DE10143881A1

DE10143881A1 - Energieaufnahmeelement, Sitz und Fahrzeug

Info

Publication number: DE10143881A1
Application number: DE2001143881
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Lortz
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2001-09-06
Filing date: 2001-09-06
Publication date: 2003-03-27
Anticipated expiration: 2021-09-07
Also published as: DE10143881B4

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Energieaufnahmeelement (1) zur Verwendung bei einem Sitz (2), insbesondere einem Vordersitz eines Fahrzeugs (3), vorzugsweise eines Personenkraftfahrzeugs, wobei der Sitz (2) zwischen einem im wesentlichen in Fahrtrichtung des Fahrzeugs (3) verlaufenden Mitteltunnel (6) und einem im wesentlichen in Fahrtrichtung des Fahrzeugs (3) verlaufenden Außenholm (7) des Fahrzeugs (3) angeordnet ist, wobei der Sitz (2) an dem im wesentlichen quer zur Fahrtrichtung angeordneten Energieaufnahmeelement (1) befestigt wird, wobei das Energieaufnahmeelement (1) einen äußeren ersten Bereich (8), der dem Mitteltunnel (6) zugewandt ist, und einen äußeren zweiten Bereich (9), der dem Außenholm (7) zugewandt ist, aufweist und wobei zwischen dem ersten Bereich (8) und dem zweiten Bereich (9) ein mittlerer Bereich (10) vorgesehen ist. Um die Verletzungsgefahr des Insassen bei einem seitlichen Aufprall so weit wie möglich zu verringern, ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß das Energieaufnahmeelement (1) derart ausgebildet ist, daß bei einer vorgegebenen Belastung in Längsrichtung (L) des Energieaufnahmeelements (1) der mittlere Bereich (10) weniger Verformungsenergie aufnimmt als der erste Bereich (8) und der zweite Bereich (9).

Description

Die Erfindung betrifft ein Energieaufnahmeelement zur Verwendung bei einem Sitz, insbesondere einem Vordersitz eines Fahrzeuges, vorzugsweise eines Personenkraftfahrzeuges, wobei der Sitz zwischen einem im wesentlichen in Fahrtrichtung des Fahrzeugs verlaufenden Mitteltunnel und einem im wesentlichen in Fahrtrichtung des Fahrzeugs verlaufenden Außenholm des Fahrzeugs angeordnet ist, wobei der Sitz an dem im wesentlichen quer zur Fahrtrichtung angeordneten Energieaufnahmeelement befestigt wird, wobei das Energieaufnahmeelement einen äußeren ersten Bereich, der dem Mitteltunnel zugewandt ist, und einen äußeren zweiten Bereich, der dem Außenholm zugewandt ist, aufweist und wobei zwischen dem ersten Bereich und dem zweiten Bereich ein mittlerer Bereich vorgesehen ist. Des weiteren betrifft die vorliegende Erfindung einen Sitz, insbesondere einen Vordersitz eines Fahrzeuges, vorzugsweise eines Kraftfahrzeuges, und ein Fahrzeug, vorzugsweise ein Personenkraftfahrzeug, mit wenigstens einem Sitz der vorgenannten Art.
Aus der Praxis ist es bekannt, daß es im Falle eines Seitencrashs, also bei einem seitlichen Aufprall oder Impact, zu erheblichen Verletzungen des Fahrers bzw. des Beifahrers kommen kann. Nachteilig ist in diesem Zusammenhang auch, daß es außerordentlich schwierig ist, nach schweren Unfällen die Insassen aus dem Fahrzeug zu bergen, ohne daß es hierbei zu weiteren Verletzungen kommt. Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, hier Abhilfe zu schaffen.
Zur Lösung der vorgenannten Aufgabe ist bei dem Energieaufnahmeelement mit dem Oberbegriffsmerkmal des Patentanspruchs 1 vorgesehen, daß das Energieaufnahmeelement derart ausgebildet ist, daß der mittlere Bereich bei einer vorgegebenen Belastung, die der durchschnittlichen Belastung im Falle eines Seitencrashs entspricht, weniger Verformungsenergie aufnimmt als der erste und der zweite Bereich. Dies bedeutet, daß sich der erste und der zweite Bereich bei einem Seitencrash eher verformen als der mittlere Bereich, der sich entweder nur wenig oder aber gar nicht verformen soll. Der Erfindung liegt der Grundgedanke zugrunde, im Falle eines Seitencrashs die auftretende Energie durch Verformung der äußeren Bereiche weitestgehend aufzunehmen und den Fahrer bzw. Beifahrer so weit wie möglich vom Gefahrenherd (der Tür) weg zu bewegen, um auf diese Weise Personenschäden wenn eben möglich zu vermeiden. Bei der Erfindung weist das Energieaufnahmeelement ein relativ starren mittleren Bereich auf, über dem der Fahrer bzw. Beifahrer sitzt, der derart ausgebildet ist, daß er sich in jedem Falle weniger oder aber gar nicht verformt. Im Crashfall verformt sich somit zunächst der erste Bereich und bei weiterer Kraftsteigerung auch der zweite Bereich. Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung wird also gezielt Verformungsenergie "abgebaut" bzw. es wird Energie durch gezielte Verformung nur der äußeren Bereiche aufgenommen.
Von besonderem Vorteil ist es in diesem Zusammenhang, daß der zweite Bereich in einem Crashfall früher Verformungsenergie aufnimmt als der erste Bereich. Dies bedeutet mit anderen Worten, daß sich bei einem Seitencrash zunächst der erste, dem Mitteltunnel zugewandte Bereich verformt und erst dann, wenn dieser Bereich keine weitere Verformungsenergie mehr aufnehmen kann, sich der zweite Bereich verformt und dadurch weitere Verformungsenergie aufnimmt. Der mittlere Bereich ist vorzugsweise derart starr ausgebildet, daß er sich bei einem Seitencrash gar nicht oder nur geringfügig verformt. Hierdurch ist sichergestellt, daß der betroffene Fahrzeuginsasse im Fall eines Seitencrashs sich zunächst in die Fahrzeugmitte, d. h. in Richtung zum Mitteltunnel bewegt, wobei aber der Abstand zwischen dem Fahrzeuginsassen und der Tür trotz Verformung der Tür zunächst konstant bleibt. Erst wenn die Energieaufnahme wegen der begrenzten Länge des ersten Bereichs ausgereizt ist, beginnt der zweite Bereich des Energieaufnahmeelements mit der Aufnahme von Verformungsenergie. Insbesondere in Verbindung mit anderen Sicherheitssystemen, wie Kopf und Seitenairbag, kann auf diese Weise ein sehr hohes Maß an Insassensicherheit bei einem seitlichen Impact realisiert werden.
Die Aufnahme von Verformungsenergie bzw. der "Abbau der Energie infolge Verformung" erfolgt bei dem erfindungsgemäßen Energieaufnahmeelement vorzugsweise dadurch, daß sich der erste und/oder der zweite Bereich in Längsrichtung des Energieaufnahmeelementes zusammenfalten, so daß nach dem seitlichen Impact an beiden Bereichen Falten vorgesehen sind. Bei den beiden äußeren Bereichen handelt es sich also um Verformungszonen zum definierten "Abbau" von Verformungsenergie.
Obwohl es grundsätzlich möglich ist, dem Energieaufnahmeelement, d. h. dem mittleren Bereich und den beiden äußeren Bereichen, eine beliebige Form zu geben, ist es besonders einfach und kostengünstig, daß das Energieaufnahmeelement rohrförmig ausgebildet ist, wobei das s/D-Verhältnis der Materialdicke s zum Außendurchmesser D des mittleren Bereiches größer ist als das jeweilige s/D-Verhältnis des ersten Bereiches und auch des zweiten Bereiches. Durch die Wahl des s/D-Verhältnisses läßt sich die Aufnahme von Verformungsenergie für den jeweiligen Bereich entsprechend steuern. Im Hinblick darauf, daß im Falle eines seitlichen Impacts zunächst der erste Bereich und dann der zweite Bereich einfaltet, ist das s/D-Verhältnis der Materialdicke zum Außendurchmesser des ersten Bereiches kleiner als das s/D-Verhältnis des zweiten Bereiches. Vorzugsweise liegt das s/D-Verhältnis im ersten und im zweiten Bereich zwischen 0,005 und 0,05, während das s/D-Verhältnis im mittleren Bereich, wenn er bei einem seitlichen Impact nicht einfaltet, vorzugsweise zwischen 0,1 und 0,3 liegt.
Um die bei einem seitlichen Impact auftretende Verformungsenergie gezielt durch Verformung aufnehmen zu können, weisen das vom mittleren Bereich abgewandte Ende des ersten Bereichs und/oder des zweiten Bereichs Sollfaltstellen, insbesondere in Form von Einschneidungen im jeweiligen Bereich auf. An diesen Sollfaltstellen soll dann die definierte Krafteinleitung erfolgen. Die Anordnung der Sollfaltstellen ist so, daß nach der Energieaufnahme der gefaltete Teil des ersten Bereiches und/oder des zweiten Bereiches eine n- eckige Form aufweist, wobei die Zahl der Sollfaltstellen zweckmäßigerweise mit der Anzahl der Eckpunkte des nach der Energieaufnahme gefalteten Bereiches übereinstimmt.
Zur sicheren Krafteinleitung und -verteilung im Crashfall sind die äußeren Bereiche außenseitig jeweils mit einer Endplatte versehen, die mit dem jeweiligen Bereich fest verbunden ist. Diese Endplatte, die auch noch andere Aufgaben übernimmt, worauf nachfolgend noch näher eingegangen wird, kann, wenn in den Bereichen Sollfaltstellen vorgesehen sind, an einigen oder allen Sollfaltstellen fixiert, beispielsweise verschweißt sein. Statt der Realisierung der Sollfaltstellen kann die Endplatte aber auch auf ihrer dem mittleren Bereich zugewandten Seite eine eingepreßte mehreckige Versteifung aufweisen, die in dem jeweiligen Bereich verspannt ist. Die Versteifung sollte dabei abgerundete Ecken aufweisen, die nicht nur zur Arretierung der Endplatte, sondern auch zur definierten Krafteinleitung dienen. Die abgerundeten Ecken dieser topfartigen Versteifung realisieren einen idealen Übergang zwischen der Endplatte und dem jeweiligen Bereich und verstärken zusätzlich diese Bereiche. Die nichtverstärkten Bereiche des ersten und des zweiten Bereichs, welche sich oberhalb der jeweiligen Kanten des ersten bzw. zweiten Bereiches befinden, dienen als Sollfaltstellen.
Grundsätzlich ist es möglich, das Energieaufnahmeelement mit seinen drei Bereichen einstückig auszubilden. Hierzu wird dann ein Rohr mit über seine Länge konstanter Materialdicke und konstantem Außendurchmesser verwendet. Die äußeren Bereiche werden mit den gegenüber dem mittleren Bereich kleineren s/D-Verhältnissen durch Aufweiten hergestellt. Für das Aufweiten eignet sich besonders das Hydroformverfahren, bei dem das rohrförmige Energieaufnahmeelement dann in eine entsprechende Form eingelegt und mit einem Wasserdruck zwischen 600 bis 2000 bar beaufschlagt wird. Durch diese Druckbeaufschlagung verformen sich dann die Enden des Rohres zu dem ersten und zweiten Bereich in der gewünschten Weise. Durch die Aufweitung im Endbereich nimmt dann die ursprüngliche Materialdicke bei sich vergrößerndem Außendurchmesser ab, so daß sich quasi eine Hülse bildet. Bei dieser Ausführungsform ist es dann so, daß die Materialstärke der Hülse im ersten Bereich kleiner ist als die Materialstärke der Hülse im zweiten Bereich.
Grundsätzlich ist es aber auch möglich, die beiden äußeren hülsenförmigen Bereiche sowie den mittleren Bereich als jeweils separate Teile auszubilden, die Hülsen dann auf den mittleren Bereich aufzusetzen und mit diesem entsprechend zu verbinden, beispielsweise über eine Schweißverbindung. Dabei können sogar auch identische Hülsen für beide Bereich verwendet werden. Um in diesem Falle aber sicher zu stellen, daß das Einfalten bzw. das Verformen der beiden Bereiche nacheinander erfolgt, ist in der Hülse des zweiten Bereichs zusätzlich ein Versteifungselement vorgesehen. Hierbei kann es sich beispielsweise um einen verlängerten Teil des mittleres Bereichs handeln, der allerdings eine erheblich geringere Materialdicke hat als der mittlere Bereich. Das zusätzliche Versteifungselement im zweiten Bereich sorgt dafür, daß der zweite Bereich nicht so schnell zusammenfaltet wie der erste Bereich und damit sicherstellt, daß die Energieabsorption definiert im ersten Bereich einsetzt.
Im übrigen kann es von Vorteil sein, daß sich zwischen dem ersten und/oder dem zweiten Bereich einerseits und dem mittleren Bereich andererseits eine gelenkartige Verbindung derart befindet, daß eine im wesentlichen nicht parallel zur Längsachse des Energieaufnahmeelementes auf den ersten und/oder zweiten Bereich wirkende Kraft eine Ausrichtung des vom mittleren Bereich abgewandten Endes des ersten und/oder des zweiten Bereichs in Kraftrichtung bewirkt. Hierdurch kann sichergestellt werden, daß bei einem schrägen Aufprall sich das Energieaufnahmeelement in Kraftrichtung ausrichtet, so daß die auftretende Energie optimal durch Verformung der äußeren Bereiche aufgenommen werden kann.
Im übrigen versteht es sich, daß es je nach Anwendungsfall nicht nur möglich ist, ein einziges Energieaufnahmeelement an der gewünschten Stelle vorzusehen, sondern daß auch mehrere Energieaufnahmeelemente zu einer Baueinheit zusammengefaßt werden können.
In Verbindung mit dem erfindungsgemäßen Sitz ist vorgesehen, daß dieser zumindest ein, vorzugsweise eine Mehrzahl von Energieaufnahmeelementen der vorgenannten Art aufweist. Außerdem sollte die Länge der einzelnen Energieaufnahmeelemente derart sein, daß der erste und der zweite Bereich seitlich zumindest über die Sitzfläche des Sitzbereichs überstehen, wobei die Sitzfläche des Sitzbereichs mittig oberhalb des mittigen Bereichs des Energieaufnahmeelements vorgesehen ist. Außerdem sollte die Breite der Sitzfläche etwa der Länge des mittleren Bereichs entsprechen.
Vorzugsweise weist der Sitz wenigstens zwei Energieaufnahmeelemente auf, die unterhalb des Sitzbereichs in Fahrtrichtung des Fahrzeugs am vorderen und hinteren Ende unterhalb des Sitzbereichs angeordnet sind. Bevorzugt ist es in diesem Zusammenhang, wenn im Bereich der Rückenlehne des Sitzes ebenfalls wenigstens ein Energieaufnahmeelement vorgesehen ist, so daß sich ein Schutz des Insassen nicht nur im Bereich der Hüfte, sondern auch im Bereich des Rückens ergibt.
Besonders bevorzugt ist es in diesem Zusammenhang weiterhin, daß neben den beiden Energieaufnahmeelementen zwei im wesentlichen in Fahrtrichtung ausgerichtete Längsstreben vorgesehen sind, die mit den beiden Energieaufnahmeelementen fest verbunden sind und einen rahmenartigen Montageadapter zur Montage am Fahrzeug bilden. Ein derartiger Montagerahmen ist dann unmittelbar an dem Sitzbereich befestigt, so daß der Montagerahmen einen integralen Bestandteil des Sitzes bildet. Ein derartiger Montagerahmen hat nicht nur montagetechnische Vorteile, da der Sitz mit dem Montagerahmen in einfacher Weise bei der Montage robotergesteuert montiert werden kann. Durch die einfache Verbindung des Montagerahmens mit dem Fahrzeug ist es auch möglich, im Falle eines Unfalls den Montagerahmen in einfacher Weise zu lösen und damit den möglicherweise verletzten Insassen zusammen mit dem Sitz zu bergen, was den Vorteil hat, daß der Insasse nicht aus dem Sitz herausgenommen werden muß, sondern in angeschnallter Sitzposition geborgen werden kann.
Im übrigen versteht es sich, daß der Verwendung eines Montagerahmens unterhalb des Sitzbereichs des Sitzes sowohl zur Erleichterung der Montage des Sitzes aber auch zur Entnahme des Sitzes im Falle eines Unfalls eigenständige erfinderische Bedeutung zukommt.
Da die Sitzposition infolge unterschiedlicher Dimensionierung des menschlichen Körpers nicht konstant sein kann, müssen die Energieaufnahme- oder Crashelemente verstellbar sein. Daher betrifft die vorliegende Erfindung auf einen Sitz mit einer Verstelleinrichtung zur Längsverstellung des Sitzes, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 20.
Zur Längsverstellung von Sitzen sind verschiedene Systeme bekannt. Bei den meisten Sitzen ist es so, daß zur Längsverstellung die Verriegelungselemente während des Verstellens außer Eingriff mit den Gleitschienen kommen. Kommt es während des Längsverstellens zu einem Unfall, kann dies zu erheblichen Personenschäden führen, da die Rasterung während des Verstellens nicht im Eingriff ist und sich auch während eines Crashs nicht fängt.
Aufgabe der Erfindung ist es daher auch, einen Sitz mit einer Verstelleinrichtung zur Längsverstellung zur Verfügung zu stellen, bei dem die vorgenannten Nachteile nicht auftreten.
Zur Lösung des vorgenannten Problems ist bei einem Sitz mit den Oberbegriffsmerkmalen des Patentanspruchs 20 vorgesehen, daß sich die Verriegelungselemente sowohl beim Verriegeln als auch beim Verstellen mit den Verstell- und Verriegelungsbereichen der Gleitschienen in Eingriff befinden und daß dem Verstell- und Verriegelungsbereich ein Verformungsbereich der Gleitschiene benachbart ist, der sich unter Einwirkung einer vorgegebenen Kraft derart verformt, daß das Verriegelungselement und die Gleitschiene in ihrer Lage zueinander fixiert sind. Durch die Erfindung wird damit eine Verstelleinrichtung zur Verfügung gestellt, deren Verriegelungssystem sich aus Sicherheitsgründen immer im Eingriff befindet. Im Crashfall wird bewußt die Verformung der Gleitschiene in Kauf genommen, so daß sich das Gesamtsystem ineinander "festbeißen" kann. Des weiteren wird im Crashfall an der Gleitschiene gezielt Verformungsenergie abgebaut, wobei dies vorzugsweise nicht an der Gleitebene sondern vorzugsweise an der Verstellbereichsebene erfolgt, worauf nachfolgend noch eingegangen wird.
Um eine hinreichende Befestigung des Sitzes an den am Fahrzeug befestigten Gleitschienen sicherzustellen und ein Ausreißen des Sitzes im Crashfall zu verhindern, ist am Sitz wenigstens ein Führungselement vorgesehen, das in einem dazu korrespondierenden Führungsbereich der Gleitschiene angeordnet ist. Das Führungselement ist dabei vorzugsweise als Führungsrolle ausgebildet, während der Führungsbereich als langgestreckter Kanal ausgebildet ist, der im Querschnitt die Form eines Kranhakens hat, der die Führungsrolle übergreift. Damit ist die Gleitebene definiert. Somit besitzt die Gleitschiene einen Gleitbereich, einen getrennten Verstellbereich und eine definierte Crashabsorptionszone.
Um in einfacher Weise sicherzustellen, daß sich das Verriegelungssystem stets im Eingriff befindet, weist das Verriegelungselement eine Spindel auf, während am Verstell- und Verriegelungsbereich der Gleitschiene mit der Spindel zusammenwirkende Gewindegänge, vorzugsweise in Form von Gewindeeinschnitten vorgesehen sind. Damit in einem Crashfall unmittelbar die Arretierung der Spindel aufgrund des sich verformenden Verformungsbereichs erfolgt, weist der Verformungsbereich einen durchgehenden Hohlraum auf, wobei die Gewindeeinschnitte in den Hohlraum münden. Auf diese Weise geht der Verformungsbereich (Crashabsorptionszone) unmittelbar in den Verstell- und Verriegelungsbereich über.
Die Spindel selbst ist an sich frei beweglich gelagert, während eine Verriegelungseinrichtung für die Spindel zur dauerhaften Verriegelung vorgesehen ist. Auf diese Weise ist sichergestellt, daß die Spindel nur nach Entriegelung der Verriegelungseinrichtung frei beweglich ist. Insgesamt sind die Spindel und der Verstell- und Verriegelungsbereich als selbsthemmendes System ausgelegt, so daß nach Entriegelung der Sitz in einfacher Weise verstellt werden kann. Zur Entriegelung bzw. Verstellung kann dabei entweder ein manuell betätigbares Hebelsystem mit Spannzange, das entsprechend federbelastet ist, vorgesehen sein oder aber ein motorischer Antrieb.
Im übrigen sind die Gleitschienen einerseits am Mitteltunnel und andererseits am Außenholm befestigt. Dies bringt mehrere Vorteile, nämlich einerseits, daß die auftretenden Sprungmaße in der Gleit- bzw. Rollebene ausgeglichen werden können und andererseits, daß dort, aufgrund der größeren Widerstandsmomente, höhere Kräfte als bei einer Bodenbefestigung aufgenommen und in das Fahrzeug eingeleitet werden können.
Im übrigen sind vorzugsweise sowohl das Verriegelungselement und auch das Führungselement außenseitig an den äußeren Bereichen der jeweiligen Energieaufnahmeelemente vorgesehen. Die Energieaufnahmeelemente bilden damit einen Teil der Verstelleinrichtung zur Längsverstellung des Sitzes.
Die Erfindung betrifft weiterhin einen Sitz mit einer Verstelleinrichtung zur Längsverstellung des Sitzes, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 29.
Die aus der Praxis bekannten Längsverstellmechanismen, auf die zuvor bereits eingegangen worden ist, haben in der Regel den Nachteil, daß sie keine hinreichende Sicherheit in einem Crashfall bieten. Infolge der Beanspruchung kommt es in einer Crashsituation aufgrund der Belastung zu einer Biegung der Gleitschiene. Dies führt zum Knicken der Gleitschiene. Müssen nun große Kräfte in das Fahrzeug eingeleitet werden, so wäre es von Vorteil, diese Kräfte gezielt an den Befestigungspunkten einzuleiten. Damit werden die Kräfte definiert an den Befestigungspunkten ohne Biegung in das Fahrzeug eingeleitet. Gleichzeitig sollte aber gewährleistet sein, daß der Sitz noch eine Längsverstellung durchführen kann.
Zur Lösung des vorgenannten Problems ist bei dem Sitz mit den Oberbegriffsmerkmalen des Patentanspruchs 29 vorgesehen, daß die Verstelleinrichtung ein Getriebe mit einem mit dem Sitzbereich verbundenen Zykloidenlenker aufweist, dessen Bahnkurve eine Hypozykloide ist, die beim Abrollen in einem vorgegebenen Bereich im wesentlichen eine Gerade darstellt.
Im Zusammenhang mit der Erfindung ist festgestellt worden, daß zur Längsverstellung des Sitzes ein Zykloidenlenker verwendet werden kann. Bekanntlich beschreibt die Zykloide, die auch Roll- oder Bahnkurve genannt wird, die Bahn eines Punktes, der auf einem Kreis oder einer anderen Bahn ohne zu gleiten abrollt. Dabei kann sich dieser Punkt auf dem Kreis mit dem Radius R₁ befinden oder im Abstand a zu dessen Mittelpunkt fix positioniert sein. Ein Sonderfall der Zykloide ist die Epi- bzw. die Hypozykloide. Der Entartungs- oder Sonderfall der Hypozykloiden kann eine Gerade darstellen, die ein Punkt beim Abrollen des Systems beschreibt. Hinsichtlich der Einzelheiten des Bewegungsablaufs dieses Getriebes wird auf die diesbezüglichen Ausführungen zu den Fig. 10 bis 12 verwiesen. In jedem Falle hat die Verwendung eines Getriebes der vorgenannten Art zur Längsverstellung den Vorteil, daß keine Gleitschienen am Fahrzeug erforderlich sind. Die jeweiligen Getriebe werden unmittelbar am Fahrzeug befestigt, vorzugsweise am Außenholm bzw. am Mitteltunnel auf gegenüberliegenden Seiten. Im übrigen kann das in Rede stehende Getriebe grundsätzlich auch zur Höhenverstellung eingesetzt werden, wenn das Getriebe um einen Winkel zwischen 10° und 15° zur Normalen geneigt wird.
Konstruktiv weist das Getriebe eine äußere Kreisbahn, einen inneren Kreisbereich mit dem Zykloidenlenker und einen Exzenter auf, wobei der Exzenter einerseits im Mittelpunkt der äußeren Kreisbahn und andererseits im Mittelpunkt des inneren Kreisbereichs gelagert ist und wobei der innere Kreisbereich während der Verstellung auf der äußeren Kreisbahn abläuft. Diese erfindungsgemäße Ausgestaltung benötigt vergleichsweise wenig Bauteile und insbesondere wenig Platz, um die Längs- und ggf. Höhenverstellung des Sitzes zu realisieren.
Das erfindungsgemäße Getriebe, bei dem es sich um ein sogenanntes Umlaufgetriebe handelt, ist im übrigen reversibel. Dies bedeutet, daß die durch das Getriebe realisierte Kinematik sowohl "von innen heraus" über einen Antriebsmotor realisiert werden kann, als auch "von außen" durch Verschieben des Sitzes, um eine kontinuierliche Verstellung zu erreichen.
Zur Umsetzung des kinematischen Prinzips des erfindungsgemäßen Getriebes ist grundsätzlich der Einsatz eines Bandschleifensystems möglich. Die Bandschleife kann aus zwei gegeneinander verspannten Stahlbändern bestehen. Alternativ ist es möglich, das kinematische Prinzip über eine Verzahnungsgeometrie mit einer Innenverzahnung der äußeren Kreisbahn und einer Außenzahnung des inneren Kreisbereichs zu realisieren. Hierbei ist der Wälzkreis der Innenverzahnung gleich dem Rollkreis R₀, während der Wälzkreis der Außenverzahnung dem Rollkreis R₁ entspricht. Die Exzentrizität bildet den Achsabstand der Kreise.
Im übrigen ist dem Getriebe eine Verriegelungseinrichtung zur Verriegelung und Arretierung der Längsverstellung zugeordnet, um den Sitz nach dem Entriegeln stufenlos verstellen zu können. Die Verriegelungseinrichtung wirkt dabei auf den den Zykloidenlenker aufweisenden inneren Kreisbereich. Zur Realisierung des Verriegelungssystems kann entweder wiederum ein Verzahnungssystem oder aber ein Reibschlußsystem beispielsweise mit einer Spannzange, einer Spannhülse oder einem Klemmexzenter vorgesehen sein. Bei Verwendung eines Verzahnungssystems zur Verriegelung ist ein Zahnrad mit einer Außenverzahnung, insbesondere einer Außenspitzverzahnung vorgesehen, mit der zwei einander gegenüberliegende federbelastete Hebel zusammenwirken. Im nicht belasteten Zustand greifen die Hebel in die Außenverzahnung ein, während zum Verstellen die Hebel gegen die wirkende Federkraft geöffnet werden und außer Eingriff mit der Außenverzahnung kommen. Bei einer alternativen Ausführungsform ist eine Hirth- bzw. Innenverzahnung vorgesehen, auf die ein doppelter Kniehebel wirkt. Der Kniehebel ist entsprechend federbelastet. Schließlich ist es auch möglich, statt des doppelten Kniehebels einen Gleichdick mit vorzugsweise einer Mehrzahl von Klauen zu verwenden, die mit der Hirth-Verzahnung zusammenwirken, wenn der Gleichdick verfahren wird.
Von besonderem Vorteil insbesondere in Verbindung mit dem eingangs genannten Energieaufnahmeelement ist es, jeweils ein Verstellgetriebe endseitig an den Energieaufnahmeelementen vorzusehen. Die Verstellgetriebe können dabei entweder zwischen dem Mittelbereich und dem jeweiligen ersten oder zweiten Bereich angeordnet sein oder aber stirnseitig an den äußeren Enden des ersten bzw. zweiten Bereichs.
Die Erfindung betrifft weiterhin einen Sitz, insbesondere einen Vordersitz mit einer Verstelleinrichtung zur Höhenverstellung des Sitzes nach dem Oberbegriff des Anspruchs 35.
Zur Höhenverstellung werden im Stand der Technik verschiedene Systeme eingesetzt. Aufgabe der Erfindung ist es auch, eine alternative Höhenverstellung zur Verfügung zu stellen, wobei ein rein vertikaler Hub erzeugt wird.
Hierzu ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß die Verstelleinrichtung wenigstens eine Scherenhubführung mit einem ersten längeren Hebel und einem zweiten kürzeren Hebel aufweist, daß der kürzere Hebel endseitig einerseits an dem längeren Hebel und anderseits an einem festen Gelenkpunkt angelenkt ist und daß der längere Hebel endseitig einerseits an einem mittels eines Verstellmittels in horizontaler Richtung verstellbaren Gelenkpunkt und andererseits an einem sich relativ zum verstellbaren Gelenkpunkt in vertikaler Richtung bewegenden Gelenkpunkt gelenkt ist. Grundsätzlich ist es natürlich auch möglich, den kürzeren Hebel in horizontaler Richtung zu verstellen und den längeren Hebel an einem Ende fest anzuhaken. In jedem Falle läßt sich hier durch mit eine vergleichsweise einfachen Hebelmechanik sehr gut eine vertikale Höhenverstellung des Sitzes realisieren.
Bevorzugt ist es, daß sowohl auf der dem Mitteltunnel als auch auf der dem Seitentunnel zugewandten Seite des Sitzes jeweils zwei Scherenhubführungen der vorgenannten Art vorgesehen sind. Hierdurch läßt sich eine gleichmäßige Höhen-, aber auch eine Schrägverstellung des Sitzes erzielen, wenn die einzelnen Scherenhubführungen entweder alle gleichzeitig oder aber wenn lediglich die am hinteren oder am vorderen Ende des Sitzes auf gegenüberliegenden Seiten angeordneten Scherenhubführungen verstellt werden, um eine bestimmte Schrägverstellung zu erzielen.
Besonders zweckmäßig ist es in Verbindung mit den eingangs beschriebenen Energieaufnahmeelementen, die in den Sitz integriert sind, auf jedem äußeren Bereich eines Energieaufnahmeelementes eine Scherenhubführung anzuordnen. Hierdurch ist das Gesamtsystem in der Lage, ein höheres Kippmoment aufzunehmen, ohne seitlich umzuklappen.
Schließlich betrifft die vorliegende Erfindung einen Sitz, insbesondere einen Vordersitz eines Fahrzeugs, vorzugsweise eines Personenkraftfahrzeugs, mit einem eine Sitzschale aufweisenden Sitzbereich, wobei in die Sitzschale ein schaumartiges Material, insbesondere PUR-Schaum, zur Federung und Dämpfung eingebracht ist, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 39.
Bei der Auslegung von Federsystemen für Sitze ist es wichtig, daß der maximale Federweg auf den erregenden Schwingweg des Fahrzeugchassis abgestimmt wird. Im Idealfall sollte der Sitz dieselben Schwingwege wie das Fahrzeugchassis zurücklegen, aber 180° phasenverschoben. Ferner muß im Sitzen, bei vertikaler Schwingungserregung, mit Eigenfrequenzen zwischen 4 und 6 Hertz gerechnet werden. Dies fuhrt zu Resonanzerscheinungen im Rumpfbereich (Wirbelsäule, Magen und Atemkreislauf). Bei horizontaler Schwingungserregung liegt die Resonanzfrequenz des Rumpfes zwischen 2 und 3 Hertz. Wenn höhere Schwingungsfrequenzen den Kopf erreichen, muß zwischen 20 und 25 Hertz mit Eigenschwingungen der Augäpfel gerechnet werden. Wird über das Hand-Arm-System eine Schwingung eingeleitet, kommt es zu Resonanzerscheinungen im Frequenzbereich zwischen 10 und 20 Hertz. Des weiteren kann eine Schwingungsbelastung zu verminderter Tiefensehschärfe führen. Hierdurch wird das Einschätzen von Entfernungen unter Schwingungseinfluß schwieriger.
Die Hauptresonanz des menschlichen Körpers liegt bei etwa 5 Hertz. Die Eigenfrequenz des Systems Mensch-Sitz muß demnach genügend weit von der Aufbaueigenfrequenz, die zwischen 1 und 2 Hertz liegt, und der Körpereigenfrequenz von 5 Hertz entfernt liegen. An sich wird daher eine Frequenz von etwa 3 Hertz angestrebt. Hierzu bedarf es besonderer Sitze.
In der Automobilindustrie werden zur Zeit zwei unterschiedliche Typen von Sitzen verwendet, nämlich einerseits ein Federkernsitz und andererseits ein Schalensitz: Beim Federkernsitz erfolgt die Abstützung die Körpers über sogenannte Formed-Wire-Federn, die in einen Rahmen gespannt sind. Die Federn passen sich zwar der Kontur des Fahrers an, aber eine fest Abstützung ist mit diesem Prinzip relativ schwierig. Dies setzt ein großes Know-How in den Bereichen der Federauslegung, Federwege und Geräuschvermeidung voraus. Ferner besteht der Federkernsitz aus mehreren Einzelteilen. In Folge dessen sind die Montage- und Logistikzeiten hoch und das Produkt ist in der Herstellung teuer, da die Fertigung schlecht automatisierbar ist.
Als Alternative zum Federkernsitz gibt es den Schalensitz. Hier erfolgt die Abstützung des Körpers durch eine feste Sitzschale, die man so formen kann, daß sie genau dort den Körper verstärkt unterstützt, wo Kräfte eingeleitet werden sollen. Diese Sitzschale besteht üblicherweise aus einem Preßteil. Daraus folgt, daß die Montage- und Logistikzeiten gering bleiben und das Produkt kostengünstig herstellbar ist. Die sitzspezifischen Eigenschaften (Federungskomfort) werden bei dieser Konstruktion von einem PUR-Weichschaumteil übernommen. Dabei ist anzumerken, daß sich die Steifigkeit und Stauchdruckhärte von PUR-Schäumen innerhalb der Gebrauchstemperatur verändert. Ferner steht die Eindruckhärte in Abhängigkeit zur Luftfeuchtigkeit. Dies führt zu unterschiedlichen Sitzhöhen im Winter und Sommer sowie auch bei längeren Fahrten. Die Herstellung als auch die Entsorgung des PUR- Schaumes ist aber nicht unproblematisch, so daß ein Minimum an Sitzschaum angestrebt wird, wobei gleichzeitig aber ein hoher Federungskomfort mit sicherheitsrelevanten Merkmalen erwünscht ist.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher auch, einen Sitz zur Verfügung zu stellen, der in jeglicher Hinsicht einen hohen Sitzkomfort bietet und darüber hinaus in einfacher Weise kostengünstig herstellbar ist.
Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß am Boden der Sitzschale im Gesäßbereich zwei über einen Steg voneinander getrennte Öffnungen vorgesehen sind und daß der Steg im Bereich der Symmetrieachse des Sitzbereichs und die Öffnungen im Bereich der Sitzbeinhöcker eines mittig auf dem Sitzbereich sitzenden Benutzers vorgesehen sind. Durch die beiden Öffnungen, die sich im wesentlichen über die gesamte Breite des Sitzbereichs erstrecken, ergeben sich im Gesäßbereich bei einem Schalensitz eine verbesserte Federungseigenschaften. Der Steg verhindert dabei, daß einerseits das schaumartige Material nach unten aus den Öffnungen sämtlich herausgedrückt wird und andererseits der Insasse nach unten während eines Crashfalls durchrutscht. Gleichzeitig dient dieser Steg als Dämpfer (der Schaum reibt auf dem Steg) und verringert dadurch die Erhöhungsfunktion im Resonanzbereich. Dies bedeutet, daß der Körper des Fahrers einerseits einen hohen Sitzkomfort bekommt und er andererseits im Resonanzbereich gut gedämpft wird.
Zur Steigerung des Sitzkomforts ist oberhalb jeder Öffnung an der Sitzschale ein weiteres Federelement, beispielsweise in Form von sogenannten Nosag- oder ähnlichen Federn vorgesehen. Diese Federn verhindern nicht nur ein zu starkes Durchdrücken des schaumartigen Materials durch die Öffnungen, sondern erhöhen auch den Federungskomfort. Zur Erzielung einer noch weicheren Federung kann wenigstens eine zusätzliche weitere Feder oberhalb des Steges angeordnet sein. Der Abstand zum Steg sollte dabei derart sein, daß sich im normalen Belastungsfall die Feder und der Steg einander nicht berühren, jedoch im Crashfall ein Abtauchen (Submarining) des Körpers verhindert wird.
Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben.
Es zeigt:
Fig. 1a bis 1c Darstellungen verschiedener Situationen bei einem Seitencrash eines Fahrzeuges,
Fig. 2 eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen Energieaufnahmeelementes,
Fig. 3 eine Querschnittsansicht des Energieaufnahmeelementes aus Fig. 2,
Fig. 4 eine perspektivische Ansicht einer anderen Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Energieaufnahmeelementes,
Fig. 5 eine perspektivische Ansicht einer Baueinheit aus zwei Energieaufnahmeelementen zur Aufnahme eines Sitzes,
Fig. 6 eine perspektivische Ansicht der Baueinheit aus Fig. 5, in zwei Gleitschienen angeordnet,
Fig. 7 eine Querschnittsansicht der Gleitschiene aus Fig. 6,
Fig. 8 eine perspektivische Ansicht der Baueinheit aus Fig. 6 mit einem darauf angeordneten Sitzbereich eines Sitzes,
Fig. 9 eine der Fig. 8 entsprechende Darstellung, wobei ein Teil des Sitzbereiches ausgeschäumt ist,
Fig. 10 eine Prinzipdarstellung eines Getriebes mit einem Zykloidenlenker,
Fig. 11a bis 11f verschiedene Abrollstellungen des Getriebes aus Fig. 10,
Fig. 12 eine der Fig. 10 entsprechende Darstellung mit verschiedenen Bewegungsabläufen des Zykloidenlenkers,
Fig. 13 eine Explosionsdarstellung des Getriebes mit Zykloidenlenker,
Fig. 14 das Getriebe aus Fig. 13 im zusammengebauten Zustand,
Fig. 15 eine Verstelleinrichtung mit zwei Energieaufnahmeelementen und vier Getrieben aus Fig. 14,
Fig. 16 eine der Fig. 15 entsprechende Ansicht mit einem angedeuteten, mit den Getrieben verbundenen Sitzbereich,
Fig. 17 eine der Fig. 16 entsprechende Darstellung mit einer Sitzschale des Sitzbereichs,
Fig. 18 eine der Fig. 17 entsprechende Ansicht mit einer teilweise ausgeschäumten Sitzschale des Sitzbereichs, und
Fig. 19 Prinzipdarstellung einer Höhenverstelleinrichtung eines Sitzes.
In den Fig. 1a bis 1c ist jeweils ein Energieaufnahmeelement 1 zur Verwendung bei einem Sitz 2 eines in den Fig. 1a bis 1c nur teilweise dargestellten Fahrzeugs 3 gezeigt. Bei dem Sitz 2 handelt es sich um einen Vordersitz eines Personenkraftfahrzeugs. Der Sitz 2 selbst weist einen Sitzbereich 4 mit nicht dargestellter Sitzfläche und einen Rückenlehnenbereich 5 auf. Wie sich aus den Fig. 1a bis 1c weiter ergibt, ist der Sitz 2 zwischen einem im wesentlichen in Fahrtrichtung des Fahrzeugs 3 verlaufenden Mitteltunnel 6 und einem im wesentlichen in Fahrtrichtung des Fahrzeugs 3 verlaufenden Außenholm 7 des Fahrzeugs 3 angeordnet. Der Sitz 2 ist dabei an dem im wesentlichen quer zur Fahrtrichtung angeordneten Energieaufnahmeelement 1 befestigt. Das Energieaufnahmeelement 1 selbst weist einen äußeren ersten Bereich 8 auf, der dem Mitteltunnel 6 zugewandt ist und einen äußeren zweiten Bereich 9, der dem Außenholm 7 zugewandt ist. Zwischen dem ersten Bereich 8 und dem zweiten Bereich 9 befindet sich ein mittlerer Bereich 10.
Wesentlich ist nun, daß der mittlere Bereich bei einem Seitencrash, also bei einer vorgegebenen Belastung, weniger - und vorzugsweise gar keine - Verformungsenergie durch entsprechende Verformung aufnimmt als der erste Bereich 8 und der zweite Bereich 9. Konkret ist dabei auch vorgesehen, daß der zweite Bereich 9 weniger, d. h. später Verformungsenergie durch entsprechende Verformung aufnimmt als der erste Bereich 8. Die unterschiedliche Ausbildung der einzelnen Bereich 8, 9, 10 fährt dazu, daß bei einem Seitencrash ausgehend von der in Fig. 1a dargestellten Situation zunächst der erste Bereich 8 sich zusammenfaltet und dabei Verformungsenergie aufnimmt, während der Abstand der Tür 11 des Fahrzeugs 3 zum Sitz 2 im wesentlichen gleich bleibt, wie dies in Fig. 1b dargestellt ist. Erst nachdem sich der erste Bereich 8 nicht weiter zusammenfalten kann, nimmt der zweite Bereich 9Verformungsenergie auf und faltet sich zusammen, wie dies in Fig. 1c dargestellt ist. Im dargestellten Ausführungsbeispiel verformt sich der mittlere Bereich 10 nicht, wird also nicht zusammengefaltet und nimmt von daher auch keine Verformungsenergie auf. Im Ergebnis wird also gezielt Energie durch die Verformung bzw. das Zusammenfalten der beiden Bereiche 8, 9 abgebaut.
Wie sich aus Fig. 3 ergibt, ist das Energieaufnahmeelement 1 in Richtung seiner Längsachse L rohrförmig ausgebildet. Im Hinblick auf die gewünschte Faltung, nämlich zuerst des ersten Bereichs 8 und erst dann des zweiten Bereichs 9, während der mittlere Bereich 10 gar nicht falten soll, ist das s/D- Verhältnis der Materialdicke s zum Außendurchmesser D des mittleren Bereichs 10 größer als das jeweilige s/D-Verhältnis des ersten Bereichs 8 und des zweiten Bereichs 9. Dabei ist s/D-Verhältnis des ersten Bereichs 8 kleiner als das entsprechende Verhältnis des zweiten Bereichs 9. In beiden Bereichen 8, 9 liegt das s/D-Verhältnis zwischen 0,005 und 0,05, vorzugsweise bei etwa 002, auch wenn die beiden Bereiche 8, 9 ein unterschiedliches s/D-Verhältnis haben.
Um die definierte Faltung einzuleiten, weisen, wie sich beispielsweise aus den Fig. 2 und 3 ergibt, der erste Bereich 8 und der zweite Bereich 9 endseitig Sollfaltstellen 12 auf. Bei den Sollfaltstellen 12 handelt es sich um vorliegend sechs Einscherungen, die über den Umfang des jeweiligen Bereichs 8, 9 verteilt sind. Durch die Sollfaltstellen 12 ergibt sich, wie zuvor ausgeführt ist, eine definierte Faltung, wobei die Anzahl der Sollfaltstellen 12 der späteren Anzahl der Eckpunkte des nach der Energieaufnahme gefalteten Bereichs entspricht.
Weiterhin ist jeweils endseitig an den Bereichen 8, 9 eine Endplatte 13 vorgesehen. Die jeweilige Endplatte 13 schließt den jeweiligen Bereich 8, 9 bündig ab. Die Endplatte 13 liegt dabei unmittelbar an den Einscherungen an und ist mit diesen fest verbunden.
Bei einer nicht dargestellten Ausführungsform können die Sollfaltstellen 12 an den hülsenförmig ausgebildeten Bereichen 8, 9 fehlen. In diesem Falle weist die Endplatte 13 dann eine eingepreßte mehreckige Versteifung auf, die in dem ersten Bereich 8 und dem zweiten Bereich 9 verspannt ist. Bei dieser Versteifung handelt es sich um einen sechskantigen Topf mit abgerundeten Ecken. Die abgerundeten Ecken realisieren einen idealen Übergang zwischen Endplatte 13 und dem jeweiligen Bereich 8, 9 und verstärken zusätzlich diese Bereiche. Die nicht verstärkten Bereiche, welche oberhalb der Kanten des Topfes liegen, dienen als Sollfaltstellen 12.
In den dargestellten Ausführungsbeispielen ist das Energieaufnahmeelement 1 mehrteilig ausgebildet. Dabei stellen der erste Bereich 8, der zweite Bereich 9 und der mittlere Bereich 10 an sich separate Bauteile dar, die miteinander fest verbunden sind. Wie sich insbesondere aus Fig. 3 ergibt, weisen der erste Bereich 8 und der zweite Bereich 9 jeweils eine identische Hülse 9 auf, die jeweils mit dem mittleren Bereich 10 fest verbunden sind. Dies kann durch Aufpressen und/oder Verschweißen erfolgen. Bei Verwendung von identischen Hülsen für beide Bereiche 8, 9 muß, um das aufeinanderfolgende Falten der beiden Bereiche 8, 9 sicherzustellen, in der Hülse des zweiten Bereichs 9 zusätzlich ein Versteifungselement 14 vorgesehen sein. Bei dem Versteifungselement 14 handelt es sich vorliegend um einen verlängerten Teil des mittleren Bereichs 10 mit geringerer Materialdicke als der mittlere Bereich 10. Das Versteifungselement 14 kann aber auch ein separates dünnes Rohr, oder anderes Bauteil sein.
Dem Sitz 2 selbst sind in seinem unteren Bereich vorliegend zwei Energieaufnahmeelemente 1 zugeordnet. Dabei ist es so, daß der erste Bereich 8 und der zweite Bereich 9 seitlich über die Sitzfläche des Sitzbereichs 4 überstehen. Die Sitzfläche selbst hat eine geringere Breite als der Sitzbereich 4. In den Fig. 1a bis 1c ist das seitliche Überstehen der äußeren Bereiche 8, 9 übertrieben gezeigt, um die Verhältnisse beim Seitencrash besser darstellen zu können. Im übrigen befindet sich die Sitzfläche des Sitzbereichs 4 mittig oberhalb des mittigen Bereichs 10. Die Länge des mittigen Bereichs 10 des Energieaufnahmeelements 1 sollte dabei zumindest im wesentlichen der Breite der Sitzfläche des Sitzbereichs 4 entsprechen.
Die beiden vorgenannten, dem Sitz 4 zugeordneten Energieaufnahmeelemente 1 sind unterhalb des Sitzbereichs 4 an dessen vorderem und hinterem Ende angeordnet. Nicht dargestellt ist, daß im Bereich der Rückenlehne 5 des Sitzes 4 auch wenigstens ein Energieaufnahmeelement 1 vorgesehen sein kann.
Wie sich insbesondere aus den Fig. 5 und 6 ergibt, weist der Sitz 2 zwei im wesentlichen in Fahrtrichtung ausgerichtete Längsstreben 14, 15 auf, die mit den beiden parallel zueinander angeordneten Energieaufnahmeelementen 1 fest verbunden sind und auf diese Weise einen Montagerahmen bilden, an dem der Sitzbereich 4 befestigt ist. Der Montagerahmen, der eine an sich eigene Baueinheit bildet, kann zusammen mit dem Sitz 2 in einfacher Weise im Fahrzeug 3 montiert werden. Der Montagerahmen bildet dabei einen integralen Bestandteil des Sitzes 2.
Der Sitz 2 weist außerdem eine Verstelleinrichtung 16 zur Längsverstellung des Sitzes 2 auf. Die Verstelleinrichtung 16 wiederum weist zwei am Fahrzeug 3 befestigte Gleitschienen 17, 18 und mit den Gleitschienen 17, 18 jeweils zusammenwirkende Verriegelungselemente 19 auf, die am Sitz 2 vorgesehen sind. Jede der Gleitschienen 17, 18 weist im übrigen einen getrennten Verstell- und Verriegelungsbereich 20 auf. Eingangs ist darauf hingewiesen worden, daß die Energieaufnahmeelemente seitlich jedenfalls über die Sitzfläche des Sitzbereichs 4 überstehen. Da die Energieaufnahmeelemente 1 mit den Gleitschienen 17, 18 zusammenwirken, kann in jedem Falle über die Gleitschienen ein "Überstehen" über den Sitz sichergestellt werden.
Wesentlich ist nun, daß sich die Verriegelungselemente 19 sowohl beim Verriegeln als auch beim Verstellen mit dem Verstell- und Verriegelungsbereich 20 kontinuierlich im Eingriff befinden. Auf diese Weise ergibt sich ein Verriegelungssystem, daß sich aus Sicherheitsgründen immer im Eingriff befindet. Des weiteren ist vorgesehen, daß dem Verstell- und Verriegelungsbereich 20 ein Verformungsbereich 21 der Gleitschiene 17, 18 zugeordnet ist, der im Falle eines Crashs Verformungsenergie aufnimmt und sich schneller als andere Bereiche der jeweiligen Gleitschiene 17, 128 verformt. Die Verformung des Verformungsbereichs 21 führt aufgrund dessen, daß der Verstell- und Verriegelungsbereich 20 dem Verformungsbereich unmittelbar benachbart ist, dazu, daß das Verriegelungselement 19 und die Gleitschiene 17, 18 in ihrer Lage zueinander fixiert werden. Es wird also bewußt die Verformung des dem Verstell- und Verriegelungsbereich 20 benachbarten Verformungsbereichs 21 und damit auch des Bereichs 20 dazu genutzt, die Verstelleinrichtung 16 im Crashfall zu blockieren.
Neben dem Verriegelungselement 19 ist am Sitz 2 und zwar vorliegend an den Bereichen 8, 9 der jeweiligen Energieaufnahmeelemente 1 jeweils ein Führungselement 22 vorgesehen, das mit einem Führungsbereich 23 der Gleitschiene 18, 19 zusammenwirkt. Das Führungselement 22 ist dabei als Führungsrolle ausgebildet, während der Führungsbereich 23 als Führungskanal ausgebildet ist, der sich über die Länge der Gleitschiene 18, 19 erstreckt. Dieser Führungskanal hat im Querschnitt die Form eines Kranhakens, der die Führungsrolle übergreift. Durch dieses Übergreifen des Führungselementes 22 ist sichergestellt, daß der Sitz 2 im Crashfall nicht aufklappen kann.
Die Gleitschiene 17, 18, die im Querschnitt in Fig. 7 dargestellt ist, weist vorliegend drei Funktionsbereiche auf, die in drei Ebenen angeordnet sind. Die obere Ebene ist die Roll- bzw. Gleitebene innerhalb des Führungsbereichs 23, während die untere Ebene die Verstell- bzw. Verriegelungsebene im Verstell- und Verriegelungsbereich 20 ist. In der Mitte befindet sich die Verformungszone mit dem Verformungsbereich 21. In einem Crashfall soll dort zunächst Verformungsenergie abgebaut werden. Die Verformungszone soll des weiteren die Verriegelung durch eine definierte Verformung unterstützen, so daß sich das Gesamtsystem ineinander festbeißen kann. Ferner soll der Verformungsbereich die auf den Fahrer einwirkende Beschleunigung dämpfen.
Damit sich, wie zuvor ausgeführt, ein System ergibt, das sich immer im Eingriff befindet, ist das Verriegelungselement 19 als Spindel ausgebildet, während am Verstell- und Verriegelungsbereich 20 mit der Spindel zusammenwirkende, vorliegend nicht dargestellte Gewindegänge in Form von Gewindeeinschnitten an der Gleitschiene 17, 18 vorgesehen sind. Auf diese Weise ergibt sich ein Spindel-Mutter-System. Die Funktion der Mutter ist dabei in die Gleitschiene 17, 18 integriert. Die Verstellwege können so individuell einer bestimmten Länge, durch mehr oder weniger Gewindegänge angepaßt werden. Damit im Crashfall die Blockierung der Verstelleinrichtung 16 unmittelbar einsetzt, weist der Verformungsbereich 21 einen durchgehenden Hohlraum 24 auf, wobei die Gewindeeinschnitte in den Hohlraum 24 münden. Dieser Holraum 24 könnte, um weitere Energie im Crashfall abzubauen, zusätzlich ausgeschäumt werden. Im übrigen ist mittig im Hohlraum 24 eine Entlastungskerbe 24a vorgesehen.
Die Spindel selbst ist wie auch das Führungselement 21, an sich frei beweglich am Sitzunterbau befestigt. Dabei ist eine Verriegelungseinrichtung für die Spindel zur dauerhaften Verriegelung vorgesehen, so daß die Spindel nur nach Entriegelung der Verriegelungseinrichtung frei beweglich ist.
Nicht dargestellt ist, daß die Verriegelung vorliegend mittels einer Innenkegelbremse erfolgt (Spannzangensystem). Hierbei ist ein nicht dargestellter Kegeldorn mit einem Kegelwinkel von 17° in einem Sechskant analog einer Keilwelle gelagert, so daß er nur noch über zwei translatorische Freiheitsgrade, und diese in Achsrichtung, verfügt. Die Spindel mit Innenkegel wird über den Kegeldorn gelagert, so daß die Spindel nur noch einen rotatorischen Freiheitsgrad besitzt. Dieser letzte Freiheitsgrad wird der Spindel mittels Tellerfedern entzogen. Die Tellerfedern drücken den Kegeldorn in die Spindel und damit in den Innenkegel hinein, so daß die Spindel aufgrund von Reibkraft verriegelt wird. Um die Verriegelung zu lösen, muß eine entsprechende Kraft auf den Kegeldorn einwirken. Diese Kraft muß den Kegeldorn gegen die Tellerfedern drücken, wodurch der Reibschluß zwischen Spindel und Kegeldorn aufgehoben wird und die Spindel sich frei drehen kann.
Die Kraft, die zur Verstellung des Systems benötigt wird, wird über ein Hebelsystem 24 eingeleitet. Zieht der Fahrer am Hebel 25 des Hebelsystems 24 nach oben, werden alle vier Spindeln freigegeben. Das Spindel-Mutter-System ist mit einer Steigung P = 24 mm, einem Steigungswinkel von 20,91° und einem daraus folgenden Wirkungsgrad von 0,64 als nichtselbsthemmendes System ausgelegt, so daß die Längsverstellung bei manueller Betätigung reversibel durch Verschieben eingeleitet werden kann. Läßt der Fahrer den Hebel 25 los, so wird das Hebelsystem 24 durch zwei Zugfedern in seine Ausgangsposition gebracht und die Tellerfedern drücken den Kegeldorn gegen die Spindeln und verriegeln diese. Soll die Längsverstellung elektromotorisch betrieben werden, kann die Verriegelung mittels eines Bremsmotors oder eines Ankermotors erzielt werden.
Wie sich im übrigen aus den Fig. 1a bis 1c ergibt, sind die Gleitschienen 17, 18 einerseits am Mitteltunnel 6 und andererseits am Außenholm 7 und nicht am Boden des Fahrzeugs 3, was weitgehendst üblich ist, befestigt. Hierdurch ist das System in der Lage, die auftretende Toleranzen in der Gleit- bzw. Rollebene auszugleichen (Loslager-Festlager). Außerdem werden die vorgenannten Befestigungsstellen deshalb gewählt, weil sich dort die größeren Widerstandsmomente ergeben und somit größere Kräfte in das Fahrzeug eingeleitet werden können.
Wie sich im übrigen insbesondere aus den Fig. 4 und 5 ergibt, sind das jeweilige Verriegelungselement 19 und das jeweilige Führungselement 22 außenseitig an der Endplatte 13 vorgesehen. Damit stellt das Energieaufnahmeelement 1 auch einen Teil der Verstelleinrichtung 16 dar.
In den Fig. 17 und 18 ist ein Sitz 2 mit einer Verstelleinrichtung 16 dargestellt, die pro Sitz vorliegend vier Getriebe 26 aufweist. Jedes der Getriebe weist einen mit dem Sitzbereich 4 verbundenen Zykloidenlenker 27 auf, dessen Bahnkurve eine Hypozykloide ist, die beim Abrollen in einem vorgegebenen Bereich von knapp 20 cm im wesentlichen eine Gerade darstellt. Das Getriebe 26 weist eine äußere Kreisbahn 28, einen inneren Kreisbereich 29 mit dem Zykloidenlenker 27 und einen Exzenter 30 auf. Die äußere Kreisbahn 28 hat einen Radius R₀, während der darauf abrollende innere Kreisbereich 29 den Radius R₁ hat. Dabei hat der Punkt P, an dem der Sitzbereich 4 befestigt wird, einen vorgegebenen Abstand zum Mittelpunkt Z₀ der äußeren Kreisbahn.
Wie sich aus den Fig. 10 bis 12 ergibt, ist der Kreis R₀ in seinem Zentrum Z₀ fest und der innere Kreisbereich mit seinem Radius R₁ und dem Zentrum Z₁ der rollende Kreis. Die Exzentrizität e ist der Abstand des Zentrums Z₀ zum Zentrum Z₁. Der Punkt P beschreibt näherungsweise eine Gerade, die am Anfang und am Ende eine geringe Abweichung, im speziellen Fall von maximal 3 mm aufweist. In Fig. 10 sind im übrigen Maße in Millimetern angegeben, auf die zur Vermeidung vom Wiederholungen Bezug genommen wird.
In den Fig. 11a bis 11f sind verschiedene Abrollstellungen des kinematischen Prinzips zu verschiedenen Zeitpunkten dargestellt. Erkennbar ist, daß sich der Punkt P über einen wesentlichen Bereich etwa entlang einer Gerade bewegt.
In Fig. 12 ist dargestellt, daß die kinematische Lösung zum einen mit einem Motor über einen Exzenter "von innen heraus" verstellt werden kann. Dies ist mit M gekennzeichnet. Zum anderen kann der Sitz "von außen heraus" manuell kontinuierlich verstellt werden, was durch den Bewegungspfeil N dargestellt ist.
Zur Umsetzung des kinematischen Prinzips in eine konstruktive Lösung können mehrere alternativen Anwendungen finden. Bei einer nicht dargestellten Alternative ist ein Bandschleifensystem vorgesehen. Die Bandschleife besteht dabei aus zwei gegeneinander verspannten Stahlbändern. Das eine Stahlband kann dabei links bei der in Fig. 10 dargestellten Ausführung an der äußeren Kreisbahn 28 und rechts am inneren Kreisbereich 29 befestigt sein. Das andere Stahlband ist links am inneren Kreisbereich 29 und rechts an der äußeren Kreisbahn 28 befestigt. Der Abstand der beiden Rollkreise wird mit dem Exzenter 30 konstant gehalten, so daß ein definiertes Abrollen gewährleistet ist.
Bei einer alternativen Ausgestaltung ist ein Verzahnungsmechanismus mit einer Innenverzahnung 31 der äußeren Kreisbahn 28 und einer Außenverzahnung 32 des inneren Kreisbereichs 29 vorgesehen. Hierbei entspricht der Wälzkreis der Innenverzahnung 31 dem Rollkreis R₀ entsprechend der Fig. 10, während der Wälzkreis der Außenverzahnung 32 dem Rollkreis R₁ entspricht. Die Exzentrizität bildet den Achsabstand.
Der Verzahnungsmechanismus kann sowohl in Integralbauweise als auch in Differenzialbauweise ausgelegt werden. Bei der Verzahnungskonstruktion in Integralbauweise, die im einzelnen nicht dargestellt ist, sind die funktionsrelevanten Komponenten in zwei Bauteilen vereinigt worden. Das eine Bauteil beinhaltet die Funktion der Innenverzahnung, die Anbindung zum Fahrzeug und die definierte Führung des außenverzahnten Bauteils. Das andere Bauteil beinhaltet die Funktion der Außenverzahnung, die Exzentrizität und die Anbindung zum Sitz. Die Integration aller Funktionen zu zwei Bauteilen läßt bei der Werkstoffauswahl keinen großen Spielraum. Diese Konstruktion kann nur aus einem Stück Vollmaterial aus Stahl gefertigt werden.
Bei der Verzahnungskonstruktion in Differenzialbauweise, die in Fig. 13 dargestellt ist, sind die funktionsrelevanten Komponenten in mehrere Einzelteile aufgeteilt, die fertigungstechnisch günstiger herstellbar sind. Das Getriebe 26weist entsprechend der Darstellung gemäß Fig. 13 von links nach rechts ein linkes Gehäuseteil 33, einen linken Exzenter 34, einen linken Adapter 35, einen Zahnkranz 36 mit der Außenverzahnung 32, einen rechten Adapter 37, einen rechten Exzenter 38, einen Zahnkranz 39 mit der Innenverzahnung 31, ein rechtes Gehäuseteil 40 und einen Hemmechanismus 41 auf. Die Gehäuseteile 33, 40 und die Adapter 35, 37 bestehen aus Preßteilen, welche aus 1,0 mm bis 2,5 mm dickem Blech herstellbar sind. Die Innenverzahnung 31 und die Außenverzahnung 32 können in diesem Fall aus einem Kunststoff, z. B. einem STV100, gefertigt werden. Die Außenverzahnung 32 und die beiden Adapter 35, 37 bilden das bewegliche Mittelteil des Getriebes 26. Der Zahnkranz 36 ist so gefertigt, daß die Adapter 35, 37 in ihm versenkt werden können und dieser an fünf definierten Stellen gehalten wird. Die Arretierung der beiden Adapter 35, 37 zueinander erfolgt mittels integrierten Hohlnieten, die an einem der Adapter vorgesehen sind. Die beiden Gehäuseteile 33, 40 und der innenverzahnte Zahnkranz 39 bilden die feststehende Anbindung zum Fahrzeugchassis und werden analog zum Adapter miteinander verbunden. In Fig. 14 ist unter Weglassung des Gehäuseteils 40 das Getriebe 26 im zusammengebauten Zustand dargestellt.
Im einzelnen nicht dargestellt ist, daß dem Getriebe 26 eine Verriegelungseinrichtung zur Verriegelung und Arretierung der Längsverstellung zugeordnet ist, um den Sitz 2 nach dem Entriegeln stufenlos verstellen können. Die Verriegelungseinrichtung wirkt dabei mit dem inneren Kreisbereich 29 zusammen. Bei einer Ausgestaltung der Verriegelungseinrichtung erfolgt die Verriegelung des Systems mittels einer Spitzverzahnung und zwei Klauenhebeln. Bei einer alternativen Variante verriegelt die Verstelleinrichtung das System mit einer Hirth-Verzahnung mit einem federbelasteten doppelten Kniehebel, während bei einer dritten alternativen Ausführungsform die Verriegelung ebenfalls mittels einer Hirth-Verzahnung erfolgt, wobei dann an einem Gleichdick eine Mehrzahl von Klauen, vorzugsweise drei, vorgesehen sind, die über den Gleichdick verfahren werden und mit der Hirth-Verzahnung zusammenwirken. Schließlich kann das Gesamtsystem durch Reibschluß arretiert werden. Dies kann mit einem Hemmechanismus 41, wie er in Fig. 13 dargestellt ist, mittels einer Spannhülse oder aber auch mittels einer Spannzange oder eines Klemmexzenters realisiert werden.
In Fig. 15 ist dargestellt, daß die Getriebe 26 mit Energieaufnahmeelementen 1, die eingangs beschrieben worden sind und im übrigen aus Metall besteht, verbunden sind. Vorliegend ist jeweils ein Getriebe 26 zwischen dem Mittelbereich 10 und dem ersten Bereich 8 einerseits und dem zweiten Bereich 9 andererseits angeordnet. Zur festen Verbindung der einzelnen Bauteile sind dabei entsprechende Verzapfungen bzw. Vorsprünge an den einander zugewandten Seiten vorgesehen. Im übrigen versteht es sich, daß die zusätzliche Versteifung, die in der Hülse des zweiten Bereichs 9 vorgesehen ist, nun nicht mehr als Verlängerung des mittleren Bereichs 10 ausgebildet ist, sondern als separates dünnes Rohr.
In Fig. 16 ist dargestellt, daß die Befestigung des Sitzbereichs 4 mit den Getrieben 26 über entsprechende Bolzen 42 erfolgt. Hierzu ist unterseitig am Sitzbereich (4) für den Zykloidenlenker 27 jeweils eine Öffnung 43 vorgesehen, durch die der Zykloidenlenker 27 mit seiner Bohrung entsprechend dem Punkt P hindurchgreift. Durch diese Bohrung ist jeweils der entsprechende Bolzen 42 hindurchgesteckt.
In Fig. 19 ist ein Teil einer Verstelleinrichtung 44 zur Höhenverstellung des Sitzes 2 dargestellt. Hierbei handelt es sich um eine Art Scherenhubführung 45 mit einem ersten längeren Hebel 46 und einem zweiten kürzeren Hebel 47. Der kürzere Hebel 47 ist endseitig einerseits an den längeren Hebel (46) an einem Gelenkpunkt 48 und andererseits an einem festen Gelenkpunkt 49 angelenkt. Der längere Hebel 46 ist endseitig einerseits an einem mittels eines nicht dargestellten Verstellmittels in horizontaler Richtung verstellbaren Gelenkpunkt 50 und andererseits an einem sich relativ zum verstellbaren Gelenkpunkt 50 in vertikaler Richtung bewegenden Gelenkpunkt 51 angelenkt ist. Der Gelenkpunkt 51 befindet sich dabei innerhalb einer horizontal ausgerichteten Führung 52. Durch Horizontalverstellung des Gelenkpunktes 50 ergibt sich eine zusätzliche Veränderung der Höhenlage zwischen den Gelenkpunkten 50 und 51. Statt der Führung 52 ist es im übrigen auch möglich, einen weiteren Gelenkhebel, der einerseits fest und andererseits an dem Gelenkpunkt 51 angelenkt ist, vorzusehen.
Wie sich aus den Fig. 5 und 6 ergibt, sind hier sowohl auf der dem Mitteltunnel 6 zugewandten Seite des Sitzes 2 als auch auf der Seite des Außenholms 7jeweils zwei Schubhebelführungen 45 vorgesehen. Diese Schubhebelführungen 45 können über nicht dargestellte Spindeln verstellt werden. Die Verstellung ist dabei derart, daß alle Scherenhubführungen 45 gleichzeitig verstellt werden, so daß sich eine ausschließliche Höhenverstellung ergibt. Es können aber auch getrennte Spindeln für jede einzelne Scherenhubführung 45 vorgesehen sein, wobei dann auch eine Schrägverstellung des Sitzes 2 möglich ist.
Wie sich im übrigen aus den Fig. 5 und 6 ergibt, sind die einzelnen Scherenhubführungen 45 an den jeweiligen äußeren Bereichen 8, 9 der einzelnen Energieaufnahmeelementen 1 angeordnet. Hierzu ist jeweils eine entsprechende Halterung 53 vorgesehen, die zwischen dem jeweiligen mittigen Bereich 10 und dem jeweiligen äußeren Bereich 8, 9 gehalten ist. Auf der Halterung 53 befindet sich die Führung 52, innerhalb der der Gelenkpunkt 51 des längeren Hebels 46 gelagert ist. Die Gelenkpunkte 49 und 50 werden mit dem Sitzbereich 4 des Sitzes 2 verbunden.
Im übrigen ist in den Fig. 8, 9, 17 und 18 dargestellt, daß der Sitzbereich 4 eine Sitzschale 54 aufweist, in die ein schaumartiges Material 55, bei dem es sich vorliegenden um PUR-Schaum handelt, zur Federung und zur Dämpfung eingebracht ist. Das Material 55 bildet ein Sitzpolster, wobei innerhalb des Sitzpolsters eine Mehrzahl von Öffnungen 56, die sich durch das gesamte Sitzpolster hindurch erstrecken, vorgesehen sind. Das Sitzpolster selbst ist symmetrisch im Bezug auf seine Mittellängsachse.
Wesentlich ist nun weiterhin, daß am Boden 57 der Sitzschale 54 im Gesäßbereich 58 zwei über einen Steg 59 voneinander getrennte Öffnungen 60, 61 vorgesehen sind. Der Steg 59 befindet sich dabei im Bereich der Symmetrieachse des Sitzbereichs 4, während die Öffnungen 60, 61 im Bereich der Sitzbeinhöcker eines mittig auf dem Sitzbereich 4 sitzenden Benutzers vorgesehen sind. Wie sich insbesondere aus den Fig. 8 und 17 ergibt, erstrecken sich die beiden Öffnungen 60, 61 im wesentlichen über die gesamte Breite des Bodens 57 des Sitzschale 54.
Bei den dargestellten Ausführungsbeispielen befindet sich am Boden 57 der Sitzschale 54 über jeder Öffnung 60, 71 jeweils ein weiteres Federelement 62.
Hierbei handelt es sich um wellenförmig verlaufende mechanische Federelemente. Grundsätzlich ist es möglich, statt der beiden vorgesehenen Federelemente 62 noch weitere Federelemente 62 vorzusehen, insbesondere oberhalb des Steges 59.

Claims

1. Energieaufnahmeelement (1) zur Verwendung bei einem Sitz (2), insbesondere einem Vordersitz eines Fahrzeugs (3), vorzugsweise eines Personenkraftfahrzeugs, wobei der Sitz (2) zwischen einem im wesentlichen in Fahrtrichtung des Fahrzeugs (3) verlaufenden Mitteltunnel (6) und einem im wesentlichen in Fahrtrichtung des Fahrzeugs (3) verlaufenden Außenholm (7) des Fahrzeugs (3) angeordnet ist, wobei der Sitz (2) an dem im wesentlichen quer zur Fahrtrichtung angeordneten Energieaufnahmeelement (1) befestigt wird, wobei das Energieaufnahmeelement (1) einen äußeren ersten Bereich (8), der dem Mitteltunnel (6) zugewandt ist, und einen äußeren zweiten Bereich (9), der dem Außenholm (7) zugewandt ist, aufweist und wobei zwischen dem ersten Bereich (8) und dem zweiten Bereich (9) ein mittlerer Bereich (10) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Energieauffiahmeelement (1) derart ausgebildet ist, daß bei einer vorgegebenen Belastung in Längsrichtung (L) des Energieaufnahmeelements (1) der mittlere Bereich (10) weniger Verformungsenergie aufnimmt als der erste Bereich (8) und der zweite Bereich (9).

2. Energieaufnahmeelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Bereich (9) Verformungsenergie bei einer vorgegebenen Belastung in Längsrichtung (L) vor dem ersten Bereich (8) aufnimmt.

3. Energieaufnahmeelement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der erste und/oder der zweite Bereich (8, 9) derart ausgebildet sind, daß sie sich zur Aufnahme von Verformungsenergie in Längsrichtung des Energieaufnahmeelements (1) zusammenfalten, und daß, vorzugsweise, der mittlere Bereich (10) derart starr ist, daß er sich bei der vorgegebenen Belastung nicht zusammenfaltet.

4. Energieaufnahmeelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Energieaufnahmeelement (1) rohrförmig ausgebildet ist, daß das s/D-Verhältnis der Materialdicke s zum Durchmesser D des mittleren Bereichs (10) größer ist als das jeweilige s/D-Verhältnis des ersten Bereichs (8) und des zweiten Bereichs (9), daß, vorzugsweise, das s/D- Verhältnis des ersten Bereichs (8) kleiner ist als das s/D-Verhältnis des zweiten Bereichs (9), und daß, vorzugsweise, das s/D-Verhältnis im ersten Bereich (8) und im zweiten Bereich (9) zwischen 0,005 und 0,05 liegt.

5. Energieaufnahmeelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das vom mittleren Bereich (10) abgewandte Ende des ersten Bereichs (8) und/oder zweiten Bereichs (9) Sollfaltstellen, insbesondere in Form von Einschneidungen, aufweist.

6. Energieaufnahmeelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß nach der Aufnahme von Verformungsenergie der gefaltete Teil des ersten Bereichs (8) und/oder des zweiten Bereichs (9) eine mehreckige Form aufweist, und daß, vorzugsweise, die Anzahl der Sollfaltstellen (12) und die Anzahl der Eckpunkte des nach der Energieaufnahme gefalteten Bereichs (8, 9) übereinstimmen.

7. Energieaufnahmeelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Bereich (8) und/oder der zweite Bereich (9) an dem von mittleren Bereich (10) abgewandten Ende eine Endplatte (13) aufweisen/aufweist und daß die Endplatte (13) mit dem ersten Bereich (8) bzw. dem zweiten Bereich (9) fest verbunden ist.

8. Energieaufnahmeelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Endplatte (13) an Sollfaltstellen (12) fixiert ist.

9. Energieaufnahmeelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Endplatte (13) auf der dem mittleren Bereich (10) zugewandten Seite eine eingepreßte mehreckige Versteifung aufweist, die vorzugsweise in dem ersten Bereich (8) und/oder dem zweiten Bereich (9) verspannt ist.

10. Energieaufnahmeelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die mehreckige Versteifung abgerundete Ecken aufweist und daß, vorzugsweise, die mehreckige Versteifung sechseckig ist.

11. Energieaufnahmeelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Bereich (8) und/oder der zweite Bereich (9) eine mit dem mittleren Bereich (10) einstückig ausgebildete oder mit dem mittleren Bereich (10) fest verbundene Hülse aufweisen/aufweist.

12. Energieaufnahmeelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in der Hülse des zweiten Bereichs (9) zusätzlich ein Versteifungselement (14) vorgesehen ist und daß, vorzugsweise, das Versteifungselement (14) ein verlängerter Teil des mittleren Bereichs (10) mit geringerer Materialdicke als der mittlere Bereich (10) ist.

13. Energieaufnahmeelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der erste und/oder der zweite Bereich (8, 9) so mit dem mittleren Bereich (10) verbunden sind/ist, daß eine im wesentlichen nicht parallel zur Längsachse des Energieaufnahmeelements (1) auf den ersten und/oder den zweiten Bereich (8, 9) wirkende Kraft eine Ausrichtung des vom mittleren Bereich (10) abgewandten Endes des ersten und/oder des zweiten Bereiches (8, 9) in Kraftrichtung bewirkt.

14. Sitz (2), insbesondere Vordersitz eines Fahrzeuges (3), vorzugsweise eines Personenkraftfahrzeuges, wobei der Sitz (2) zwischen einem in wesentlichen in Fahrtrichtung des Fahrzeugs (3) verlaufenden Mitteltunnel (6) und einem im wesentlichen in Fahrtrichtung des Fahrzeugs (3) verlaufenden Außenholm (7) des Fahrzeugs (3) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Energieaufnahmeelement (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche vorgesehen ist, das quer zur Fahrtrichtung des Fahrzeugs (3) zwischen dem Mitteltunnel (6) und dem Außenholm (7) angeordnet ist.

15. Sitz nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Sitz (2) einen Sitzbereich (4) aufweist, und daß, vorzugsweise, der erste Bereich (8) und/oder der zweite Bereich (9) seitlich über die Sitzfläche des Sitzbereichs (4) überstehen.

16. Sitz nach Anspruch 14 oder 1 S. dadurch gekennzeichnet, daß die Sitzfläche des Sitzbereichs (4) mittig oberhalb des mittigen Bereichs (10) vorgesehen ist.

17. Sitz nach einem der Ansprüche 14 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß dem Sitz (4) wenigstens zwei Energieaufnahmeelemente (1) zugeordnet sind, die unterhalb des Sitzbereichs (4) am vorderen Ende und am hinteren Ende des Sitzbereichs (4) angeordnet sind und daß, vorzugsweise, im Bereich der Rückenlehne (5) des Sitzes (4) wenigstens ein weiteres Energieaufnahmeelement (1) vorgesehen ist.

18. Sitz nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß zwei im wesentlichen in Fahrtrichtung ausgerichtete Längstreben (14, 15) vorgesehen sind, die mit den beiden Energieaufnahmeelementen (1) verbunden sind und einen Montagerahmen zur Montage am Fahrzeug (3) bilden, an dem der Sitzbereich (4) befestigt ist und daß der Montagerahmen einen integralen Bestandteil des Sitzes (2) bildet.

19. Sitz (2), insbesondere Vordersitz eines Fahrzeugs (3), vorzugsweise eines Personenkraftfahrzeugs, wobei der Sitz (2) zwischen einem im wesentlichen in Fahrtrichtung des Fahrzeugs (3) verlaufenden Mitteltunnel (6) und einem in wesentlichen in Fahrtrichtung des Fahrzeugs (3) verlaufenden Außenholm (7) des Fahrzeugs (3) angeordnet ist, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Sitz (2) einen unterhalb des Sitzbereichs (4) angeordneten Montagerahmen zur Montage am Fahrzeug aufweist, daß der Montagerahmen zwei im wesentlichen in Fahrtrichtung ausgerichtete Längsstreben (14, 15) und zwei im wesentlichen quer dazu verlaufende Querstreben aufweist und daß der Montagerahmen an dem Sitzbereich (4) befestigt ist, so daß der Montagerahmen einen integralen Bestandteil des Sitzes (2) bildet.

20. Sitz (2), insbesondere Vordersitz eines Fahrzeuges (3), vorzugsweise eines Personenkraftfahrzeuges, mit einer Verstelleinrichtung (16) zur Längsverstellung des Sitzes (2), wobei der Sitz (2) zwischen einem in wesentlichen in Fahrtrichtung des Fahrzeugs (3) verlaufenden Mitteltunnel (6) und einem im wesentlichen in Fahrtrichtung des Fahrzeugs (3) verlaufenden Außenholm (7) des Fahrzeugs (3) angeordnet ist, wobei die Verstelleinrichtung (16) zwei am Fahrzeug (3) befestigte, jeweils einen Verstell- und Verriegelungsbereich (20) aufweisende Gleitschienen (17, 18) und mit den Gleitschienen (17, 18) jeweils zusammenwirkende Verriegelungselemente (19) des Sitzes (2) aufweist, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Verriegelungselemente (19) sowohl beim Verriegeln als auch beim Verstellen mit dem Verstell- und Verriegelungsbereich (20) der Gleitschienen (17, 18) im Eingriff befinden und daß dem Verstell- und Verriegelungsbereich (20) ein Verformungsbereich (21) der Gleitschiene (17, 18) benachbart ist, der sich unter Einwirkung einer vorgegebenen äußeren Kraft derart verformt, daß das Verriegelungselement (19) und die Gleitschiene (17, 18) in ihrer Lage zueinander fixiert sind.

21. Sitz nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß am Sitz (2) wenigstens ein Führungselement (22) vorgesehen ist, das mit einem Führungsbereich (23) der Gleitschiene (14) zusammenwirkt und daß, vorzugsweise, das Führungselement (22) als Führungsrolle und der Führungsbereich (23) als Führungskanal, insbesondere in Form eines Kranhakens, der die Führungsrolle übergreift, ausgebildet sind.

22. Sitz nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Verriegelungselement (19) eine Spindel aufweist und daß am Verstell- und Verriegelungsbereich (20) mit der Spindel zusammenwirkende Gewindegänge vorzugsweise in Form von Gewindeeinschnitten in der Gleitschiene (17, 18) vorgesehen sind.

23. Sitz nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Verformungsbereich (21) einen durchgehenden Hohlraum (24) aufweist und daß, vorzugsweise, die Gewindeeinschnitte in den Hohlraum (24) münden.

24. Sitz nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Spindel an sich frei beweglich gelagert und daß eine Verriegelungseinrichtung für die Spindel zur dauerhaften Verriegelung vorgesehen ist, so daß die Spindel nur nach Entriegelung der Verriegelungseinrichtung frei beweglich ist.

25. Sitz nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Spindel und der Verstell- und Verriegelungsbereich (20) als nichtselbsthemmendes System ausgelegt sind.

26. Sitz nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Verriegelungseinrichtung ein manuell betätigbares Hebelsystem (24) zur Entriegelung zugeordnet ist und/oder daß die Verriegelungseinrichtung einen motorischen Antrieb zur automatischen Verriegelung und Entriegelung und zur Längsverstellung aufweist.

27. Sitz nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleitschienen (17) einerseits am Mitteltunnel (6), andererseits am Außenholm (7) befestigt sind.

28. Sitz nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils ein Verriegelungselement (19) und/oder ein Führungselement (22) außenseitig an der Endplatte (13) vorgesehen sind.

29. Sitz (2), insbesondere Vordersitz eines Fahrzeuges (3), vorzugsweise eines Personenkraftfahrzeuges, mit einer Verstelleinrichtung (16) zur Längsverstellung des Sitzes (2), wobei der Sitz (2) zwischen einem in wesentlichen in Fahrtrichtung des Fahrzeugs (3) verlaufenden Mitteltunnel (6) und einem im wesentlichen in Fahrtrichtung des Fahrzeugs (3) verlaufenden Außenholm (7) des Fahrzeugs (3) angeordnet ist, und wobei die Verstelleinrichtung (16) einerseits mit dem Fahrzeug (3) andererseits mit dem Sitzbereich (4) des Sitzes (2) verbunden ist, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstelleinrichtung (16) wenigstens ein Getriebe (26) mit einem mit dem Sitzbereich (4) verbundenen Zykloidenlenker (27) aufweist, dessen Bahnkurve eine Hypozykloide ist, die beim Abrollen in einem vorgegebenen Bereich im wesentlichen eine Gerade darstellt.

30. Sitz nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, daß das Getriebe (26) eine äußere Kreisbahn (28), einen inneren Kreisbereich (29) mit dem Zykloidenlenker (27) und einen Exzenter (30) aufweist, wobei der Exzenter (30) einerseits im Mittelpunkt (20) der äußeren Kreisbahn (28) und andererseits im Mittelpunkt (21) des inneren Kreisbereichs (29) gelagert ist und wobei der innere Kreisbereich (29) während der Verstellung auf der äußeren Kreisbahn (28) abläuft.

31. Sitz nach Anspruch 29 oder 30, dadurch gekennzeichnet, daß zur Umsetzung der Kinematik des Getriebes ein Bandschleifensystem mit wenigstens einer auf die Umfangsfläche des inneren Kreisbereichs wirkenden Bandschleife vorgesehen ist oder ein Verzahnungsmechanismus mit einer Innenverzahnung (31) der äußeren Kreisbahn (28) und einer Außenverzahnung (32) des inneren Kreisbereichs (29) vorgesehen ist.

32. Sitz nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß dem Getriebe (26) eine Verriegelungseinrichtung zur Verriegelung und Arretierung der Längsverstellung zugeordnet ist, um den Sitz (2) nach dem Entriegeln stufenlos verstellen zu können und daß, vorzugsweise, die Verriegelungseinrichtung mit dem den Zykloidenlenker (27) aufweisenden, inneren Kreisbereich (29) zusammenwirkt.

33. Sitz nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verriegelungseinrichtung als Verzahnungssystem ausgebildet ist oder daß die Verriegelungseinrichtung als Reibschlußsystem, insbesondere mit einer Spannzange, einer Spannhülse oder einem Klemmexzenter ausgebildet ist.

34. Sitz nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Verzahnungssystem zur Verriegelung eine Außenverzahnung, insbesondere eine Außenspitzverzahnung, und wenigstens einen, vorzugsweise zwei einander gegenüberliegende, federbelastete Hebel aufweist, die mit der Außenverzahnung zusammenwirken, oder daß die Verriegelungseinrichtung eine Hirth-Verzahnung und wenigstens ein Kniehebelsystem aufweist, das mit der Hirth-Verzahnung zusammenwirkt, oder daß die Verriegelungseinrichtung eine Hirth-Verzahnung und wenigstens eine Klaue aufweist, die mit einem Gleichdick zum Zusammenwirken mit der Hirth-Verzahnung verfahren wird.

35. Sitz (2), insbesondere Vordersitz eines Fahrzeugs (3), vorzugsweise eines Personenkraftfahrzeuges, mit einer Verstelleinrichtung (44) zur Höhenverstellung des Sitzes, wobei der Sitz (2) zwischen einem in wesentlichen in Fahrtrichtung des Fahrzeugs (3) verlaufenden Mitteltunnel (6) und einem im wesentlichen in Fahrtrichtung des Fahrzeugs (3) verlaufenden Außenholm (7) des Fahrzeugs (3) angeordnet ist, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstelleinrichtung (44) wenigstens eine Scherenhubführung (45) mit einem ersten längeren Hebel (46) und einem zweiten kürzeren Hebel (47) aufweist, daß der kürzere Hebel (47) endseitig einerseits an dem längeren Hebel (46) und andererseits an einem festen Gelenkpunkt (49) angelenkt ist und daß der längere Hebel (46) endseitig einerseits an einem mittels eines Verstellmittels in horizontaler Richtung verstellbaren Gelenkpunkt (50) und andererseits an einem sich relativ zum verstellbaren Gelenkpunkt (50) n vertikaler Richtung bewegbaren Gelenkpunkt (51) angelenkt ist.

36. Sitz nach Anspruch 35, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine vorzugsweise zwei Scherenhubführungen (45) einerseits auf der dem Mitteltunnel (6) und andererseits auf der dem Außenholm (7) zugewandten Seite des Sitzes (2) vorgesehen sind.

37. Sitz nach Anspruch 35 oder 36, dadurch gekennzeichnet, daß die insbesondere als angetriebene Spindeln ausgebildeten Verstellmittel der einander auf unterschiedlichen Seiten gegenüberliegenden Scherenhubführungen (45) gleichzeitig verstellt werden, um entweder eine ausschließliche Höhenverstellung oder eine Schrägverstellung des Sitzes (2) zu erzielen.

38. Sitz nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß auf jedem äußeren Bereich (8, 9) eines Energieaufnahmeelementes (1) eine Scherenhubführung (45) angeordnet ist.

39. Sitz (2), insbesondere Vordersitz eines Fahrzeuges (3), vorzugsweise eines Personenkraftfahrzeuges, mit einem eine Sitzschale (54) aufweisenden Sitzbereich (4), wobei in die Sitzschale (54) ein schaumartiges Material (55), insbesondere PUR-Schaum, zur Federung und Dämpfung eingebracht ist, wobei der Sitz (2) zwischen einem in wesentlichen in Fahrtrichtung des Fahrzeugs (3) verlaufenden Mitteltunnel (6) und einem im wesentlichen in Fahrtrichtung des Fahrzeugs (3) verlaufenden Außenholm (7) des Fahrzeugs (3) angeordnet ist, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß am Boden (57) der Sitzschale (54) im Gesäßbereich (58) zwei über einen Steg (59) voneinander getrennte Öffnungen (60, 61) vorgesehen sind und daß der Steg (59) im Bereich der Symmetrieachse des Sitzbereich (4) und die Öffnungen (60, 61) im Bereich der Sitzbeinhöcker eines mittig auf dem Sitzbereich (4) sitzenden Benutzers vorgesehen sind.

40. Sitz nach Anspruch 39, dadurch gekennzeichnet, daß in der Sitzschale (54) über jeder Öffnung (60, 61) wenigstens ein weiteres Federelement (62) angeordnet ist und daß, vorzugsweise, in der Sitzschale (54) über dem Steg (59) ebenfalls wenigstens ein weiteres Federelement (62) angeordnet ist.

41. Fahrzeug (3), insbesondere Personenkraftfahrzeug, mit wenigstens einem Sitz (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.