WO2009036880A1

WO2009036880A1 - Kraftfahrzeugsitz

Info

Publication number: WO2009036880A1
Application number: PCT/EP2008/007174
Authority: WO
Inventors: Walter Eberle; Till Heinrich
Original assignee: Daimler Ag
Priority date: 2007-09-22
Filing date: 2008-09-03
Publication date: 2009-03-26
Also published as: DE102007045340A1

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Kraftfahrzeugsitz mit einem Sitzgestell (1), welches mittels einer Verstelleinrichtung zumindest in der Höhe verstellbar ist, und mit einem Verrieglungsmechanismus (6), der zumindest zwei in einem Crashfall miteinander in Eingriff tretende Verriegelungselemente (7, 8) aufweist, um an einem Gurtschloss auftretende Crash-Kräfte aufzunehmen und eine Verstellbewegung des Sitzgestells (1) zumindest zu begrenzen. Erfindungswesentlich ist dabei, dass eine im Crashfall aktivierbare Gurtstraffereinrichtung (9) vorgesehen ist, welche im Crashfall zumindest straffend, d.h. zurückziehend auf das Gurtschloss und/oder auf eine Gurtendbefestigung einwirkt, wobei die Gurtstraffereinrichtung (9) derart mit dem Verriegelungsmechanismus (6) wirkungsverbunden ist, dass ein Aktivieren der Gurtstraffereinrichtung (9) ein Verriegeln des Verriegelungsmechanismus (6) bewirkt.

Description

Kraftfahrzeugsitz

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Kraftfahrzeugsitz mit einem Sitzgestell gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Die Erfindung betrifft außerdem ein mit einem derartigen Kraftfahrzeugsitz ausgestattetes Kraftfahrzeug.

Aus der DE 100 56 082 B4 ist ein gattungsgemäßer Kraftfahrzeugsitz bekannt, bei welchem ein Verriegelungsmechanismus mit zwei im Crashfall miteinander zusammenwirkenden Verriegelungselementen zur Fixierung des Kraftfahrzeugsitzes vorgesehen ist. Dabei ist eine Gurtschlossbefestigung derart mit einem der beiden Verriegelungselemente des Verriegelungsmechanismus verbunden, dass die an der Gurtschlossbefestigung wirkenden Crash-Kräfte zusätzlich zu den an der trägen Masse wirkenden Beschleunigungskräften auf den Verriegelungsmechanismus einwirken, um die beiden Verriegelungselemente miteinander in Eingriff zu bringen. Hierdurch sollen die an der trägen Masse wirkenden Beschleunigungskräfte sowie die an der Gurtschlossbefestigung wirkenden Kräfte zur Verriegelung des

Verriegelungsmechanismus verwendet werden, um im Crashfall eine möglichst schnelle Verriegelung zu ermöglichen.

Aus der EP 0 818 371 B1 ist eine Vorrichtung zur Befestigung eines Sicherheitsgurtes an einem längs- und/oder höhenverstellbaren Fahrzeugsitz bekannt.

Des Weiteren sind aus der zum Zeitpunkt der Einreichung vorliegender Patentanmeldung noch nicht veröffentlichten Patentanmeldung mit dem Aktenzeichen DE 10 2006 061 427 ein Verfahren sowie ein Gurtstraffsystem zum Rückhalten von Insassen eines Fahrzeuges bei einem Aufprall auf ein Hindernis bekannt. Bei diesem Verfahren wird zunächst ein möglicher Unfall sensiert und dann spätestens vom Zeitpunkt der ersten Berührung des Fahrzeuges mit dem Hindernis oder bei Überschreiten einer Schwelle für die Fahrzeugverzögerung eine mit der Stoßrichtung wirkende Kraft auf den Insassen aufgebracht. Dabei wird die Kraft durch beidseitige Straffung eines Beckengurtes sowohl hinsichtlich ihrer Höhe als auch ihrer Haltedauer begrenzt. Hierdurch soll zumindest kurzfristig eine auf die Beckenschaufeln des Insassen höhere Rückhaltekraft aufgebracht werden und dadurch eine verbesserte Rückhaltung des Insassen im Crashfall erreicht werden.

Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich mit dem Problem, für einen Kraftfahrzeugsitz der gattungsgemäßen Art eine verbesserte Ausführungsform anzugeben, mit welchem insbesondere ein erhöhter Insassenschutz im Crashfall erreichbar ist.

Dieses Problem wird erfindungsgemäß durch den Gegenstand des unabhängigen Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.

Die Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, eine unerwünschte Verstellbewegung eines Kraftfahrzeugsitzes bei einem Crashfall nicht wie aus dem Stand der Technik bekannt, passiv, sondern nunmehr aktiv zu begrenzen. Der Kraftfahrzeugsitz weist dabei ein mittels einer Verstelleinrichtung zumindest in der Höhe verstellbares Sitzgestell sowie einen Verriegelungsmechanismus auf, welcher im Crashfall an einem Gurtschloss auftretende Crashkräfte aufnimmt und dadurch eine Verstellbewegung des Sitzgestelles zumindest begrenzt. Die Verriegelung des Verriegelungsmechanismus wird über zumindest zwei im Crashfall miteinander in Eingriff tretende Verriegelungselemente bewirkt. Darüber hinaus ist eine im Crashfall aktivierbare Gurtstraffereinrichtung vorgesehen, welche im Crashfall einen Sicherheitsgurt strafft, indem sie beispielsweise zurückziehend auf ein Gurtschloss und/oder auf eine Gurtendbefestigung einwirkt. Die Gurtstraffereinrichtung ist dabei erfindungsgemäß derart mit dem Verriegelungsmechanismus wirkungsverbunden, dass ein Aktivieren der Gurtstraffereinrichtung ein Verriegeln des Verriegelungsmechanismus bewirkt. Die aktiv ansteuerbare Gurtstraffereinrichtung ist somit für die Aktivierung des Verriegelungsmechanismus und damit für die Fixierung des Kraftfahrzeugsitzes verantwortlich, wodurch im Vergleich mit aus dem Stand der Technik bekannten Systemen, im Crashfall entscheidende Zeitvorteile erzielbar sind. Dies ist insbesondere dann von großer Bedeutung, sofern die aktivierbare Gurtstraffereinrichtung in ein sogenanntes „Pre-Safe- und Pre-Crash-Konzept" des Kraftfahrzeuges integriert ist und deshalb noch vor einer eigentlichen Kollision des Kraftfahrzeuges mit einem Hindernis eine Verriegelung des Kraftfahrzeugsitzes bewirkt und damit eine ungewollte und unter Umständen verletzungsträchtige Verstellbewegung des Kraftfahrzeugsitzes in Aufprallrichtung und nach oben (hinten) und bei zusätzlicher Anbringung der aktiven Crashsperre vorne nach vorne und unten verhindert. Der erfindungsgemäße Kraftfahrzeugsitz trägt somit wesentlich zu einer Erhöhung eines Insassenschutzes im Crashfalle bei.

Zweckmäßig ist die Gurtstraffereinrichtung in ein Sitzquerrohr integriert. Dies bietet den besonderen Vorteil, dass die Gurtstraffereinrichtung platzsparend angeordnet werden kann, indem sie den im Sitzquerrohr ohnehin vorhandenen und bisher nicht benutzten Bauraum belegt. Hierdurch wird insbesondere ein Fußraum für Fondpassagiere nicht eingeschränkt, wodurch der Fahrkomfort gesteigert werden kann.

Zweckmäßig ist zusätzlich zu dem durch die Gurtstraffereinrichtung aktivierbaren Verriegelungsmechanismus ein passiver Rastmechanismus vorgesehen, der eine Verstellbewegung des Sitzgestells im Crashfall zumindest reduziert. Das zusätzliche Vorsehen eines derartigen passiven Rastmechanismus und damit einer passiv wirkenden Sicherheitseinrichtung erhöht die Sicherheit der Fahrzeuginsassen zusätzlich, da die ungewollte Verstellbewegung des Kraftfahrzeugsitzes in Aufprallrichtung auch dann verhindert bzw. zumindest reduziert werden kann, wenn beispielsweise wegen eines elektronischen Defektes die Funktion der Gurtstraffereinrichtung beeinträchtigt oder ausgefallen ist. Funktioniert dagegen die Gurtstraffereinrichtung einwandfrei, so hilft der passive Rastmechanismus mit, die Verstellbewegung zu begrenzen oder zu behindern und das Sitzgestell zusätzlich auszusteifen. Von besonderem Vorteil ist dabei, dass der passive Rastmechanismus eine Redundanz zum durch die Gurtstraffereinrichtung aktivierbaren Verriegelungsmechanismus bildet.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lösung weist die Gurtstraffereinrichtung selbst eine Rasteinrichtung auf, welche die Gurtstraffereinrichtung in aktiviertem Zustand verrastet, das heißt fixiert. Hierdurch kann ein ungewolltes Lösen des Verriegelungsmechanismus und zugleich eine ungewollte Verstell beweg u ng des Gurtschlosses bzw. eines Gurtendbefestigungspunktes vermieden werden, wodurch ebenfalls der Fahrzeuginsassenschutz im Crashfall erhöht werden kann. Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.

Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Bauteile beziehen.

Dabei zeigen, jeweils schematisch,

Fig. 1 eine Schrägansicht auf eine mögliche Ausführungsform eines

Kraftfahrzeugsitzes im Bereich eines Sitzgestells,

Fig. 2 eine Schnittdarstellung durch einen erfindungsgemäßen Gurtstraffer,

Fig. 3 einen Verriegelungsmechanismus mit einem konischen

Verriegelungselement,

Fig. 4a einen Verriegelungsmechanismus eines erfindungsgemäßen

Kraftfahrzeugsitzes in aktiviertem Zustand,

Fig. 4b eine Darstellung wie in Fig. 3a, jedoch bei nicht aktivierter

Gurtstraffereinrichtung, das heißt bei nicht aktiviertem Verriegelungsmechanismus,

Fig. 5 eine mögliche Ausführungsform des Verriegelungsmechanismus,

Fig. 6 eine weitere mögliche Ausführungsform des Verriegelungsmechanismus mit Verriegelungselementen nach dem Reibschlussprinzip, Fig. 7a-c eine Detaildarstellung der Verriegelungselemente nach Fig. 6 zur

Umwandlung einer Dreh- in eine Zugbewegung,

Fig. 8a ein Verriegelungselement zur Umwandlung einer Dreh- in eine

Zugbewegung in nicht aktiviertem Zustand,

Fig. 8b ein Verriegelungselement zur Umwandlung einer Dreh- in eine

Zugbewegung in aktiviertem Zustand,

Fig. 9 einen Verriegelungsmechanismus eines erfindungsgemäßen

Kraftfahrzeugsitzes in nicht aktiviertem Zustand,

Fig. 9b eine Darstellung wie in Fig. 9a, jedoch bei aktivierter

Gurtstraffereinrichtung, das heißt bei aktiviertem Verriegelungsmechanismus,

Fig. 10a eine Schnittdarstellung A-A durch einen Verriegelungsmechanismus in nicht aktiviertem Zustand nach Fig. 9a,

Fig. 10b eine Schnittdarstellung B-B gemäß Fig. 9b, jedoch bei aktivierter

Gurtstraffereinrichtung, das heißt bei aktiviertem Verriegelungsmechanismus,

Fig. 11 eine Ansicht auf einen Verriegelungsmechanismus bei einer weiteren

Ausführungsform,

Fig. 12 eine Schnittdarstellung in der Schnittebene A-A gemäß Fig. 11 ,

Fig. 13 eine Ansicht auf einen Verriegelungsmechanismus bei einer weiteren

Ausführungsform mit einem keilförmigen Verriegelungselement,

Fig. 14 eine Ansicht auf die keilförmigen Verriegelungselemente nach Fig. 13,

Fig. 15a-c eine Schemadarstellung eines nach dem Synchron-Prinzip arbeitenden

Verriegelungsmechanismus, Fig. 16a,b eine Detaildarstellung aus Fig. 15, bei aktiviertem/nicht aktiviertem

Verriegelungsmechanismus,

Fig. 17 eine Schnittdarstellung aus Fig. 15, bei aktiviertem/nicht aktiviertem

Verriegelungsmechanismus.

Entsprechend der Fig. 1 weist ein nicht vollständig dargestellter Kraftfahrzeugsitz ein Sitzgestell 1 auf, welches eine ebenfalls nicht dargestellte Sitzschale sowie eine Sitzoberschiene 2 umfasst. Von der Sitzschale sind lediglich die beiden Sitzseitenträger 3 und 3' dargestellt, auf welchen üblicherweise die Sitzschale befestigt ist. Die beiden Sitzseitenträger 3 und 3' sind über jeweils zwei Pendelstützen 4a und 4b schwenkbar an der Sitzoberschiene 2 gelagert, so dass das Sitzgestell 1 , insbesondere die Sitzseitenträger 3 und 3' in der Höhe verstellbar sind. Die Sitzoberschiene 2 ist in bekannter Weise in Fahrzeuglängsrichtung 5 verstellbar an einer nicht dargestellten Sitzunterschiene gelagert, was eine Längseinsteilbewegung des Kraftfahrzeugsitzes im Kraftfahrzeug ermöglicht.

Um eine ungewollte Verstellbewegung des Sitzgestelles 1 im Crashfall in Aufprallrichtung und nach oben (hinten) und bei zusätzlicher Anbringung der aktiven Crashsperre vorne nach vorne und unten zu verhindern bzw. zumindest reduzieren zu können, weist der Kraftfahrzeugsitz einen Verriegelungsmechanismus 6 mit zumindest zwei in einem Crashfall miteinander in Eingriff tretende Verriegelungselemente 7 und 8 (vergleiche Fig. 4) auf. Der Verriegelungsmechanismus 6 ist dabei gemäß Fig. 1 hinten am Sitzgestell 1 angeordnet, wobei denkbar ist, dass ein derartiger Verrieglungsmechanismus 6 zusätzlich oder alternativ vorne am Sitzgestell 1 angeordnet ist. Gleichzeitig ist eine Gurtstraffereinrichtung 9 vorgesehen, welche im Crashfall zumindest straffend, das heißt zurückziehend auf ein Gurtschloss und/oder auf eine Gurtendbefestigung und damit auf einen Gurt einwirkt. Die Gurtstraffereinrichtung 9 ist dabei gemäß Fig. 1 in ein Sitzquerrohr 10 integriert und dadurch bauraumminimierend angeordnet ist und alleine oder zusätzlich den Fahrzeugsitz in Querrichtung aussteift. Über ein Gurtseil 11 ist die Gurtstraffereinrichtung 9 mit dem Gurtschloss bzw. mit der nicht gezeigten Gurtendbefestigung verbunden. Durch die erfindungsgemäß angeordnete und ausgebildete Gurtstraffereinrichtung 9 ist es somit möglich, den Verriegelungsmechanismus 6 im Crashfall aktiv zu betätigen und dadurch im Vergleich zum aus dem Stand der Technik bekannten passiven Verriegelungsmechanismen entscheidende Zeitvorteile zu realisieren. Hierbei ist insbesondere denkbar, dass die Gurtstraffereinrichtung 9 als „Pre-Puls-Straffer" ausgebildet und beispielsweise Bestandteil eines sogenannten „Pre-Safe-/Pre-Crash- Systems" ist. Derartige „Pre-Safe-/Pre-Crash-Systeme" detektieren einen möglichen Unfall aufgrund von entsprechend ausgebildeten Sensoren, beispielsweise anhand einer Verzögerung sowie eines sich verändernden Abstandes zum Hindernis und Detektieren der Relativgeschwindigkeit und können dabei bereits vor dem eigentlichen Aufprall auf das Hindernis berechnen, ob der Aufprall stattfindet oder nicht. Wird von dem „Pre-Safe- /Pre-Crash-System" ein Aufprall detektiert, so kann die Gurtstraffereinrichtung 9 unmittelbar ausgelöst werden, was ein Straffen des Gurtes, vorzugsweise sowohl am Gurtschloss als auch an der Gurtendbefestigung bewirkt und zugleich wird mit dem Straffen des Gurtes der Verriegelungsmechanismus 6 aktiviert, welcher ein ungewolltes Nach-Vorne und Nach-Oben Verstellen des Fahrzeugsitzes und damit verbunden ein erhöhtes Verletzungsrisiko des Fahrzeuginsassen verhindert.

Denkbar ist hierbei, dass das Gurtschloss und/oder die Gurtendbefestigung an der Sitzschale und die Gurtstraffereinrichtung 9 an der in Fahrzeuglängsrichtung verstellbaren Sitzoberschiene 2 befestigt sind, wie dies beispielsweise gemäß Fig. 1 dargestellt ist. Vorstellbar ist aber auch, dass sowohl das Gurtschloss als auch die Gurtendbefestigung und die Gurtstraffereinrichtung an der Sitzschale angeordnet sind. Vorstellbar ist aber auch, dass sowohl das Gurtschloss als auch die Gurtendbefestigung und die Gurtstraffereinrichtung (9) an den Sitzseitenwangen des Fahrzeugsitzes angeordnet sind.

Ausgelöst wird die Gurtstraffereinrichtung 9 durch einen nicht näher beschriebenen Gasgenerator, der mittels eines erzeugten Gasdruckes den Gurt strafft und dadurch auch den Verriegelungsmechanismus 6 aktiviert. Denkbar ist dabei auch, dass der Verriegelungsmechanismus 6 nicht - wie in den Figuren dargestellt - mechanisch, sondern pneumatisch aktiviert wird. Hierzu wäre die Gurtstraffereinrichtung 9 über eine Gasdruckverbindungsleitung kommunizierend mit dem Verriegelungsmechanismus 6 verbunden, wobei am Verriegelungsmechanismus 6 in diesem Fall einen pneumatisch verstellbarer Schieber zum Auslösen des Verriegelungsmechanismus 6 vorgesehen sein könnte.

Betrachtet man die Fig. 4a und 4b, so kann man erkennen, dass bei dieser Ausführungsform eines der Verriegelungselemente 7 als Rastelement ausgebildet ist, während das andere Verriegelungselement 8 als Rastschiene mit einem Langloch 12, in welchem das Rastelement geführt ist, ausgebildet ist. Bei der gemäß Fig. 4b gezeigten Darstellung ist das Rastelement 7 dabei so im Langloch 12 geführt, dass es in diesem problemlos verstellbar ist. In diesem Zustand ist somit die Gurtstraffereinrichtung 9 in inaktivem Zustand.

An den Längsrändern des Langloches 12 sind gemäß den Fig. 4a und 4b Rastkonturen 13 vorgesehen, mit welchen sich das Rastelement bei aktivierter Gurtstraffereinrichtung 9 formschlüssig verbindet, insbesondere verrastet (vgl. Fig. 4a). Dabei ragt die Rastkontur 13 gemäß den Darstellungen in den Fig. 4a und 4b radial in das Langloch 12 hinein. Nach dem Aktivieren der Gurtstraffereinrichtung 9 wird auf das Gurtseil 11 eine Zugkraft ausgeübt, welche das Verriegelungselement 7 von seiner in der Fig. 4b gezeigten Stellung in seine in der Fig. 4a gezeigte Stellung verdreht und dadurch dieses mit seiner Außenkontur mit der Rastkontur 13 im Langloch 12 verrastet. Dieses Verrasten zwischen den beiden Verriegelungselementen 7 und 8 bewirkt ein Sperren einer möglichen Verstellbewegung und damit ein Verhindern eines ungewollten Nach-Vorne-und Nach- Oben Versteilens der Sitzseitenträger 3, 3' und damit des Kraftfahrzeugsitzes und reduziert dadurch die damit einhergehenden erhöhten Verletzungsrisiken.

Selbstverständlich kann die im Langloch 12 vorgesehen Rastkontur 13 auch auf zumindest einer axialen Stirnseite des Langloches 12 angeordnet sein, wie dies beispielsweise am Verriegelungselement 8 in der Fig. 5 dargestellt ist, wobei dann das als Rastelement ausgebildete Verbindungselement 7 bei nicht aktivierter Gurtstraffereinrichtung 9 auf der axialen Stirnseite des Langloches 12 entlang gleitet. Zum Verriegeln der beiden Verriegelungselemente 7 und 8 weist das Verriegelungselement 7 gemäß der Fig. 5 auf seiner dem Langloch 12 zugewandten Seite eine zur Rastkontur 13 komplementär ausgebildete Gegenrastkontur 14 auf. Beim Aktivieren der Gurtstraffereinrichtung 9 wird somit das Verriegelungselement 7 über die in das Gurtseil 1 1 eingetragene Kraft auf das Verriegelungselement 8 gedrückt, wobei die langlochseitige Rastkontur 13 mit der verriegelungselementseitigen Gegenrastkontur 14 in Eingriff gebracht wird und ein weiteres Verstellen des Verriegelungselementes 7 entlang des Langloches 12 verhindert. Dies ist auch in Fig. 2 dargestellt.

Um eine mögliche Verstellbewegung der Sitzschale (Sitzobergestell bzw. Sitzseitenträger 3 und 3^') im Crashfall weiter begrenzen zu können, kann die Gurtstraffereinrichtung 9 auch selbst eine Rasteinrichtung 15 aufweisen, wie dies ebenfalls in Fig. 2 gezeigt ist, welche die Gurtstraffereinrichtung 9 in aktiviertem Zustand verrastet, das heißt fixiert. Ein Ausziehen des mit der Gurtstraffereinrichtung 9 verbundenen Gurtseiles 11 entgegen der Straffrichtung ist somit nicht möglich, wodurch einerseits das Gurtschloss bzw. Gurtendbefestigung straff gehalten werden und andererseits die beiden Verriegelungselemente 7 und 8 in miteinander verrastendem Eingriff gehalten werden können, so dass eine ungewollte Sitzverstellung zuverlässig verhindert werden kann. Um ein möglichst leichtes Einziehen des Gurtseiles 11 zu erreichen, weist ein Zapfen 16 an seinem in Einzugrichtung vorderen Ende einen Schlitz 17 auf, d.h. er ist geschlitzt ausgeführt und besitzt daher einen geringen Widerstand bei einem Verstellen in den aktivierten Zustand auf, da die Schlitze 17 ein leichtes, federndes Zusammendrücken des vorderen Endes des Zapfens 16 ermöglichen.

Gemäß Fig. 3 ist ein Verriegelungsmechanismus 6 mit einem konisch ausgebildeten Verriegelungselement 7 gezeigt, welches eine der Pendelstütze 4b zugewandte Verzahnung 28a aufweist, die bei aktivierter Gurtstraffereinrichtung 9 in eine an der Pendelstütze 4b angeordnete komplementäre Verzahnung 28b eingreift. Durch die im Crashfall ineinander greifenden Verzahnungen 28a und 28b wird somit im Crashfall ein Formschluss erreicht. Ein derartiger Formschluss kann auch durch lediglich eine Verzahnung, beispielsweise die Verzahnung 28a, erreicht werden, welche derart hart ausgebildet ist, dass sie sich im Crashfall in das Material des gegenüberliegenden Bereichs des Verriegelungselementes 8 eingräbt. Durch eine geschickte Profilgestaltung, z.B. eine schneckenförmige Ausgestaltung, sowie eine geeignete Steigung eines Konus 18, kann darüber hinaus ein Selbstverstärkungseffekt erzielt werden.

In Fig. 6 ist eine weitere mögliche Ausführungsform des Verriegelungsmechanismus 6 gezeigt, wobei das Verriegelungselement 7 beim Aktivieren des Verriegelungsmechanismus 6 verdreht wird. Das Verriegelungselement 7 befindet sich somit bei nicht ausgelöster bzw. nicht aktivierter Gurtstraffereinrichtung 9 in der in Fig. 9a gezeigten Stellung, in welcher parallele Längsseiten 19 und 19' des Verriegelungselementes 7 parallel zum Langloch 12 des Verriegelungselementes 8 ausgerichtet sind. Bei einer durch die aktivierte Gurtstraffereinrichtung 9 hervorgerufenen Zugbewegung auf das Gurtseil 11 , verdreht sich das Verriegelungselement 7 (vergleiche Fig. 9b und 6) über die seitlichen Stege des Langlochs 12 des Verriegelungselementes 8 und verklemmt in dieser Stellung.

Wie der Fig. 8 zu entnehmen ist, ist dabei das Gurtseil 11 durch das Verriegelungselement 7 hindurchgeführt und wird außerhalb von diesem von einer Umlenkeinrichtung 20 umgelenkt. Auf der der Umlenkeinrichtung 20 gegenüberliegenden Seite weist das Verriegelungselement 7 sogenannte Leitzapfen 29 auf, welche beim Verdrehen, das heißt beim Aktivieren der Gurtstraffereinrichtung 9, entlang von Rampen

21 eines Gegenstückes 22 (vergleiche Fig. 7c) zum Verriegelungselementes 7 entlang gleiten. In Fig. 8 sind dabei der aktivierte und nicht aktivierte Zustand gezeigt, wobei erkennbar ist, dass bei aktivierter Gurtstraffereinrichtung 9 ein Verdrehen des Verriegelungselementes 7 erfolgt, was automatisch zu einem Entlanggleiten der beiden Leitzapfen 29 (vergleiche Fig. 7) entlang der Rampen 21 am Gegenstück 22 und damit zu einem Straffen des Gurtseils 11 führt. Selbstverständlich ist dabei auch denkbar, dass die beiden Leitzapfen 29 in der Art von komplementär zu den Rampen 21 am Gegenstück 22 ausgebildeten Schrägen ausgeführt sind.

Gemäß den Fig. 10a und 10b ist der in den Fig. 6 bis 9 dargestellte Verriegelungsmechanismus 6 nochmals geschnitten dargestellt, wobei gemäß Fig. 10a der Verriegelungsmechanismus 6 in nicht verriegeltem Zustand und gemäß Fig. 10b in verriegeltem Zustand dargestellt ist. Beim Übergang von Fig. 10a nach 10b verdreht sich somit das Verriegelungselement 7 um eine Achse 23, wodurch die Leitzapfen 29 entlang den Rampen 21 abgleiten, so dass sich das Verriegelungselement 7 auf das Gegenstück

22 zubewegt, bis eine verriegelungselementseitige Verzahnung 28a sich entweder in eine weichere Oberfläche des Verriegelungselementes 8 eingräbt oder mit einer dort angeordneten komplementär ausgebildeten Verzahnung 28b verzahnt.

Bei dem Verriegelungsmechanismus 6 gemäß der Fig. 11 weist das Verriegelungselement 7 zwei mittels zumindest einer Federeinrichtung 24 voneinander weg vorgespannte Zahnprofilsegmente 25, 25' auf, welche eine komplementär zur am Langloch 12 angeordneten Rastkontur 13 ausgebildete Gegenrastkontur 14 besitzen. Die Rastkontur 13 bzw. Gegenrastkontur 14 kann dabei zahnartig ausgebildet sein. Im nicht aktivierten Zustand ist dabei die Federeinrichtung 24 deaktiviert, so dass die an den Zahnprofilsegmenten 25, 25' angeordneten Gegenrastkonturen 14 nicht im Eingriff mit den am Langloch 12 angeordneten Rastkonturen 13 stehen. Im Crashfall wird durch eine Einzugsbewegung am Gurtseil 11 die Arretierung gelöst und die beiden Zahnprofilsegmente 25, 25' werden auseinandergedrückt, wodurch diese mit ihrer Gegenrastkontur 14 mit der langlochseitigen Rastkontur 13 verrasten und ein nach vorne Verstellen des Sitzgestelles 1 verhindern. Der Arretiermechanismus für die wenigstens eine Federeinrichtung 24 ist in Fig. 11 nicht dargestellt. In Fig. 12 ist dabei eine Schnittdarstellung in der Schnittebene A-A nach Fig. 11 dargestellt, wobei besonders deutlich die im wesentlichen quer zur Achse 23 angeordneten Schraubenfedern der Federeinrichtung 24 zu erkennen sind.

Anstatt die beiden Zahnprofilsegmente 25, 25' mittels einer Federeinrichtung 24 zu aktivieren, kann dies auch über ein Keilelement 26, wie dies in den Fig. 13 und 14 dargestellt ist, erfolgen. Insbesondere in der Fig. 14 ist die Funktionsweise des Keilelementes 26 gezeigt, wobei dieses in der linken Darstellung der Fig. 14 im nicht aktivierten und in der rechten Darstellung im aktivierten Zustand gezeigt ist. Das Keilelement 26 weist dabei Keilflächen 27 und 27' auf, an welchen die beiden Zahnprofilsegmente 25, 25' mit komplementär dazu ausgebildeten Flächen beim Aktivieren des Keilelementes 26 entlang gleiten, so dass die Zahnprofilsegmente 25, 25' nach außen und damit in die am Langloch 12 angeordnete Rastkontur 13 gedrückt bzw. mit dieser in Eingriff gebracht werden. Dabei ist die Steigung der Keilflächen 27 und 27' so ausgeführt, dass es zu einem selbsthemmenden Effekt kommt. Alternativ ist dabei auch denkbar, dass ein Profil auf den Keilflächen 27, 27' vorgesehen ist, welches das Lösen des Keilelementes 26 erschwert bzw. verhindert. Von besonderem Vorteil ist dabei, dass die Zahnprofilsegmente 25, 25' in nicht dargestellten Nuten des Verriegelungselementes 8 geführt sein können.

Gemäß den Fig. 15 bis 17 ist eine besondere Ausführungsform des Verriegelungsmechanismus 6 gezeigt, welche in der Art eines Synchronrings, wie er beispielsweise in einem Fahrzeuggetriebe eingesetzt wird, funktioniert. Dabei stellt Fig. 15a den Beginn einer Synchronisation, die Fig. 15b das Ende der Synchronisation und die Fig. 15c das Einlegen des Ganges respektive die Verriegelung des Verriegelungsmechanismus 6 dar. Die gemäß den Fig. 15 bis 17 ausgeführte Variante des Verriegelungsmechanismus 6 vereint somit das Prinzip des Reib- und Formschlusses, weist jedoch ein axial ausgeprägtes Zahnprofil auf. Die in den beschriebenen Fig. 1 bis 17 dargestellten Ausführungsformen des Verriegelungsmechanismus 6 lassen dabei schon erahnen, welche mannigfaltige Möglichkeiten zur Gestaltung des Verriegelungsmechanismus 6 vorhanden sind, so dass aus diesen bzw. weiteren nicht dargestellten Möglichkeiten die individuell beste, beispielsweise hinsichtlich konstruktiver oder wirtschaftlicher Aspekte auswählbar ist. Allen gezeigten Ausführungsformen ist dabei jedoch gemein, dass der Verriegelungsmechanismus 6 aktiv ausgelöst wird.

Unabhängig, das heißt zusätzlich zu dem durch die Gurtstraffereinrichtung 9 aktivierten Verriegelungsmechanismus 6 kann auch ein nicht gezeigter passiver Rastmechanismus vorgesehen sein, der die Verstellbewegung des Sitzgestells 1 im Crashfall zumindest reduziert. Mit einem derartigen passiven Rastmechanismus kann ein redundantes System geschaffen werden, welches zusätzlich zum durch die Gurtstraffereinrichtung 9 aktivierbaren Verriegelungsmechanismus 6 und insbesondere bei dessen Ausfall eine zuverlässige Fixierung des Sitzgestelles 1 erlaubt.

Selbstverständlich ist dabei denkbar, dass die Gurtstraffereinrichtung 9 einseitig bzw. beidseitig, das heißt entweder auf das Gurtschloss oder die Gurtendbefestigung oder aber auf beide Gurtbefestigungspunkte einwirkt, wobei die Verriegelungselemente 7 und 8, das heißt der Verriegelungsmechanismus 6 ebenso entweder ein- oder beidseitig des bzw. vorne und/oder hinten am Sitzgestelle(s) 1 , jeweils an den Verstellmechanismen (6) vorgesehen sein können.

Insbesondere bei sehr hochpreisigen Fahrzeugen kann zusätzlich zum Fahrzeugsitz auch eine Sitzfläche, kurz auch Sitzpolster genannt, in Fahrzeuglängsrichtung 5 verstellt werden, um unterschiedliche Oberschenkellängen ausgleichen und damit den Fahrkomfort steigern zu können. Bei Fahrzeugen mit verstellbaren Sitzpolstern ist dabei denkbar, dass die Gurtstraffereinrichtung 9 im Crashfall nicht nur das Sitzgestell 1 fixiert, sondern zusätzlich auch das Sitzpolster gegen eine Verstellbewegung in Fahrzeuglängsrichtung sichert. Hierzu kann optional ein nicht gezeigter zusätzlicher Verriegelungsmechanismus vorgesehen sein.

Claims

Patentansprüche

1. Kraftfahrzeugsitz mit

- einem Sitzgestell (1 ), welches mittels einer Verstelleinrichtung zumindest in der Höhe verstellbar ist,

- einem Verrieglungsmechanismus (6), der zumindest zwei in einem Crashfall miteinander in Eingriff tretende Verriegelungselemente (7, 8) aufweist, um an einem Gurtschloss und/oder an einer Gurtendbefestigung auftretende Crash- Kräfte aufzunehmen und eine Verstellbewegung des Sitzgestells (1) zumindest zu begrenzen, dadurch gekennzeichnet,

- dass eine im Crashfall aktivierbare Gurtstraffereinrichtung (9) vorgesehen ist, welche im Crashfall zumindest straffend, d.h. zurückziehend auf das Gurtschloss und/oder auf eine Gurtendbefestigung einwirkt,

- dass die Gurtstraffereinrichtung (9) derart mit dem Verriegelungsmechanismus (6) wirkungsverbunden ist, dass ein Aktivieren der Gurtstraffereinrichtung (9) ein Verriegeln des Verriegelungsmechanismus (6) bewirkt.

2. Kraftfahrzeugsitz nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Gurtstraffereinrichtung (9) in ein Sitzquerrohr (10) integriert ist.

3. Kraftfahrzeugsitz nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Gurtstraffereinrichtung (9) als PRE-PULS-Straffer ausgebildet und insbesondere Bestandteil eines PRE-SAFE-/PRE-CRASH-Systems ist.

4. Kraftfahrzeugsitz nach einem der Ansprüche 1 bis 3. dadurch gekennzeichnet, dass das Gurtschloss und/oder die Gurtendbefestigung an einer Sitzschale und die Gurtstraffereinrichtung (9) an einer in Fahrzeuglängsrichtung (5) verstellbaren Sitzoberschiene (2) angeordnet sind.

5. Kraftfahrzeugsitz nach einem der Ansprüche 1 bis 3. dadurch gekennzeichnet, dass das Gurtschloss und/oder die Gurtendbefestigung an den Sitzwangen und die Gurtstraffereinrichtung (9) an einer in Fahrzeuglängsrichtung (5) verstellbaren Sitzoberschiene (2) oder an der Sitzschale oder an der Sitzwange angeordnet sind.

6. Kraftfahrzeugsitz nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich zu dem durch die Gurtstraffereinrichtung (9) aktivierbaren Verriegelungsmechanismus (6) ein passiver Rastmechanismus vorgesehen ist, der eine Verstellbewegung des Sitzgestells (1) im Crashfall zumindest reduziert.

7. Kraftfahrzeugsitz nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet,

- dass eines der Verriegelungselemente (7) als Rastelement ausgebildet ist, während das andere Verriegelungselement (8) als Rastschiene mit einem Langloch (12) ausgebildet ist, in welchem das Rastelement geführt ist,

- dass am Langloch (12) Ränder mit einer Rastkontur (13) vorgesehen sind, mit welchen sich das Rastelement bei aktivierter Gurtraffereinrichtung (9) reib- und/oder formschlüssig verbindet, insbesondere verrastet.

8. Kraftfahrzeugsitz nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,

- dass die Rastkontur (13) auf zumindest einer axialen Stirnseite des Langloches (12) angeordnet ist,

- dass das Rastelement bei nicht aktivierter Gurtstraffereinrichtung (9) auf der axialen Stirnseite des Langloches (12) entlang gleitet und auf seiner dem Langloch (12) zugewandten Seite eine zur Rastkontur (13) komplementär ausgebildete Gegenrastkontur (14) aufweist.

9. Kraftfahrzeugsitz nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,

- dass die Rastkontur (13) radial in das Langloch (12) hineinragt,

- dass das Rastelement bei nicht aktivierter Gurtstraffereinrichtung (9) im Langloch (12) entlang gleitet und eine Außenkontur aufweist, die so ausgebildet ist, dass ein Verdrehen des Rastelementes beim Aktivieren der Gurtstraffereinrichtung (9) ein Verrasten des Rastelementes im Langloch (12) bewirkt.

10. Kraftfahrzeugsitz nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Gurtstraffereinrichtung (9) selbst eine Rasteinrichtung (15) aufweist, welche die Gurtstraffereinrichtung (9) in aktiviertem Zustand verrastet, d.h. fixiert.

11. Kraftfahrzeugsitz nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Gurtstraffereinrichtung (9) und der Verriegelungsmechanismus (6) mittels Gasdruck aktivierbar sind und über eine Gasdruckverbindungsleitung kommunizierend miteinander verbunden sind, so dass ein Aktivieren der Gurtstraffereinrichtung (9) gleichzeitig ein Aktivieren des Verriegelungsmechanismus (6) bewirkt.

12. Kraftfahrzeugsitz nach einem der Ansprüche 1 bis 11 , dadurch gekennzeichnet, dass die Gurtstraffereinrichtung (9) mit einem vorne und/oder hinten an der Sitzhöhenverstellung angeordneten Verriegelungsmechanismus (6) wirkungsverbunden ist.

13. Kraftfahrzeugsitz nach dem Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Gurtstraffereinrichtung (9) mit dem Verriegelungsmechanismus (6) sowohl bei Front- als auch Heckaufprall aktiviert und wirksam ist.

14. Kraftfahrzeugsitz nach dem Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Gurtstraffereinrichtung (9) und ein (weiterer) Verriegelungsmechanismus (6) ein Sitzpolster aktiv verriegelt und dadurch gegen eine ungewollte Verstellbewegung im Crashfall sichert.

15. Kraftfahrzeug mit einem Kraftfahrzeugsitz nach einem der Ansprüche 1 bis 14.