DE10137759A1 - Arrangement for determining seat occupancy or loading of a motor vehicle seat, wherein strain gauges are applied directly to constructive components of the seat saving the cost and space associated with specific mounting elements - Google Patents
Arrangement for determining seat occupancy or loading of a motor vehicle seat, wherein strain gauges are applied directly to constructive components of the seat saving the cost and space associated with specific mounting elementsInfo
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Abstract
Eine Einrichtung zur Sitzbelegungserkennung oder Messung des Belegungsgewichtes eines Fahrzeugsitzes enthält einen Dehnmeßstreifen als Sensorelement, der in ein Konstruktionselement (5, 6, 11, 12) des Fahrzeugsitzes (1), insbesondere ein Sitzseitenteil (11, 12), eine Halteplatte (6) und/oder einen Haltewinkel (5) des Fahrzeugsitzes (1), integriert ist und Deformationen des Konstruktionselements (5, 6, 11, 12) erfaßt, und eine Einrichtung zur Auswertung des vom Dehnmeßstreifen abgegebenen Sensorsignals.A device for detecting seat occupancy or measuring the occupancy weight of a vehicle seat contains a strain gauge as a sensor element, which in a construction element (5, 6, 11, 12) of the vehicle seat (1), in particular a seat side part (11, 12), a holding plate (6) and / or a bracket (5) of the vehicle seat (1) is integrated and detects deformations of the construction element (5, 6, 11, 12), and a device for evaluating the sensor signal emitted by the strain gauge.
Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur Sitzbelegungserkennung oder Messung des Belegungsgewichtes eines Fahrzeugsitzes. The invention relates to a device for Seat occupancy detection or measurement of the occupancy weight of a Vehicle seat.
Eine Einrichtung zur Sitzbelegungserkennung und/oder Messung des Belegungsgewichtes in Verbindung mit einem Kraftfahrzeugsitz ist unter anderem für die sichere Funktion eines Airbags erforderlich, damit dieser im Crashfall nur dann auslöst, wenn der zugeordnete Fahrzeugsitz von einem Fahrzeuginsassen belegt ist. Die Auslösung eines Airbags, der einem nicht belegten Fahrzeugsitz zugeordnet ist, verursacht unnötige Kosten und bedeutet ein Sicherheitsrisiko für andere Fahrzeuginsassen ebenso wie die Auslösung eines Airbags im Crashfall, wenn der auf dem zugeordneten Fahrzeugsitz befindliche Fahrzeuginsasse sich nicht in der normalen Sitzposition befindet ("Out-of-Position") und dadurch von einem auslösenden Airbag verletzt werden kann. A device for seat occupancy detection and / or Measurement of the occupancy weight in connection with a Motor vehicle seat is among other things for the safe function an airbag is required so that it only in the event of a crash then triggers when the assigned vehicle seat by one Vehicle occupants is occupied. The deployment of an airbag which is assigned to an unoccupied vehicle seat, causes unnecessary costs and means an Safety risk for other vehicle occupants as well as triggering an airbag in the event of a crash, if the on the assigned Vehicle occupant is not in the vehicle seat normal sitting position ("out of position") and can be injured by a deploying airbag.
Bekannte Einrichtungen zur Erkennung von Sitzbelegungen eines Kraftfahrzeuges enthalten daher üblicherweise mindestens einen Sensor zum Erfassen einer auf einem Fahrzeugsitz befindlichen Person. Known devices for the detection of seat occupancy of a motor vehicle therefore usually contain at least one sensor for detecting one on one Person seated vehicle.
Eine aus der DE 94 16 933 U1 bekannte Einrichtung zur Sitzbelegungserkennung weist einen verformbaren Körper auf, der unterhalb des Sitzkissens eines Fahrzeugsitzes angeordnet ist und bei Belegung des Fahrzeugsitzes aufgrund des Gewichtes der auf dem Fahrzeugsitz befindlichen Person verformt wird. Mittels eines Wandlers wird aus der Verformung ein elektrisches Signal erzeugt, welches eine Belegung des Fahrzeugsitzes anzeigt. A device known from DE 94 16 933 U1 Seat occupancy detection has a deformable body that arranged below the seat cushion of a vehicle seat is and when occupying the vehicle seat due to Weight of the person on the vehicle seat deformed becomes. Using a transducer, the deformation is turned on generated electrical signal, which occupies the Displays vehicle seat.
Aus der DE 196 02 089 A1 ist eine Vorrichtung zur Sitzbelegungserkennung eines Fahrzeugsitzes mit einem Schaumteil bekannt, in das ein deformierbarer Körper eingebettet ist, der bei Belastung des Fahrzeugsitzes eine Längenänderung in mindestens eine seiner Achsen erfährt oder einen in dem deformierbaren Körper integrierten Schalter betätigt. DE 196 02 089 A1 describes a device for Seat occupancy detection of a vehicle seat with a foam part known, in which a deformable body is embedded, of a change in length when the vehicle seat is loaded experiences at least one of its axes or one in the deformable body operated integrated switch.
Aus der DE 200 12 950 U1 ist eine Sitzgewichtsmeßvorrichtung zur Messung des Gewichtes eines Fahrzeugsitzes einschließlich des Gewichtes einer darauf sitzenden Person mittels mehrerer Lastsensoren bekannt, die zwischen den Verstellschienen einer Sitzverstelleinrichtung des fahrzeugsitzes und der Fahrzeugkarosserie angeordnet sind und das Sitzgewicht in ein elektrisches Signal umwandeln. Diese Ausgestaltung einer Sitzgewichtsmeßvorrichtung bedingt einen hohen Bauraumbedarf sowie hohe Kosten da mindestens vier Lastsensoren an den Verbindungspunkten zwischen den Sitzschienen und der Fahrzeugkarosserie erforderlich sind. Die Anordnung der Lastsensoren in der Verbindung zwischen den Verstellschienen und der Fahrzeugkarosserie birgt weiterhin die Gefahr eines negativen Einflusses auf das Verformungsverhalten der Sitzverstellung im Crashfall. From DE 200 12 950 U1 is one Seat weight measuring device for measuring the weight of a vehicle seat including the weight of a person sitting on it by means of several load sensors known between the Adjustment rails of a seat adjustment device of the Vehicle seat and the vehicle body are arranged and that Convert the seat weight into an electrical signal. This Design of a seat weight measuring device requires one high space requirements and high costs since at least four Load sensors at the connection points between the Seat rails and the vehicle body are required. The Arrangement of the load sensors in the connection between the Adjustment rails and the vehicle body still hides the danger of a negative influence on the Deformation behavior of the seat adjustment in the event of a crash.
Die bekannten Einrichtungen zur Erkennung einer Sitzbelegung bzw. Messung des Belegungsgewichtes weisen den Nachteil auf, dass die erforderlichen Sensoren an geeigneten Stellen eines Kraftfahrzeugsitzes angeordnet werden müssen, um eine hinreichend genaue Sitzbelegung erfassen zu können, so dass die Anbringung zusätzlicher Bauelemente und deren Berücksichtigung im Aufbau und der Struktur eines Fahrzeugsitzes erforderlich ist, was zusätzlichen Zeitaufwand bei der Montage und Kostenaufwand bedeutet. The known devices for detecting a Seat occupancy or measurement of the occupancy weight indicate the Disadvantage that the necessary sensors on suitable Positions of a motor vehicle seat must be arranged in order to be able to record a sufficiently precise seat occupancy, so that the attachment of additional components and their Consideration in the structure and structure of a Vehicle seat is required, which takes additional time in assembly and cost means.
Werden die erforderlichen Sensoren im Festigkeitsbereich eines Kraftfahrzeugsitzes angeordnet, so besteht die Gefahr von Festigkeitsrisiken, da sich die Sensoren direkt im Kraftfluss befinden, sowie die Gefahr einer Verspannung der Sensoren durch die Verbindung des Fahrzeugsitzes mit dem Fahrzeugchassis. Are the required sensors in the strength range arranged a motor vehicle seat, there is a risk strength risks, since the sensors are located directly in the Power flow are located, as well as the risk of tension Sensors by connecting the vehicle seat with the Vehicle chassis.
Ein weiterer Nachteil der Anordnung von räumlich ausgedehnten Sensoren zur Sitzbelegungserkennung besteht darin, dass die Sensoren häufig in exponierter Lage angebracht werden müssen, was die Gefahr einer Beschädigung der Sensoren mit sich bringt. Werden die Sensoren innerhalb der Sitzstruktur eines Fahrzeugsitzes angeordnet, besteht die Gefahr der Veränderung des Schwingungsverhaltens des Fahrzeugsitzes und damit eine nachteilige Beeinflussung der Akustik. Another disadvantage of the arrangement of spatially Extensive sensors for seat occupancy detection is that the sensors are often installed in an exposed position need what the risk of damage to the sensors with brings itself. The sensors are inside the seat structure arranged a vehicle seat, there is a risk of Change in the vibration behavior of the vehicle seat and thus an adverse influence on the acoustics.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabenstellung zugrunde, eine Einrichtung zur Sitzbelegungserkennung und/oder Messung des Belegungsgewichtes eines Fahrzeugsitzes zu schaffen, die einfach aufgebaut und herzustellen ist, direkt in die Sitzstruktur eines Fahrzeugsitzes ohne deren Beeinflussung bei minimaler Platzbeanspruchung integrierbar ist, eine eindeutige Schnittstelle zu einer Auswerteinrichtung gewährleistet und eine geschützte Positionierung ermöglicht. The invention is therefore based on the object, a device for seat occupancy detection and / or Measurement of the occupancy weight of a vehicle seat create that is easy to set up and manufacture, directly in the seat structure of a vehicle seat without it Influencing can be integrated with minimal space requirements, a clear interface to an evaluation device guaranteed and protected positioning allows.
Diese Aufgabe wird durch eine Einrichtung zur Sitzbelegungserkennung und/oder Messung des Belegungsgewichtes eines Fahrzeugsitzes mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. This task is carried out by a facility for Seat occupancy detection and / or measurement of the occupancy weight of a Vehicle seat with the features of claim 1 solved.
Die erfindungsgemäße Lösung schafft eine einfach aufgebaute und herzustellende Einrichtung zur Sitzbelegungserkennung und/oder Messung des Belegungsgewichtes eines Fahrzeugsitzes, die unmittelbar in die Sitzstruktur des Fahrzeugsitzes ohne deren Beeinflussung sowie bei minimaler Platzbeanspruchung integrierbar ist. Weiterhin gewährleistet die erfindungsgemäße Lösung eine eindeutige Schnittstelle zu einer Auswerteinrichtung und ermöglicht eine geschützte Positionierung von Sensorelementen und deren elektrische Verbindung zur Auswerteinrichtung. The solution according to the invention creates a simple structure and device to be manufactured for seat occupancy detection and / or measurement of the occupancy weight of a Vehicle seat that directly into the seat structure of the vehicle seat without influencing them and at minimal Space requirements can be integrated. Furthermore, the solution according to the invention a clear interface to a Evaluation device and enables a protected Positioning of sensor elements and their electrical Connection to the evaluation device.
Die erfindungsgemäße Lösung geht von der Überlegung aus, dass durch die Verwendung von Dehnmeßstreifen als Sensorelemente zur Sitzbelegungserkennung oder Messung des Belegungsgewichtes eines Fahrzeugsitzes ein nur minimaler Bauraum bei minimalen Kosten für das Sensorelement selbst beansprucht wird, die Montage einfach und zuverlässig ist und durch die Integration eines Dehnmeßstreifens in bestehende Strukturteile eines Kraftfahrzeugsitzes keine Gefahr der Verspannung oder Beschädigung der Sensorelemente, aber auch keine Festigkeitsrisiken durch direkt im Kraftfluss befindliche Sensorelemente hervorgerufen werden. The solution according to the invention is based on the consideration that by using strain gauges as Sensor elements for seat occupancy detection or measurement of Occupancy weight of a vehicle seat a minimal space with minimal costs for the sensor element itself is claimed, the assembly is simple and reliable and by integrating a strain gauge into existing ones Structural parts of a motor vehicle seat no danger of Tension or damage to the sensor elements, but also no strength risks due to the direct flow of power located sensor elements are caused.
Schließlich kann bei einer Anordnung von Dehnmeßstreifen an vorhandene Konstruktionselemente des Fahrzeugsitzes keine Änderung des Schwingungsverhaltens des Fahrzeugsitzes auftreten und durch die Nutzbarmachung der vorhandenen Konstruktionselemente wird eine kostengünstige Fertigung ermöglicht. Finally, with an arrangement of strain gauges existing construction elements of the vehicle seat none Change in the vibration behavior of the vehicle seat occur and by harnessing the existing Construction elements will be inexpensive to manufacture allows.
Durch die Anordnung mindestens eines Dehnmeßstreifens an einem durch die Sitzbelegung deformierbaren Konstruktionselement oder Teil des Konstruktionselements des Fahrzeugsitzes wird die Montage des Sensorelementes an besonders gewünschten Deformationsbereichen vorgegeben, die bei einer Belastung der Sitzstruktur auswertbare elastische Verformungen ergeben. By arranging at least one strain gauge one deformable by the seat occupancy Construction element or part of the construction element of the Mounting the sensor element becomes particularly special desired deformation ranges specified at a Stress on the seat structure evaluable elastic Deformations result.
Vorzugsweise wird der Dehnmeßstreifen an einem in X- oder Z-Richtung des Fahrzeugs durch die Sitzbelegung deformierbaren Bereich des Konstruktionselements oder Teil des Konstruktionselements angeordnet. Preferably, the strain gauge is on one in X or Z direction of the vehicle through the seat occupancy deformable area of the construction element or part of the Structural elements arranged.
Eine weitere Vorgabe zur Erfassung auswertbarer elastischer Verformungen, die proportional zum Belegungsgewicht bzw. zu der auf das entsprechende Teil des Fahrzeugsitzes wirkenden Kraftkomponente sind, besteht darin, dass der Deformationsbereich im Wesentlichen einer einzelnen Belastungsart, nämlich einer Druck-, Biege- oder Torsionsbelastung zuzuordnen ist, so dass durch Vermeidung eines Gemisches unterschiedlicher Belastungsarten eine eindeutige Auswertung und klare Zuordnung zur Belastung des Konstruktionselements bzw. Teil des Konstruktionselements möglich ist. Another requirement for the determination of evaluable elastic Deformations proportional to the occupancy weight or to the one acting on the corresponding part of the vehicle seat Are force component is that the Deformation range essentially of a single type of load, namely a pressure, bending or torsional load is to be assigned so that by avoiding a mixture different types of load a clear evaluation and clear allocation to the load on the construction element or part of the construction element is possible.
Vorzugsweise ist der Deformationsbereich in Sitzbelegungsrichtung maximal deformierbar bzw. veränderbar, während er in Fahrzeuglängsrichtung nur minimal oder überhaupt nicht deformierbar ist, so dass keine oder eine nur minimale Beeinflussung durch Chrash-Kräfte auftritt. The deformation range is preferably in Seat occupancy direction deformable or changeable to the maximum while he in the longitudinal direction of the vehicle only minimally or not at all is deformable, so no or minimal Influenced by crash forces occurs.
Da die erfindungsgemäße Lösung vorhandene Bauteile bzw. Konstruktionselemente eines Fahrzeugsitzes als Sensorträger nutzt, ist grundsätzlich eine Anordnung eines oder mehrerer Dehnmeßstreifen an entsprechende (Gewichts-)Kraftübertragungsteile des Fahrzeugsitzes möglich. Eine bevorzugte Anordnung erfolgt jedoch an Sitzabstützstellen, wobei insbesondere an allen Sitzabstützstellen als Sensoren dienende Dehnmeßstreifen angeordnet werden. Since the solution according to the invention existing components or Construction elements of a vehicle seat as a sensor carrier is basically an arrangement of one or more Strain gauges to appropriate (Weight) power transmission parts of the vehicle seat possible. A preferred one However, arrangement takes place at seat support points, whereby in particular at all seat support points as sensors serving strain gauges are arranged.
Dementsprechend ist grundsätzlich mindestens ein Dehnmeßstreifen in ein Seitenteil, eine Halteplatte oder einen Haltewinkel des Fahrzeugsitzes integriert, vorzugsweise sind jedoch Dehnmeßstreifen in alle vier Haltewinkel oder zwei Haltewinkel und zwei Halteplatten integriert sind, die das Sitzuntergestells bzw. eine Sitzhöhen- und/oder Sitzneigungsverstellung mit einer Sitzlängsverstellung verbinden, so dass der gesamte Kraftfluss des Sitzbelegungsgewichtes erfaßt wird. Accordingly, there is basically at least one Strain gauges in a side part, a holding plate or one Bracket of the vehicle seat integrated, preferably are however strain gauges in all four brackets or two brackets and two mounting plates are integrated, the the seat base or a seat height and / or Connect the seat tilt adjustment with a seat length adjustment, so the total power flow of the seat occupancy weight is detected.
Eine Integration von Dehnmeßstreifen als Sensorelemente zur Sitzbelegungserkennung und/oder Messung des Belegungsgewichtes eines Fahrzeugsitzes in die Seitenteile des Fahrzeugsitzes ermöglicht es, die Deformationen im Bereich einer Lehnenanbindung des Fahrzeugsitzes sowie ein Signal über die Lehnenbelastung zu erhalten, um sogenannte "out-of-position"-Sitzstellungen eines Fahrzeuginsassen zu erfassen. An integration of strain gauges as sensor elements for Seat occupancy detection and / or measurement of Weight of a vehicle seat in the side parts of the Vehicle seat enables the deformations in the area of a Backrest connection of the vehicle seat and a signal via to get the backrest load, so-called To record "out-of-position" seating positions of a vehicle occupant.
Die Anordnung von Dehnmeßstreifen auf beiden Seiten eines Konstruktionselementes bzw. Teil eines Konstruktionselementes des Fahrzeugsitzes gewährleistet eine sichere Erfassung des Kraftflusses sowie die Möglichkeit einer elektronischen Korrektur unterschiedlicher Sensorsignale von Dehnmeßstreifen, die an demselben Konstruktionselement oder Teil eines Konstruktionselements angeordnet sind. The arrangement of strain gauges on both sides of a Construction element or part of a Construction element of the vehicle seat ensures secure detection of the power flow as well as the possibility of an electronic Correction of different sensor signals from Strain gauges on the same construction element or part of a Construction elements are arranged.
Anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen soll der der Erfindung zugrunde liegende Gedanke näher erläutert werden. Es zeigen: Using the shown in the drawing The idea on which the invention is based is based on exemplary embodiments are explained in more detail. Show it:
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines Sitzuntergestells und dessen Verbindung über Haltewinkel und Halteplatten mit einem Sitzverstellsystem; Figure 1 is a perspective view of a seat base and its connection via brackets and holding plates with a seat adjustment system.
Fig. 2 eine perspektivische Ansicht eines das Sitzuntergestell mit einer Oberschiene des Sitzverstellsystems verbindenden Haltewinkels; Figure 2 is a perspective view of a bracket connecting the seat base with a top rail of the seat adjustment system.
Fig. 3 eine Seitenansicht des Haltewinkels gemäß Fig. 2 mit daran angeordneten Dehnmeßstreifen; Fig. 3 is a side view of the bracket of Figure 2 with strain gauges arranged thereon.
Fig. 4 eine Draufsicht auf den Haltewinkel gemäß den Fig. 2 und 3; Fig. 4 is a plan view of the bracket shown in Figures 2 and 3.
Fig. 5 eine perspektivische Ansicht einer das Sitzuntergestell mit der Oberschiene des Sitzverstellsystems verbindenden Halteplatte und Fig. 5 is a perspective view of a holding plate connecting the seat base frame with the upper rail of the seat adjustment system and
Fig. 6 eine Seitenansicht der Halteplatte gemäß Fig. 5. Fig. 6 is a side view of the support plate according to Fig. 5.
Das in Fig. 1 perspektivisch dargestellte Sitzuntergestell 1 umfaßt eine Sitzwanne 10 und zwei Sitzseitenteile 11, 12 zur Aufnahme der Sitzwanne 10, einem Sitzkissen sowie einer Sitzlehne, die mit zwei parallel zueinander angeordneten, entlang beider Sitzlängsseiten verlaufender und am Fahrzeugboden befestigter Schienenlängsführungen 2, 2' verbunden sind. Die Schienenlängsführungen 2, 2' bestehen aus zwei in Unterschienen 22, 22' gleitenden Oberschienen 21, 21'. Die beiden Oberschienen 21, 21' sind jeweils über eine Sitzhöhenverstellung mit den Sitzseitenteilen 11, 12 verbunden. Von der Sitzhöhenverstellung sind in Fig. 1 zwei Hebelarme 3, 4 dargestellt, die einerseits an den Oberschienen 21, 21' und andererseits an den Sitzseitenteilen 11, 12 angelenkt sind. The seat frame 1 shown in perspective in Fig. 1 comprises a seat pan 10, and two seat side members 11, 12 for receiving the seat pan 10, a seat cushion and a seat back provided with two mutually parallel, running along both longitudinal seat side and fixed to the vehicle floor rail longitudinal guides 2, 2 ' are connected. The longitudinal rail guides 2 , 2 'consist of two upper rails 21 , 21 ' sliding in lower rails 22 , 22 '. The two top rails 21 , 21 'are each connected to the seat side parts 11 , 12 via a seat height adjustment. Of the seat height adjuster 1 two lever arms 3, 4 are shown in Fig., Which are hinged on one side to the upper rails 21, 21 'and on the other hand, to the seat side parts 11, 12.
Die beiden Sitzseitenteile 11, 12 sind sowohl an ihrem vorderen als auch an ihrem hinteren Ende jeweils über eine Querstrebe 13, 14 miteinander verbunden, so dass die Verstellung eines der beiden Sitzseitenteile 11, 12 auf das jeweils andere Sitzseitenteil 12 bzw. 11 übertragen wird. The two seat side parts 11 , 12 are connected to each other both at their front and at their rear end via a cross strut 13 , 14 , so that the adjustment of one of the two seat side parts 11 , 12 is transmitted to the other seat side part 12 and 11 , respectively.
Soweit eine unabhängige Verstellbarkeit der Hebelarme 3, 4 vorgesehen ist, kann mit diesen nicht nur die Sitzhöhe, sondern auch die Sitzneigung eingestellt werden, indem das vordere Ende und das hintere Ende der Sitzseitenteile 11, 12 unabhängig voneinander angehoben bzw. abgesenkt werden. Insofar as an independent adjustability of the lever arms 3 , 4 is provided, not only the seat height but also the seat inclination can be adjusted with these by independently raising or lowering the front end and the rear end of the seat side parts 11 , 12 .
Die Verbindung der Hebelarme 3, 4 mit der Oberschiene 21 bzw. 21' der Sitzlängsverstellung 2, 2' erfolgt am vorderen Ende des Sitzuntergestells 1 über zwei Haltewinkel 5 an beiden Sitzseitenteilen 11, 12 sowie am hinteren Ende des Sitzuntergestells 1 im Bereich der Lehnenanlenkung über eine Halteplatte 6. Diese beiden Strukturteile bzw. Funktionselemente 5, 6 des Fahrzeugsitzes dienen zur Integration bzw. Aufnahme von Dehnmeßstreifen als Sensorelemente zur Sitzbelegungserkennung und/oder Messung des Belegungsgewichtes des Fahrzeugsitzes. The lever arms 3 , 4 are connected to the top rail 21 or 21 'of the longitudinal seat adjustment 2 , 2 ' at the front end of the seat base frame 1 via two brackets 5 on both seat side parts 11 , 12 and at the rear end of the seat base frame 1 in the region of the backrest linkage a holding plate 6 . These two structural parts or functional elements 5 , 6 of the vehicle seat are used to integrate or accommodate strain gauges as sensor elements for seat occupancy detection and / or measurement of the occupancy weight of the vehicle seat.
Durch die Integration der Dehnmeßstreifen in sämtliche Abstützstellen des Fahrzeugsitzes, d. h. die Haltewinkel 5 und Halteplatten 6 des Sitzuntergestells 1 wird der gesamte Kraftfluss erfaßt, der durch die auf dem Fahrzeugsitz befindliche Person auf das Sitzuntergestell 1 ausgeübt wird. Dabei erfolgt die Anordnung der Dehnmeßstreifen an den vier Halteelementen 5, 6 an Orten, die einerseits einer eindeutigen Belastungsart zuzuordnen sind und die andererseits die Gewichtskraft unabhängig von eventuellen Chrashkräften erfassen und repräsentativ für das Belegungsgewicht sind. By integrating the strain gauges into all support points of the vehicle seat, ie the brackets 5 and holding plates 6 of the seat base 1 , the entire flow of force is exerted, which is exerted on the seat base 1 by the person in the vehicle seat. The strain gauges are arranged on the four holding elements 5 , 6 at locations which, on the one hand, can be assigned to a unique type of load and, on the other hand, record the weight force independently of any crash forces and are representative of the weight of the load.
Bei einer Integration der Dehnmeßstreifen in die Sitzseitenteile 11, 12 können zusätzlich oder alternativ Deformationsmessungen im Bereich der Lehnenanbindung durchgeführt werden, um beispielsweise ein Signal für die Belastung der Sitzlehne des Fahrzeugsitzes zu erhalten und daraus gegebenenfalls auf eine "Out-of-Position"-Sitzhaltung der auf dem Fahrzeugsitz befindlichen Person zu schließen. When the strain gauges are integrated into the seat side parts 11 , 12 , deformation measurements can additionally or alternatively be carried out in the area of the backrest connection, for example in order to obtain a signal for the load on the seat back of the vehicle seat and, if appropriate, to an "out-of-position" sitting position to close the person in the vehicle seat.
Fig. 2 zeigt in perspektivischer Ansicht einen der beiden vorderen, der Sitzvorderkante benachbarten Haltewinkel 5, der aus einem parallel zu den Sitzseitenteilen 11, 12 verlaufenden vertikalen Schenkel 50 und einem hierzu senkrechten, d. h. auf der Oberfläche der Oberschiene 21, 21' der Sitzlängsverstellung 2, 2' aufliegenden horizontalen Schenkel 51 zusammengesetzt ist. Eine am vertikalen Schenkel 50 vorgesehene Bohrung 52 dient zur Verbindung mit den vorderen Hebelarmen 3 bzw. einer vorderen Querstrebe 13, während im horizontalen Schenkel 51 vorgesehene Bohrungen 53 zur Verbindung des Haltewinkels 5 mit der Oberschiene 21, 21' der Sitzlängsverstellung 2, 2' dienen. Fig. 2 shows the front perspective view of one of the two, the front seat edge adjacent bracket 5, which consists of a parallel to the seat side sections 11, 12 extending vertical leg 50 and a perpendicular thereto, that is, on the surface of the upper rail 21, 21 'of the seat longitudinal adjustment 2 , 2 'resting horizontal leg 51 is composed. A bore 52 provided on the vertical leg 50 serves for connection to the front lever arms 3 or a front cross strut 13 , while bores 53 provided in the horizontal leg 51 serve to connect the holding bracket 5 with the top rail 21 , 21 'of the seat longitudinal adjustment 2 , 2 ' ,
Zur Belegungserkennung bzw. Messung des Belegungsgewichtes sind auf beiden Seiten des horizontalen Schenkels 51 Dehnmeßstreifen 7, 7' angeordnet, deren Längenänderung ein Maß für das Belegungsgewicht bzw. zur Belegungserkennung sind. For occupancy detection or measurement of the occupancy weight 51 strain gauges 7 , 7 'are arranged on both sides of the horizontal leg, the change in length of which is a measure of the occupancy weight or for occupancy detection.
Um einen definierten Deformationsbereich zu erzielen, sind zu beiden Seiten der Dehnmeßstreifen 7, 7' Aussparungen 81, 82 vorgesehen, so dass bei einer Belastung der Sitzstruktur zur Erfassung der gesamten Sitzlast auswertbare elastische Verformungen vorliegen, die mit großer Genauigkeit durch die Dehnmeßstreifen 7, 7' in elektrische Signale bzw. die Veränderung elektrischer Signale umgesetzt und einer Auswerteinrichtung zugeführt werden. In order to achieve a defined deformation range, cutouts 81 , 82 are provided on both sides of the strain gauges 7 , 7 ′, so that when the seat structure is loaded, elastic deformations that can be evaluated to determine the entire seat load are present, which are caused by the strain gauges 7 , 7 with great accuracy 'converted into electrical signals or the change in electrical signals and fed to an evaluation device.
Fig. 5 zeigt eine perspektivische Ansicht einer der beiden Halteplatten 6, die die Sitzseitenteile 11, 12 mit den Oberschienen 21, 21' der Sitzlängsverstellung 2, 2' verbinden. Die Verbindung der Halteplatten 6 mit den Oberschiene 21 bzw. 21' erfolgt über Verbindungselemente 65, 66, die an einem horizontalen Schenkel 61 der Halteplatte 6 angeordnet werden, während Bohrungen 62, 63 zur Verbindung des vertikalen Schenkels 60 der Halteplatte 6 mit den Seitenteilen bzw. Strukturelementen der Seitenteile 11, 12 des Sitzuntergestells 1 dienen. Eine Bohrung 64 dient zur Aufnahme des hinteren Hebelarms 4, der wiederum mit der Querstrebe 14 verbunden ist. FIG. 5 shows a perspective view of one of the two holding plates 6 , which connect the seat side parts 11 , 12 to the upper rails 21 , 21 'of the seat longitudinal adjustment 2 , 2 '. The connection of the holding plates 6 to the top rail 21 and 21 'takes place via connecting elements 65 , 66 which are arranged on a horizontal leg 61 of the holding plate 6 , while bores 62 , 63 for connecting the vertical leg 60 of the holding plate 6 to the side parts or Structural elements of the side parts 11 , 12 of the seat base frame 1 are used. A bore 64 serves to receive the rear lever arm 4 , which in turn is connected to the cross strut 14 .
In einem Bereich nahe der Verbindung der Halteplatte 6 mit dem Sitzseitenteil 11 bzw. 12 sind auf beiden Seiten des vertikalen Schenkels 60 der Halteplatte 6 Dehnmeßstreifen 7 (bzw. nicht sichtbar 7') angeordnet. Dieser Bereich der Halteplatte 6 weist aus Festigkeitsgründen einen gewünschten Deformationsbereich auf, der zusätzlich durch Anbringen eines teilkreisförmigen Schlitzes 9 eine gut auswertbare elastische Verformung ergibt, die von den beidseitigen Dehnmeßstreifen 7, 7' erfaßt werden. In a region near the connection of the holding plate 6 to the seat side part 11 or 12 , strain gauges 7 (or not visible 7 ') are arranged on both sides of the vertical leg 60 of the holding plate 6 . This area of the holding plate 6 has a desired deformation area for reasons of strength, which additionally results in an easily evaluable elastic deformation by attaching a part-circular slot 9 , which is detected by the strain gauges 7 , 7 'on both sides.
Alternativ oder zusätzlich können (weitere) Dehnmeßstreifen im Bereich des horizontalen Schenkels 61 gegebenenfalls in Verbindung mit zusätzlichen Ausnehmungen zur Schaffung definierter Deformationsbereiche angeordnet werden. Alternatively or additionally, (further) strain gauges can be arranged in the area of the horizontal leg 61, possibly in conjunction with additional recesses to create defined deformation areas.
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| DE10137759A DE10137759A1 (en) | 2001-08-02 | 2001-08-02 | Arrangement for determining seat occupancy or loading of a motor vehicle seat, wherein strain gauges are applied directly to constructive components of the seat saving the cost and space associated with specific mounting elements |
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Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102004006051A1 (en) * | 2003-02-13 | 2004-08-26 | Brose Fahrzeugteile Gmbh & Co. Kg, Coburg | Seat assembly for a motor vehicle seat |
| DE202006001256U1 (en) * | 2006-01-25 | 2007-06-06 | Brose Fahrzeugteile Gmbh & Co. Kommanditgesellschaft, Coburg | Arrangement for detecting and arrangement for evaluating a load acting on a motor vehicle seat |
| US7513571B2 (en) | 2003-02-13 | 2009-04-07 | Brose Fahrzeugteile Gmbh & Co.Kg, Coburg | Seat assembly for a motor vehicle seat |
| CN103091008A (en) * | 2011-10-31 | 2013-05-08 | 爱信精机株式会社 | Load detection device for vehicle seat |
-
2001
- 2001-08-02 DE DE10137759A patent/DE10137759A1/en not_active Withdrawn
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102004006051A1 (en) * | 2003-02-13 | 2004-08-26 | Brose Fahrzeugteile Gmbh & Co. Kg, Coburg | Seat assembly for a motor vehicle seat |
| US7513571B2 (en) | 2003-02-13 | 2009-04-07 | Brose Fahrzeugteile Gmbh & Co.Kg, Coburg | Seat assembly for a motor vehicle seat |
| DE202006001256U1 (en) * | 2006-01-25 | 2007-06-06 | Brose Fahrzeugteile Gmbh & Co. Kommanditgesellschaft, Coburg | Arrangement for detecting and arrangement for evaluating a load acting on a motor vehicle seat |
| CN103091008A (en) * | 2011-10-31 | 2013-05-08 | 爱信精机株式会社 | Load detection device for vehicle seat |
| US9021888B2 (en) | 2011-10-31 | 2015-05-05 | Aisin Seiki Kabushiki Kaisha | Load detection device for vehicle seat |
| CN103091008B (en) * | 2011-10-31 | 2015-08-26 | 爱信精机株式会社 | Vehicle seat used load detecting device |
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