen werden können. Innerhalb dieses Bereichs verhindern die langen, freien Schenkel ein Aufbiegen der schmalen horizontal verlaufenden Teile der Schienen. Die freien r> Schenkelenden stützen sich dabei gegen die Innenkrümmung des zugehörigen U-Profils der anderen Schiene ab, so daß nach Abfall der Belastungsspitze das Schienenprofil im wesentlichen erhalten bleibt. Jede Schiene umgreift die andere Schiene in der gleichen -to Weise im Sinne von zwei ineinandergehakten U-Profilen. Dadurch vird verhindert, daß sich bevorzugt die eine Schiene aufbiegt und die andere Schiern, aus dieser herausgerissen werden kann. Da der größte Teil des verwendeten Materials in vertikaler Richtung verläuft, Ί5 ist auch die Belastbarkeit in vertikaler Richtung groß.

Zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus cen Patentansprüchen 2 bi^ 9.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher vt beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung eines Schienenpaares einer Gleitschienenführung nach der Erfindung.

F i g. 2 eine Vertikalschnittansicht eines Schienenpaares mit Feststellvorrichtung,

Fig. 3 eine perspektivische Darstellung eines Schienenpaares einer Gleilschienenführung mit Parallelogramm-Höhenverstellung,

F i g. 4 eine perspektivische Darstellung eines Schienenpaares einer Gleitschienenführung mit kombinierter Längs- und Höhenverstellung.

Fig. 5 eine perspektivische Darstellung eines Fahrzeugsi'tzes mit Gleitschicncnführung und Höhenverstellung durch Raslzapfen.

Das aus Fig. 1 und 2 ersichtliche Schienenpaar besteht aus einer am Fahrzeugboden zu befestigenden, führenden Schiene 2 und einer am Fahrzeugsitz zu befestigenden geführten Schiene 3. In beiden Schienen 2 und 3 befinden sich Befestigungslöcher 20 bzw. 20', mit deren Hilfe die Schienen 2 und 3 am Fahrzeugsitz und pm Fahrzeugboden befestigt werden !tonnen. Am hinteren Ende der geführten Schiene 2 ist eine Gurtbefestigung 26 angeordnet Jede Schiene 2 und 3 eines Schienenpaares weist einen Bereich 4 bzw. 5 U-förmigen Querschnitts auf.

Die vertikalen Abmessungen der nahezu deckungsgleichen Bereiche 4 und 5 U-förmigen Querschnitts beider Schienen 2 und 3 sind größer als die halbe Gesamthöhe des Schienenpaares. Die Breite des Gesamtquerschnitts des Sehienenpaares entspricht etwa der Hälfte der Höhe des Gesamtquerschnitts. Der freie Schenkel 6 des U-förmigen Bereichs 4 der geführten Schiene 2 und der freie Schenkel 7 des U-förmigen Bereichs 5 der führenden Schiene 3 greifen unter Ausnutzung nahezu der gesamten Tiefe der U-förmigen Bereiche in den U-förmigen Bereich der jeweils anderen Schiene hinein. Dabei bleibt zwischen den freien Schenkeln 6 bzw. 7 und den Innenwänden der U-förmigen Bereiche 4 bzw. 5 jewei¹' nur ein kleiner Luftspalt frei.

Durch den wechselseitigen Eingriff der beiden Bereiche 4 und 5 mit U-Querschnitt der beiden Schienen

2 und 3 wird erreicht, daß die geführte Schiene 2 genauso in die führende Schiene .3 eingreift, wie diese in die geführte Schiene 2 eingreift Keine Schiene kann sich bevorzugt vor der anderen aufweiten oder hochbiegen. Werden die beiden Schienen 2 und 3 bei einem Unfall in Vertikalrichtung auseinindergezogen. so kommen zunächst die Schmalseiten 11 der Schenkel 6 und 7 in Berührung mit der Innenkrümmung 19 der beiden U-förmigen Bereiche 4 bzw. 5. Ein Auseinanderreißen des Sehienenpaares ist nur möglich, wenn die Bereiche 4 und 5 mit den U-Querschnitten aufgebogen werden. Sobald jedoch die innenliegenden Schenkel 6 und 7 sich nach außen biegen, stoßen sie gegen die Innenwände der U-förmigen Querschnitte in den Bereichen 4 und 5. Deformationen der Schienen 2 "ind 3 innerhalb dieses Bereichs bleiben elastisch, so daß sie nach Abfall einer derartig extremen Belastung ihre alte Forrr wieder annehmen.

Die jeweils außenliegenden Schenkel 23 und 24 der beiden Schienen 2 und 3 sind über die Lange der innenliegenden freien Schenkel 6 bzw. ? hinaus verlängert und dienen zur Befestigung der Schieben 2 und 3 am Fahrzeugboden oder Fahrzeugsitz und Führung. Der außenliegende Schenkel 23 der geführten Schiene 2 verläuft zunächst unter leichter Parallelversetzung nach außen in der vertikalen Richtung weiter und ist anschließend zweimal so um rechte Winkel abgewinkelt, daß er unter Freilassung eines Abstandes die Außer.rundung 13 der führenden Schiene 3 umgreift. Durch H.ftn Umgriff der so gebildeten J-förmigen Schiene 2 um die Außenrundungl3 der anderen Schiene

3 entstehen Kanäle in denen Kugeln 16 rngeordiiet sind. Die Kugeln 16 stützen sich dabei einerseits in den Ecken 15 der J-förmigen Schiene 2 ab und andererseits auf Laufrillen 14 in der Außenrundung 13 der führenden Schiene 3. Diese L ,ufrillen 14 werden während des Herstellungsverfahrens eingeprägt. Da die Schienen 2 und 3 kallgeprägt werden, erhält man eine Kaltverfestigung auch der Laufrillen 14. Die Kugeln % laufen in einem Käfig 25. Anstelle der Kugeln 16 können zwischen den Schienen 2 und 3 auch andere Gleit- oder Wälzkörper, zum Beispiel Reiten, insbesondere hanteiförmige Rollen, angeordnet sein. An der Schmalseite 11

des freien Schenkels 7 der führenden Schiene 3 ist ein Slrnng 17 aus elastischem Material, vorzugsweise Gummi, angeordnet. Dieser Strang 17 und die Kanten der Schmalseite Il sind von einem im Querschnitt U-förmigen Gleitschuh 18 umschlossen. Dieser Gleitschuh 18 umschließt somit die Stimkanien der Schmalseite 11 des Schenkels 7. Die Außenseite des Gleitschuhs 18 gleitet auf der Innenwand 8 des Ü-förmigen Querschnitts 4 der geführten Schiene 2. Durch die Federkraft des elastischen Strangs 17 werden die Kugeln 16 in die Ecken 15 der J^förmigen Schiene 2 gedrückt, so daß die Gleilschierienführung spielfrei ist. Der Strang 17 wird bei Verschiebung der Schienen 2 und 3 gegeneinander nicht auf Reibung beansprucht, da er durch den Gleitschuh 18 geschützt ist.

Wie insbesondere Fig.2 zeigt, ist die J-förmige Schiene 2 über drei Punkte, die von den beiden Kugeln 16 und dem Gleitschuh 18 gebildet sind, gegen die führende Schiene 3 gleitend abgestützt. Die Führung der

c~u:_Ann ι :_» ~i»_M;« -^„i'.^l. ι .-»: » i?_ :_* l.

UbIIiVIiV. «. mi UUiIIiI oiuiiai-ir L/cauilIim. Li3 ISl itUl.II

möglich, den Gleitschuh 18 und den Strang 17 an der Schmalseite des innenliegenden Schenkels 6 der J-förmigen Schiene 2 anzubringen. Dadurch erreicht man zwar, daß das statische Dreieck gleichschenklig wird, jedoch werden die Hebelarme bei seitlicher Belastung ungünstiger.

Fig.2 zeigt eine Feststellvorrichtung mit einer Sperrklinke 30, die mit der geführten Schiene 2 verbunden und um eine horizontale Achse 32 schwenkbar ist. In der geführten Schiene 2 ist mindestens eine Ausnehmung für mindestens einen Sperrzahn 31 vorgesehen. Bei Arretierung der Gleitschienenführung greift dieser Sperrzahn 31 in Rastausnehmungen im innenliegenden Schenkel 7 der führenden Schiene 3. Durch die Hochstegigkeit der Profile der Schienen 2 und 3 ist eine einfache und problemlose Unterbringung der Rastvorrichtung möglich. Die Sperrklinke 30 wird über die Feder 33 in Sperrstellung gehalten. Vorteilhaft bei dieser Feststellvorrichtung ist es, daß die gegeneinander zu sperrenden Teile unmittelbar nebeneinanderliegen. Die Sperrzähne 31 werden daher praktisch nur

"' auf Scherung beansprucht.

jede Schiene wird einzeln aus einem Stahlblechstück geprägt. Die Schienen werden also nicht endlos gerollt oder gewalzt und danach auf Länge geschnitten, sondern es wird ein jeweils genau gestanztes Blechstück

i" von einem sich aus Matrize und Patrize zusammensetzenden Werkzeug in die gewünschte Form gedrückt. Diese Herstellungsart ermöglicht das Einhalten der notwendigen Toleranzen und erlaubt aber auch, daß der außenliegcnde Schenkel 24 einer der beiden Schienen 2

1¹S bzw. 3 so weit verlängert wird, daß er als tragendes oder verbindendes Teil einer Sitzhöhen- oder Sitzneigungsverstellung benutzt werden kann. Verschiedene Ausführungsbeispiele hierzu sind in den F i g. 3 bis 5 gezeigt.
Im Ausführungsbeispiel nach Fig.3 ist der außenlie-

„V __j_ c-L. i._i -J-,- tviu———-J—— 0—1.:—.--. ·»* .. iu_H.„.

<" gCIIUC OIIICIIIVCI UCI lUIIICIIUCII CSbIItCHC J VCIIcIIIgCIt, der verlängerte Teil 24' über zwei Schwingen 34 mit dem Fahrzeug verbunden. Dadurch wird eine Parallelogramm-Höhenverstellung erreicht.

Eine Gleitschienenführung mit kombinierter Längs-

2^r> und Höhenverstellung zeigt Fig.4. Auch hier ist der außenliegende Schenkel der führenden Schiene 3" verlängert und der verlängerte Teil 24" steht einerseits mit einer Rolle 27 und andererseits über ein Führungst ihr 28 mit dem Kraftfahrzeug in Verbindung.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig.5 ist im Gegensatz zu den bisherigen Ausführungsbeispielen die J-förmige Schiene 3"" nicht mit dom Sitz verbunden, sondern mit dem Fahrzeugboden. Der außenliegende Schenkel der geführten Schiene 2' ist nach oben verlängert und der verlängerte Teil 24'" ist mit Bohrungen 35 versehen, in die Rastzapfen 29 des Sitzes eingesteckt werden können.

Hierzu 2 Blatt Zeichnuneen

Claims

Patentansprüche:

1. Gleitschienenführung für Fahrzeugsitze, bestehend aus zwei parallel zueinander angeordneten Gleitschienenpaaren, die jeweils aus einer geführten, am Fahrzeugsitz befestigten Schiene und einer mit dieser zusammenwirkenden, führenden, am Fahrzeugboden befestigten Schiene zusammengesetzt sind und bei denen jeweils beide Schienen nahezu deckungsgleiche, hochstegige Bereiche U-förmigen Querschnitts aufweisen, deren Höhe etwa doppelt so groß ist wie deren Breite und die mit jeweils einem Schenkel wechselseitig unter Ausnutzung fast der gesamten Tiefe des länglichen U-Querschnitts in das U-Profil der jeweils anderen Schiene greifen, wobei zwischen diesem einen Schenkel und den Innenwänden der Schenkel des U-Querschnitts der anderen Schiene seitlich jeweils nur ein kleiner Luftspalt freibleibt, die außenliegenden Schenkel über die Länge der ^;n das U-Profil greifenden Schenkel hinaus vertaifgert sind und die Außenrundung des U-förmigen Querschnitts zumindest einer Schiene von dem zu dieser Außenrundung hin abgebogenen, außenliegenden, verlängerten Schenkel der anderen Schiene unter Bildung eines J-förmigen Gesamtquerschnitts umgriffen wird, dadurch gekennzeichnet, daß jede der beiden Schienen (2 und 3) eines Schienenpaares nur einen einzigen Bereich U-förmigen Querschnitts (4 bzw. 5) aufweist.

2. Gleitschienenführung nach Anspruch 1, dadurch jo gekennzeichnet daß zwischen der Außenrundung (13) einer Scniene (3) und der Innenseite des um diese Außenrundung ^ebogt .en, außenliegenden Schenkels (23) der ande. en Schiene ein Zwischenraum zur Aufnahme von Wälz- jder Gleitkörpern angeordnet ist.

3. Gleitschienenführung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Wälzkörper Kugeln (16) sind, die zwischen den Ecken (15) der im Gesamtquerschnitt J-förmigen Schiene (2) und zwei auf der Außenrundung (13) der anderen Schiene (3) eingeprägten Laufrillen (14) angeordnet sind.

4. Gleitschieneiiführung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kugeln (16) in einem Käfig (25) gehalten sind.

5. Gleitschienenführung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Wälzkörper Rollen sind.

6. Gleitschienenführung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Rollen hanteiförmig ausgebildet sind.

7. Gleitschienenführung nach einem der Anspru ehe 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß an der Schmalseite (11) des innenliegenden Schenkels (7) einer Schiene (3) ein Strang (17) elastischen Materials angeordnet ist, und Strang (17) und Schmalseite (11) von einem Gleitschuh (18) umgriffen werden, der an der Innenkrümmung (19) des Bereichs U-förmigen Querschnitts der anderen Schiene (2) gleitend anliegt.

8. Gleitschienenführung nach einem der Ansprüehe 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der außenliegende gerade Schenkel einer Schiene (3'; 3"; 2') über die andere Schiene (2; 3'") hinaus verlängert ist und der verlängerte Teil (24'; 24"; 24'") einen Bestandteil einer vertikalen Verstellvorrichtung des Sitzes bildet.

9. Gleitschienenführung mit Feststellvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß im auQenliegenden Schenkel des U-förmigen Bereichs (4) der einen Schiene (2) und im innenliegenden Schenkel (7) des U-Querschnitts (Bereich 5) der anderen Schiene (3) Ausnehmungen zum Eingriff einer Sperrklinke (30) vorgesehen sind.