EP4065415A1 - Kraftfahrzeugsitz mit einer aussparung und zugehöriges kraftfahrzeug - Google Patents

Kraftfahrzeugsitz mit einer aussparung und zugehöriges kraftfahrzeug

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Publication number
EP4065415A1
EP4065415A1 EP20788779.5A EP20788779A EP4065415A1 EP 4065415 A1 EP4065415 A1 EP 4065415A1 EP 20788779 A EP20788779 A EP 20788779A EP 4065415 A1 EP4065415 A1 EP 4065415A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
recess
motor vehicle
seat
vehicle seat
seated person
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP20788779.5A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Christian Kuhley
Jürgen Maier
Eduard Wolf
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Stellantis Auto SAS
Original Assignee
PSA Automobiles SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by PSA Automobiles SA filed Critical PSA Automobiles SA
Publication of EP4065415A1 publication Critical patent/EP4065415A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60N—SEATS SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLES; VEHICLE PASSENGER ACCOMMODATION NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60N2/00—Seats specially adapted for vehicles; Arrangement or mounting of seats in vehicles
    • B60N2/64—Back-rests or cushions
    • B60N2/646—Back-rests or cushions shape of the cushion
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60N—SEATS SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLES; VEHICLE PASSENGER ACCOMMODATION NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60N2/00—Seats specially adapted for vehicles; Arrangement or mounting of seats in vehicles
    • B60N2/90—Details or parts not otherwise provided for
    • B60N2/986—Side-rests
    • B60N2/99—Side-rests adjustable

Definitions

  • the invention relates to a motor vehicle seat, in the seat surface of which a Ausspa tion is provided as a pressure relief for a seated person, and to a motor vehicle with such a vehicle seat.
  • motor vehicle seats For use by an occupant, motor vehicle seats must have certain ergonomic properties in order to be able to accommodate this occupant in a sitting position for a long period of time. In addition, they should allow the driver to carry out his task, in the case of a vehicle the task of operating the vehicle, without putting too much strain on the human body. These include, for example, suitable seat surface lengths and widths, suitable lateral support in the seat cushion and the backrest, a suitable backrest height, suitable shoulder and lumbar support, etc. These properties can be summarized in the seat surface geometry that support the human body at predetermined points to allow an ergonomic sitting position. The aim is to take up the human body in the most natural possible posture, derived from the standing position.
  • the weight of the upper body is transferred through the lumbar vertebrae, the hips, the thigh joints and finally into the leg bones. If the occupant now sits in a vehicle seat, then a surface pressure is exerted on the buttocks. This pressure is also transmitted to the tailbone and ultimately to the lumbar vertebrae.
  • This load path does not correspond to the naturally intended load of the Bone structure in the region of the coccyx, which can lead to long-term back pain caused by muscle tension in the lower lumbar vertebrae. This load is not taken into account in conventional vehicle seats, which is a problem.
  • US 2016/0200226 A1, DE 297 18 922 U1 and WO 96 / 11614A1 each disclose a vehicle seat with a recess for relieving pressure, among other things, of the coccyx.
  • the recess extends all the way to the rear, i.e. to the very rear edge of the seat cushion, where the hinge area of the backrest is.
  • the earlier priority DE 102019202295.2 which goes back to the applicant, describes a method with which the geometric data of a recess in the seat surface of a motor vehicle seat are determined in order to ensure relief of the coccyx.
  • Another task can be seen in optimizing the pressure relief for the coccyx area.
  • a motor vehicle seat with a seat surface and a backrest in which the seat surface from the perspective of a seated person is bounded on the left and right by a side cheek and in which a recess is provided in the seat surface as a coccyx relief for a seated person is provided.
  • a seated person will move less to the side, i.e. in the transverse direction of the vehicle or in the direction of the hinge axis of the backrest, and during a journey their tailbone will be above the recess responsible for relieving the stony bone for longer.
  • the pressure relief is improved by the lateral fixation of the seated person.
  • the side cheeks are designed so that they can be spaced apart from one another.
  • This adjustment option which is provided in the transverse direction of the vehicle or in the direction of the hinge axis of the backrest, is adapted to the body dimensions of the seated person in the area of the seat surface or hip. This prevents a person who is narrow or petite in the hip area from sliding sideways on the seat surface through side cheeks that are too far apart, for example in a curve, and prevents the coccyx from being arranged above the recess.
  • the recess prefferably have a ramp-shaped profile upwards, as seen in the direction of view of the seated person. As a result, dirt particles or crumbs that collect in the recess can be removed more easily and the production of the recess is easier.
  • a recess can be selected that is designed to be closed when viewed in the opposite direction to the direction in which the seated person is looking.
  • the hinge area of the backrest is spaced from the recess, which avoids unpleasant drafts in the area of the lower spine.
  • a cutout with straight edges is chosen, i. H. with straight edges in the plane of the seat. This makes it easier to line the recess with a seat cover on the inside.
  • 20 mm is selected as the minimum depth of the recess.
  • the depth is measured in the geodetic direction. At a shallower depth, there is largely no more pressure relief.
  • An aesthetically more appealing, because less prominent, recess is obtained if an elongated recess, which is aligned parallel to the two side cheeks, is provided, the length of which is between 50 mm and 150 mm.
  • the recess has a transverse extension, that is, an extension in the transverse direction of the vehicle, between 10 mm and 140 mm, preferably between approx. 30 mm and approx. 75 mm and particularly preferably between approx. 45 mm and approx. 65 mm.
  • Another aspect of the invention relates to a motor vehicle, in particular a passenger car, with a motor vehicle seat according to one or more of the above-explained execution forms.
  • the geometric data of the recess are determined using a method which is explained with the aid of FIG. 1.
  • Fig. 1 shows extracts of a 3D CAD human model 1 in a plane spanned by a torso line T 1 and a leg line B1, which together with the third axis projecting into the plane of the drawing, a coordinate system KS spans a coordinate system.
  • Leg line B1 and torso line T 1 which can each be assigned to a virtual dummy or a seated virtual person, intersect at the origin U1.
  • the arrow of the leg line B1 indicates the direction of view of the 3D CAD human model 1 when it is sitting on the seat surface 2.
  • a torso line T1 and a leg line B1 intersecting it are defined, each of which can be assigned to the virtual dummy.
  • the torso line T1 and leg line B1 two axes of a three-dimensional coordinate system KS with an origin U1 at the point of intersection.
  • the origin U1 of the coordinate system KS is arranged above the seat surface.
  • the assignable dummy is virtually placed on the seat.
  • the position of the recess is selected in relation to the coordinate system KS with the proviso that the origin U1 comes to lie above the recess.
  • the body region to be relieved is placed in the area of the origin U1 above the recess in order to ensure relief.
  • KS_i is defined by a torso line T_i and a leg line B_i, which characterize a virtual person or dummy sitting on the real vehicle seat, in particular the driver or front passenger seat.
  • the plane spanned by T_i and B_i is perpendicular to the third axis of KS_i, which runs in the transverse direction of the vehicle or in the direction of the hinge axis of the backrest of the motor vehicle seat.
  • the origin U1 is shifted to the origin U_i of the intrinsic coordinate system KS_i and since then the leg line B1 is pivoted to B_i and the torso line T1 is pivoted to T_i.
  • the dummy is now virtually positioned on the vehicle seat and the position of the recess is determined in relation to the real vehicle.
  • the geometry data specified in relation to the intrinsic coordinate system KS_i are selected for the recess in the seat surface.
  • the pressure-loaded hip area in the area U1 or U_i and above that also the coccyx can be reliably relieved of pressure and, in particular, a locally limited pressure relief can be created.
  • This avoids large and unsightly recesses in the seat, which brings greater freedom in the design of the seat in terms of size and / or shape of the recess, which promotes acceptance by the customer.
  • the method is carried out with a computer program and thus virtually.
  • the origin U_i of the intrinsic coordinate system KS_i is placed on the H point (hip point) or the R point (seat reference point) of the motor vehicle.
  • the H point and R point are known reference points that are determined by automobile manufacturers individually for each vehicle model. If, as suggested, the origin U_i is placed on the H-point, this choice causes the H-point to lie above the recess, so the ergonomically determined hip area is specifically relieved of pressure. The pressure relief is thus given precisely or locally where it is needed, so that it can be smaller.
  • the extension of the recess along leg line B1 for relieving pressure on the coccyx can be optimized with the aid of point S, which indicates the position of the coccyx in the coordinate system KS.
  • the position of the coccyx or point S is provided by the calculation software used as part of the 3D CAD human model.
  • the length of the recess, starting from point S, is approximately 30 mm to approximately 130 mm, measured in the direction of view along the leg line B1.
  • the width of this interval results from the fact that in practice the seating positions of the riders vary due to their body size and they also slide a little forwards and backwards while driving.
  • the width of the interval is chosen so that as many drivers as possible have an ergonomic advantage. This comes about because every person, regardless of the percentile, can first adjust the seat lengthways to suit their individual body size. As a result, the spread of the different sitting positions relative to the seat cushion is very small. This spread is covered by the interval.
  • An alternative procedure compared to that of the last paragraph consists in defining the extension of the recess along the leg line with the aid of second points E1 and E2 in the coordinate system KS.
  • the points E1 and E2 are defined by the fact that they are the intersection points of a circle with a predeterminable radius r and the seat surface from the above point S, a connecting line L extending from point S being perpendicular to the seat surface and symmetrically dividing the arc with its end points E1 and E2.
  • the point S therefore again reflects the position of the coccyx.
  • E1 is further in the viewing direction than E2, so that in the case of a coordinate transformation in KS_i, point E1 in the vehicle comes to be further forward than E2.
  • the extension of the recess is a maximum of 100 mm and opposite to this, i.e. opposite to the viewing direction, maximally up to point E2.
  • This embodiment has the same advantages as the procedure in the last paragraph.
  • the seat 2 has a recess 3.
  • the recess 3 is first arranged below the origin U1.
  • point S of the coccyx tip is determined and a circle with radius r is drawn around point S, which goes through U1.
  • the radius r can be around 100 mm.
  • a circle 4 intersects the seat 2 at two points E1 and E2.
  • the circular sector defined by the three points E1, E2 and S is symmetrically divided by a connecting line L running perpendicular to the seat surface 2.
  • point E1 is also obtained by pivoting connecting line L by an angle a in L ‘; correspondingly, E2 is obtained by pivoting connecting line L by an angle -a in L”.
  • the recess 3 extends, starting from point E1 in the direction of the leg line B1, a maximum of 100 mm and in the opposite direction up to E2.
  • the depth of the recess 3, determined in the direction of the vertical axis of the intrinsic coordinate system KS_i of the motor vehicle, is approximately 30 mm.
  • the extension of the recess perpendicular to the plane of the figure is 60 mm. This he makes possible that a seated person is supported with the two seat bumps but that The pressure in the coccyx is relieved through the recess 3. As indicated by the dashed line R, a ramp can be worked into the recess 3, which facilitates the removal of crumbs in the recess when the seat cover lines the recess from the inside.
  • FIG. 2 shows the finished motor vehicle seat 7 with its seat surface 2, which from the perspective of a seated person has two side cheeks 8, 8 ′ and a backrest 5 on the left and right.
  • the side cheeks 8, 8 ' are designed to be movable in a direction that runs in the plane of the seat surface 2 and perpendicular to the dashed lines A, A ' and can be moved by an electric motor. This mobility is indicated by the two arrows protruding from lines A and A '.
  • the effectively usable seat surface width is adapted to the body dimensions of the seated person, so that the seated person slides less strongly in the transverse direction of the vehicle, especially when cornering.
  • the coccyx is thus more reliably located above the recess 3, so that the pressure relief is greater.
  • the recess 3 is quite small, designed with straight edges K and towards the rear, ie to the area of the hinge 6 aligned in the transverse direction of the vehicle, executed ge closed to avoid drafts.
  • the length of the recess in the direction of the leg line B_i is 100 mm, perpendicular to this in the transverse direction of the vehicle it is 45 mm wide.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Seats For Vehicles (AREA)

Abstract

Kraftfahrzeugsitz (7) mit einer Sitzfläche (2) und einer Rückenlehne (5), wobei die Sitzfläche (2) aus der Sicht einer sitzenden Person seitlich links und rechts jeweils von einer Seitenwange (8), (8') begrenzt ist und wobei in der Sitzfläche (2) eine Aussparung (3) als Steißbeinentlastung für die sitzende Person vorgesehen ist.

Description

KRAFTFAHRZEUGSITZ MIT EINER AUSSPARUNG UND ZUGEHÖRIGES KRAFTFAHRZEUG Beschreibung
Die Erfindung bezieht sich auf einen Kraftfahrzeugsitz, in dessen Sitzfläche eine Ausspa rung als Druckentlastung für eine sitzende Person vorgesehen ist, sowie auf ein Kraft fahrzeug mit einem derartigen Fahrzeugsitz.
Kraftfahrzeugsitze müssen für eine Nutzung durch einen Insassen gewisse ergonomi sche Eigenschaften aufweisen, um diesen Insassen generell und für eine längere Zeit in sitzender Position aufnehmen zu können. Zusätzlich sollen sie es dem Fahrer erlauben, seine Aufgabe, im Falle eines Fahrzeuges die Aufgabe der Fahrzeugbedienung, ausfüh- ren zu können, ohne den menschlichen Körper falsch oder zu hoch zu belasten. Hierzu zählen bspw. Geeignete Sitzflächenlängen und -breiten, ein geeigneter Seitenhalt im Sitzkissen und der Lehne, eine geeignete Lehnenhöhe, eine geeignete Schulter- und Lordosestütze, usw. Diese Eigenschaften kann man in der Sitzoberflächengeometrie zu sammenfassen, die den menschlichen Körper an vorbestimmten Stellen unterstützen, um eine ergonomische Sitzposition zuzulassen. Das Ziel ist es dabei, den menschlichen Körper in einer möglichst natürlichen Haltung, abgeleitet aus der stehenden Position, im Sitz aufzunehmen.
Bei der gezielten Aufnahme des Insassen in einem Fahrzeugsitz sollte vermieden wer- den, dass Körperregionen belastet werden, die während einer natürlichen Haltung keiner Belastung ausgesetzt sind. Wie beschrieben ist für den menschlichen Körper die aufrecht stehende Haltung die natürlichste. In dieser Position wird das Steißbein nicht belastet.
Die Gewichtskraft des Oberkörpers wird über die Lendenwirbel, die Hüfte, die Ober schenkelgelenke und schließlich in die Beinknochen abgeleitet. Setzt sich der Insasse nun in einen Fahrzeugsitz, so wird ein flächiger Druck auf das Gesäß ausgeübt. Dieser Druck wird auch auf das Steißbein weitergeleitet und schließlich auf die Lendenwirbel übertragen. Dieser Lastpfad entspricht nicht der natürlich vorgesehenen Belastung des Knochenbaus in der Region des Steißbeins, wodurch es über längere Zeit zu Rückenschmerzen, verursacht durch Muskelanspannung, im unteren Lendenwirbelbereich kommen kann. Dieser Belastung wird in herkömmlichen Fahrzeugsitzen keine Rechnung getragen, was ein Problem darstellt.
Die US 2016/0200226 A1 , die DE 297 18 922 U1 und die WO 96/11614A1 offenbaren jeweils einen Fahrzeugsitz mit einer Aussparung zur Druckentlastung u.a. des Steißbeins. Die Aussparung reicht jeweils ganz nach hinten, also bis zum äußersten hinteren Rands des Sitzkissens, wo der Schamierbereich der Rückenlehne ist. Die auf die Anmelderin zurückgehende prioritätsältere DE 102019202295.2 beschreibt ein Verfahren, mit dem die Geometriedaten einer Aussparung in der Sitzfläche eines Kraftfahrzeugsitzes bestimmt werden, um eine Steißbeinentlastung zu gewährleisten.
Es ist eine Aufgabe einer Ausführungsform der Erfindung, einen Kraftfahrzeugsitz mit einer Aussparung in dessen Sitzfläche sowie ein damit ausgestattetes Kraftfahrzeug bereitzustellen, die durch exakte Positionierung dort eine Druckentlastung bietet, wo sie von der sitzenden Person tatsächlich benötigt wird und dabei das Potenzial hat, besonders klein und/oder formschön ausgeführt werden zu können.
Eine weitere Aufgabe kann darin gesehen werden, die Druckentlastung für den Steißbeinbereich zu optimieren.
Diese und weitere Aufgaben werden durch die unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich mit den abhängigen Ansprüchen.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung wird ein Kraftfahrzeugsitz mit einer Sitzfläche und einer Rückenlehne vorgeschlagen, bei dem die Sitzfläche aus der Sicht einer sitzenden Person seitlich links und rechts jeweils von einer Seitenwange begrenzt ist und bei dem in der Sitzfläche eine Aussparung als Steißbeinentlastung für eine sitzende Person vorgesehen ist. Durch diese Wahl des Fahrzeugsitzes wird sich wegen der Seitenwangen eine sitzende Person in seitlicher Richtung, also in Fahrzeugquerrichtung bzw. in Richtung der Scharnierachse der Rückenlehne, weniger stark bewegen und befindet sich während einer Fahrt ihr Steißbein zeitlich länger oberhalb der für die Steinbeinentlastung zuständigen Aussparung. Die Druckentlastung wird insofern durch die seitliche Fixierung der sitzenden Person verbessert.
Gemäß einer zweiten Ausführungsform sind die Seitenwangen zueinander abstandsveränderlich ausgeführt. Durch diese in Fahrzeugquerrichtung bzw. in Richtung der Scharnierachse der Rückenlehne gegebene Verstellmöglichkeit erfolgt eine Anpassung auf die Körperabmessungen der sitzenden Person im Bereich der Sitzfläche bzw. Hüfte. Hierdurch wird verhindert, dass eine im Hüftbereich schmale bzw. zierliche Person durch zu weit voneinander entfernte Seitenwangen in seitlicher Richtung auf der Sitzfläche rutschen kann, bspw. in einer Kurve, und dass dadurch das Steißbein nicht mehr oberhalb der Aussparung angeordnet ist.
Es ist auch möglich, dass die Aussparung in Blickrichtung der sitzenden Person gesehen einen rampenförmiger Verlauf nach oben hat. Dadurch lassen sich in der Aussparung ansammelnde Schmutzpartikel bzw. Krümel leichter entfernen und fällt die Herstellung der Aussparung leichter.
Weiterhin kann eine Aussparung gewählt werden, die entgegengesetzt zur Blickrichtung der sitzenden Person gesehen geschlossen ausgeführt ist. Bei diese Ausführung ist der Scharnierbereich der Rückenlehne von der Aussparung beabstandet, was unangenehme Zugluft im Bereich der unteren Wirbelsäule vermeidet.
Bei einer weiteren Ausführungsform wird eine Aussparung mit geradlinigen Kanten gewählt, d. h. mit geradlinigen Kanten in der Sitzflächenebene. Damit lässt sich die Aussparung leichter innenseitig mit einem Sitzbezug auskleiden.
Bei einerweiteren Ausführungsform wird als minimale Tiefe der Aussparung 20 mm gewählt. Die Tiefe wird hierbei in geodätischer Richtung gemessen. Bei einer geringeren Tiefe gibt es weitgehend keine Druckentlastung mehr. Eine ästhetisch ansprechendere, weil weniger prominente Aussparung, ergibt sich, wenn eine längliche, parallel zu den beiden Seitenwangen ausgerichtete Aussparung vorgese hen ist, deren Längserstreckung zwischen 50 mm und 150 mm beträgt.
Es hat sich bewährt, wenn die Aussparung eine Quererstreckung, also eine Erstreckung in Fahrzeugquerrichtung, zwischen 10 mm und 140 mm, bevorzugt zwischen ca. 30 mm und ca. 75 mm und besonders bevorzugt zwischen ca. 45 mm und ca. 65 mm hat.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug, insbesondere einen PKW, mit einem Kraftfahrzeugsitz nach einer oder mehreren der oben erläuterten Ausführungs formen.
Nachfolgend soll die Erfindung anhand von nicht-maßstäblichen Figuren näher erläutert werden. Hierbei zeigen:
Fig. 1 auszugsweise ein 3D-CAD-Menschmodell,
Fig. 2 einen Fahrzeugsitz.
Die Geometriedaten der Aussparung, insbesondere Länge, Tiefe und Breite, werden mit einem Verfahren festgelegt, das mit Hilfe der Fig. 1 erläutert wird.
Fig. 1 zeigt auszugsweise ein 3D-CAD-Menschmodell 1 in einer von einer Torsolinie T 1 und einer Beinlinie B1 aufgespannten Ebene, die zusammen mit der hierzu senkrechten, in die Zeichenebene hineinragenden dritten Achse ein Koordinatensystem KS aufspan nen. Beinlinie B1 und Torsolinie T 1 , die die jeweils einem virtuellen Dummy bzw. einer sitzenden virtuellen Person zuordenbar sind, schneiden sich im Ursprung U1. Der Pfeil der Beinlinie B1 zeigt die Blickrichtung des 3D-CAD-Menschmodells 1 an, wenn es auf der Sitzfläche 2 sitzt.
In einem ersten Schritt wird eine Torsolinie T1 und eine sie schneidende Beinlinie B1 festgelegt, die jeweils dem virtuellen Dummy zuordenbar sind. Hierbei definieren Torso linie T1 und Beinlinie B1 zwei Achsen eines dreidimensionalen Koordinatensystem KS mit einem Ursprung U1 im Schnittpunkt.
In einem zweiten Schritt wird der Ursprung U1 des Koordinatensystems KS oberhalb der Sitzfläche angeordnet. Der zuordenbare Dummy wird insofern virtuell auf der Sitzfläche platziert.
Im dritten Schritt wird die Lage der Aussparung bezogen auf das Koordinatensystem KS gewählt mit der Maßgabe, dass der Ursprung U1 oberhalb der Aussparung zu liegen kommt. Durch diesen Schritt wird die zu entlastende Körperregion im Bereich des Ur sprungs U1 oberhalb der Aussparung platziert, um eine Entlastung zu gewährleisten.
Danach werden die Geometriedaten der Aussparung vom Koordinatensystem KS in das intrinsische Koordinatensystem KS_i des Kraftfahrzeugs transformiert. KS_i ist definiert über eine Torsolinie T_i und eine Beinlinie B_i, die einen auf dem realen Fahrzeugsitz, insbesondere Fahrer- oder Beifahrersitz, sitzenden virtuellen Person bzw. Dummy cha rakterisieren. Die von T_i und B_i aufgespannte Ebene ist dabei senkrecht zur dritten Achse von KS_i, die in Fahrzeugquerrichtung bzw. in Richtung der Scharnierachse der Rückenlehne des Kraftfahrzeugsitzes verläuft. Bei der Transformation wird der Ursprung U1 zum Ursprung U_i des intrinsischen Koordinatensystems KS_i verschoben und da nach die Beinlinie B1 auf B_i und die Torsolinie T1 auf T_i geschwenkt. Durch die Koor dinatentransformation wird der Dummy nun virtuell auf den Sitz des Fahrzeugs positio niert und die Lage der Aussparung bezogen auf das reale Fahrzeug bestimmt. Durch den letztgenannten Schritt werden insofern die bezogen auf das intrinsische Koordinatensys tem KS_i angegebenen Geometriedaten für die Aussparung der Sitzfläche gewählt.
Mit der oben angegebenen Vorgehensweise lässt sich der druckbelastete Hüftbereich im Bereich U1 bzw. U_i und darüber auch das Steißbein zuverlässig druckentlasten und ins besondere eine lokal begrenzte Druckentlastung schaffen. Dies vermeidet große und un ansehnliche Aussparungen in der Sitzfläche, was eine größere Freiheit beim Design der Sitzfläche hinsichtlich Größe und/oder Form der Aussparung mit sich bringt, was die Ak zeptanz beim Kunden fördert. Das Verfahren wird mit einem Computerprogramm und insofern virtuell durchgeführt. Hier für gibt es diverse kommerzielle Produkte auf dem Markt wie bspw. das 3D-CAD-Men- schmodell RAMSIS der Firma Human Solutions GmbH (DE), mit der die ergonomisch re levanten Körperabmessungen von Frauen, Männern und Kindern hinsichtlich einer sehr kleinen und sehr großen Körperlänge wiedergegeben werden können.
Man kann so vorgehen, dass der Ursprung U_i des intrinsischen Koordinatensystems KS_i auf den H-Punkt (Hüftpunkt; englisch: hip point) oder den R-Punkt (Sitzreferenz punkt; englisch: seat reference point) des Kraftfahrzeugs gelegt wird. H-Punkt und R- Punkt sind bekannte Referenzpunkte, die von Automobilherstellern individuell für jedes Kraftfahrzeugmodell bestimmt werden. Wird wie vorgeschlagen der Ursprung U_i auf den H-Punkt gelegt, so kommt durch diese Wahl der H-Punkt über der Aussparung zu liegen, wird also der ergonomisch bestimmte Hüftbereich gezielt druckentlastet. Die Druckentlastung ist damit passgenau bzw. lokal dort gegeben, wo sie benötigt wird, so dass sie kleiner ausfallen kann.
Die Erstreckung der Aussparung entlang der Beinlinie B1 für eine Druckentlastung des Steißbeins kann unter Zuhilfenahme des Punkts S, der die Lage des Steißbeins im Koor dinatensystem KS angibt, optimiert werden. Die Lage des Steißbeins bzw. des Punkts S liefert die verwendete Berechnungssoftware als Bestandteil des 3D-CAD-Menschmo- dells. Die Länge der Aussparung ausgehend vom Punkt S beträgt in Blickrichtung ent lang der Beinlinie B1 gemessen ca. 30 mm bis ca. 130 mm. Die Breite dieses Intervalls ergibt sich aus dem Umstand, dass in der Praxis die Sitzpositionen der Fahrenden u.a. wegen ihrer Körpergröße variieren und sie zudem während der Fahrt etwas nach vorne und hinten rutschen. Die Intervallbreite ist so gewählt, dass möglichst alle Fahrenden ei nen ergonomischen Vorteil haben. Das kommt zustande, da jede Person, egal welchem Perzentil entsprechend, zuerst den Sitz in der Längseinstellung auf ihre individuelle Kör pergröße einstellen kann. Dadurch ist die Streuung der unterschiedlichen Sitzpositionen relativ zum Sitzkissen sehr klein. Diese Streuung wird durch das Intervall abgedeckt.
Eine alternative Vorgehensweise im Vergleich zu derjenigen des letzten Absatzes be steht darin, die Erstreckung der Aussparung entlang der Beinlinie mit Hilfe zweiter Punkte E1 und E2 im Koordinatensystem KS festzulegen. Die Punkte E1 und E2 sind dadurch definiert, dass sie die Schnittpunkte eines vom obigen Punkt S aus geschlage nen Kreises mit vorgebbarem Radius r mit der Sitzfläche sind, wobei eine vom Punkt S ausgehende Verbindungslinie L senkrecht auf der Sitzfläche steht und den Kreisbogen mit seinen Endpunkten E1 und E2 symmetrisch teilt. Der Punkt S gibt also erneut die Lage des Steißbeins wieder. Hier lege man fest, dass E1 weiter in Blickrichtung gelegen sei als E2, sodass bei einer Koordinatentransformation in KS_i der Punkt E1 im Fahr zeug weiter vorne zu liegen kommt als E2. Mit dieser Definition ist die Erstreckung der Aussparung ausgehend vom Punkt E1 in Blickrichtung entlang der Beinlinie maximal 100 mm und entgegengesetzt hierzu, also entgegengesetzt zur Blickrichtung, maximal bis zum Punkt E2. Diese Ausführungsform hat die gleichen Vorteile wie die Vorgehensweise des letzten Absatzes.
Wenn der Punkt S die Steißbeinspitze des Dummys ist, wird die Druckentlastung gezielt für die Steißbeinspitze berechnet.
In dem Beispiel der Figuren 1 und 2 hat die Sitzfläche 2 eine Aussparung 3. Zur Positio nierung wird zunächst die Aussparung 3 unterhalb des Ursprungs U1 angeordnet. Zur exakten Positionierung wird der Punkt S der Steißbeinspitze festgelegt und um den Punkt S ein Kreis mit Radius r geschlagen, der durch U1 geht. Der Radius r kann um 100 mm groß sein. Ein Kreis 4 schneidet die Sitzfläche 2 in zwei Punkten E1 und E2. Der durch die drei Punkte E1 , E2 und S definierte Kreissektor wird von einer senkrecht zur Sitzfläche 2 verlaufenden Verbindungslinie L symmetrisch geteilt. Der Punkt E1 ergibt sich insofern auch durch Verschwenken der Verbindungslinie L um einen Winkel a in L‘, korrespondierend hierzu ergibt sich E2 durch Verschwenken der Verbindungslinie L um einen Winkel -a in L“.
Ausgehend hiervon erstreckt sich die Aussparung 3 ausgehend vom Punkt E1 in Rich tung der Beinlinie B1 max. 100 mm weit und in entgegengesetzte Richtung bis zu E2. Die Tiefe der Aussparung 3, bestimmt in Richtung der vertikalen Achse des intrinsischen Ko ordinatensystems KS_i des Kraftfahrzeugs, ist ca. 30 mm.
Die Erstreckung der Aussparung senkrecht zur Figurenebene beträgt 60 mm. Dies er möglicht, dass eine sitzende Person mit den beiden Sitzhöckern abgestützt ist aber das Steißbein durch die Aussparung 3 druckentlastet wird. In die Aussparung 3 kann, wie es die gestrichelte Linie R andeutet, eine Rampe eingearbeitet sein, was die Entfernung von Krümeln in der Aussparung erleichtert, wenn der Sitzbezug die Aussparung von innen auskleidet.
Nach Festlegen der Geometriedaten der Aussparung 3 im Koordinatensystem KS erfolgt eine Transformation in das intrinsische Koordinatensystem KS_i des jeweiligen Fahr zeugs. Hierzu wird U1 auf U_i gelegt, B1 auf B_i sowie T 1 auf T_i geschwenkt.
Figur 2 zeigt im intrinsischen Koordinatensystem KS_i den fertigen Kraftfahrzeugsitz 7 mit seiner Sitzfläche 2, die aus der Sicht einer sitzenden Person seitlich links und rechts zwei Seitenwangen 8, 8‘ sowie eine Rückenlehne 5 besitzt. Die Seitenwangen 8, 8‘ sind in eine Richtung, die in der Ebene der Sitzfläche 2 und senkrecht zu den gestrichelten Li nien A, A' verläuft, beweglich ausgeführt und können elektromotorisch verfahren werden. Diese Bewegbarkeit wird durch die beiden von Linien A bzw. A‘ abragenden Pfeile ange deutet. Durch die Variation des Seitenwangenabstands erfolgt eine Anpassung der effek tiv nutzbaren Sitzflächenbreite an die Körperabmessungen der sitzenden Person, so dass die sitzende Person insbesondere in Kurven weniger stark in Fahrzeugquerrichtung wegrutscht. Damit befindet sich das Steißbein zuverlässiger oberhalb der Aussparung 3, so dass die Druckentlastung stärker ausfällt.
Die Aussparung 3 ist recht klein, mit geradlinigen Kanten K ausgeführt und nach hinten hin, also zum Bereich des in Fahrzeugquerrichtung ausgerichteten Scharniers 6, ge schlossen ausgeführt, um Zugluft zu vermeiden. Die Länge der Aussparung in Richtung der Beinlinie B_i ist 100 mm, senkrecht hierzu in Fahrzeugquerrichtung ist sie 45 mm breit.

Claims

Patentansprüche
1 . Kraftfahrzeugsitz (7) mit einer Sitzfläche (2) und einer Rückenlehne (5), wobei die Sitzfläche (2) aus der Sicht einer sitzenden Person seitlich links und rechts je weils von einer Seitenwange (8, 8‘) begrenzt ist und wobei in der Sitzfläche (2) eine Aussparung (3) als Steißbeinentlastung für die sitzende Person vorgesehen ist.
2. Kraftfahrzeugsitz nach Anspruch 1 , bei dem die Seitenwangen (8, 8‘) zueinander abstandsveränderlich ausgeführt sind.
3. Kraftfahrzeugsitz nach Anspruch 1 oder 2, bei dem die Aussparung (3) in Blick richtung der sitzenden Person gesehen ein rampenförmiger Verlauf nach oben hat.
4. Kraftfahrzeugsitz nach einem der vorherigen Ansprüche, bei dem die Aussparung entgegengesetzt zur Blickrichtung der sitzenden Person gesehen geschlossen ausgeführt ist.
5. Kraftfahrzeugsitz nach einem der vorherigen Ansprüche, bei dem eine Aus sparung mit geradlinigen Kanten K gewählt wird.
6. Kraftfahrzeugsitz nach einem der vorherigen Ansprüche, bei dem die minimale Tiefe der Aussparung 20 mm beträgt.
7. Kraftfahrzeugsitz nach einem der vorherigen Ansprüche, bei dem eine längliche, parallel zu den beiden Seitenwangen (8, 8‘) ausgerichtete Aussparung (3) vorgesehen ist, deren Längserstreckung zwischen 50 mm und 150 mm beträgt.
8. Kraftfahrzeug mit einem Kraftfahrzeugsitz (7) nach einem der vorherigen An
Sprüche.
9. Kraftfahrzeug nach Anspruch 8, bei dem das Steißbein oder die Steinbeinspitze S einer auf der Sitzfläche (2) sitzenden Person oberhalb der Aussparung (3) an geordnet ist.
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