DE10154231A1 - Nachweiseinheit für die Belegung eines Kraftfahrzeugsitzes durch einen Passagier und damit ausgerüsteter Kraftfahrzeugsitz - Google Patents
Nachweiseinheit für die Belegung eines Kraftfahrzeugsitzes durch einen Passagier und damit ausgerüsteter KraftfahrzeugsitzInfo
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Abstract
Die Erfindung bezieht sich auf eine Nachweiseinheit für die Belegung eines Kraftfahrzeugsitzes durch einen Passagier, mit einem Sensor (20). Dabei ist der Sensor (20) aufgebaut aus einem Sensorkörper (22) und mindestens einem Dehnungsmessstreifen (24-30) und weist der Sensorkörper (22) ein Hauptteil (32) und mindestens einen von diesem Hauptteil (32) wegstehenden Arm (38, 40) auf. Der Hauptteil (32) ist mit einem Befestigungsmittel für die Montage des Sensors (20) versehen und hat eine Auflagefläche (36), der mindestens eine Arm (38, 40) ist in einer Richtung quer zur Auflagefläche (36) elastisch deformierbar, hat einen Anlagebereich (44), der in Gegenrichtung zur Auflagefläche (36) weist und trägt den mindestens einen Dehnungsmessstreifen (24-30), der zwischen dem Anlagebereich (44) und dem Hauptteil (32) angeordnet ist und der eine elastische Verformung des mindestens einen Arms (38, 40) erfasst, die dieser durch eine Belegung des Kraftfahrzeugsitzes erfährt.
Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Nachweisvorrichtung für die Belegung
eines Kraftfahrzeugsitzes durch einen Passagier. Aus dem Stand der Technik
sind unterschiedliche Nachweisvorrichtungen bekannt. So gibt es beispiels
weise druckempfindliche Matten, die auf den eigentlichen Sitzbereich aufge
legt werden und ein Signal geben, wenn sich ein Passagier auf ihnen befin
det.
Die Nachweisvorrichtungen dieser Art müssen ausgesprochen zuverlässig
arbeiten. Sie sind in das Sicherheitssystem eines Kraftfahrzeugs integriert.
Wenn eine Nachweisvorrichtung signalisiert, dass sich kein Passagier auf
dem zugehörigen Fahrzeugsitz beindet, wird beispielsweise der zugeordnete
Airbag nicht ausgelöst.
Die Nachweisvorrichtung muss andererseits auch sicher zwischen einer ge
ringen Belastung, beispielsweise durch eine Aktentasche, eine Einkaufsta
sche oder vielleicht eine Babywiege und eine Belastung durch einen Passa
gier unterscheiden können. Sie darf also erst oberhalb einer vorgegebenen
Belastung auslösen. Dies alles bedeutet, dass die Nachweisvorrichtung die
Sitzbelegung sehr präzise erfassen und zudem mit großer Sicherheit arbeiten
muss.
Darüber hinaus wird an eine Nachweisvorrichtung die Anforderung gestellt,
dass sie sich für unterschiedliche Kraftfahrzeugsitze und unterschiedliche
Kraftfahrzeuge einsetzen lässt. Es wird also nicht eine Einzellösung für einen
Fall angestrebt, vielmehr wird eine Nachweisvorrichtung gesucht, die sich
universell bei unterschiedlichen Konstruktionen von Kraftfahrzeugsitzen und
Kraftfahrzeugen anwenden lässt.
Hiervon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Nach
weisvorrichtung zu schaffen, die universell bei unterschiedlichen Typen ein
setzbar ist, die sich im praktischen Einsatz als robust und sehr zuverlässig
erweist, die in der Fertigung günstig ist und die einfach zu montieren ist.
Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Nachweiseinheit für die Belegung eines
Kraftfahrzeugsitzes durch einen Passagier, mit einem Sensor, dabei ist der
Sensor aufgebaut aus einem Sensorkörper und mindestens einem Deh
nungsmessstreifen und weist der Sensorkörper ein Hauptteil und mindes
tens einen von diesem Hauptteil wegstehenden Arm auf, der Hauptteil ist mit
einem Befestigungsmittel für die Montage des Sensors versehen und hat eine
Auflagefläche, der mindestens eine Arm ist in einer Richtung quer zur Aufla
gefläche elastisch deformierbar, hat einen Anlagebereich, der in Gegenrich
tung zur Auflagefläche weist und trägt den mindestens einen Dehnungs
messstreifen, der zwischen dem Anlagebereich und dem Hauptteil angeord
net ist und der eine elastische Verformung des mindestens einen Arms er
fasst, die dieser durch eine Belegung des Kraftfahrzeugsitzes erfährt.
Mit dieser Nachweiseinheit wird das Gewicht oder ein Teil des Gewichtes des
Passagiers erfasst, der sich auf dem zugeordneten Kraftfahrzeugsitz befindet.
Erfasst wird dabei der Weg, um den der Sensor einfedert, wenn eine Sitzbe
lastung erfolgt. Der Einfederweg ist relativ gering. Er soll von einem Sitzbe
nutzer nicht gespürt werden. Er liegt typisch bei einem Wert unter 1 mm. Er
wird erfasst durch eine Verbiegung des mindestens einen Arms, diese Ver
biegung wird über den mindestens einen Dehnungsmessstreifen festgestellt.
Der Sensor ist aus einem Sensorkörper und mindestens einem Dehnungs
messstreifen aufgebaut. Zum kompletten Nachweisgerät gehören noch eine
elektrische Auswerteeinheit und weitere elektrische Schaltungen. Der Sen
sorkörper hat einen Hauptteil, der im wesentlichen für die Abstützung bzw.
Befestigung des Sensor zuständig ist. Vom ihm steht vorzugsweise einstü
ckig mindestens ein Arm weg. Weiterhin hat der Hauptteil eine Auflageflä
che, die auch als Bezugsebene für die Messung von Verformungen angese
hen werden kann. Der Arm hat einen Anlagebereich. Verändert sich die Lage
des Anlagebereichs gegenüber dem Hauptteil, insbesondere gegenüber der
Auflagefläche, findet eine Anzeige statt. Die Anzeige, also das Ausgangssignal
einer nachgeschalteten Auswerteelektronik, ist dabei eine Funktion der Ver
biegung des mindestens einen Arms. Vorzugsweise ist das Ausgangssignal
proportional zur Verbiegung, also zur Abstandsänderung des Anlagebereichs
von der Auflagefläche. Dies gilt zumindest in einem normalen Gebrauchsbe
reich.
Durch mehr als einen Dehnungsmessstreifen und durch mehr als einen Arm
kann die Empfindlichkeit des Nachweisgerätes erhöht und die Anzeige zu
verlässiger ausgebildet werden. Dabei hat es sich insbesondere bewährt,
zwei Dehnungsmessstreifen an unterschiedlichen, einander gegenüberlie
genden Flächen des Arms vorzusehen. Anders ausgedrückt befindet sich ein
Teilbereich des Arms zwischen zwei Dehnungsmessstreifen. Von diesen zwei
Dehnungsmessstreifen erfasst bei einer Belastung der eine eine Dehnung,
der andere eine Stauchung. Auf diese Weise wird ein etwa doppelt so großes
Signal erhalten wie bei einem einzigen Dehnungsmessstreifen.
Besonders bevorzugt werden Sensorkörper mit zwei in entgegengesetzten
Richtungen vom Hauptteil wegstehenden Armen.
Die erfindungsgemäße Nachweiseinheit lässt sich sehr einfach montieren.
Sie wird in einer besonders bevorzugten Anwendung auf eine Befestigungs
schraube für die Befestigung des Kraftfahrzeugsitzes an einer Bodengruppe
gesteckt und beindet sich dadurch an der Unterfläche einer Bodenschiene
des Kraftfahrzeugsitzes. Bei dieser Ausführung hat der Hauptteil ein Loch,
das in diesem Fall das Befestigungsmittel ausbildet. Es ist so ausgeführt,
dass es quer zur Auflagefläche verläuft.
Es ist aber auch möglich, die Nachweiseinheit anderweitig am Kraftfahrzeug
sitz zu befestigen. Besonders bevorzugt ist dabei immer eine Unterfläche ei
ner Bodenschiene einer Längsverstelleinrichtung des Kraftfahrzeugsitzes
bzw. die Oberseite einer Bodengruppe, z. B. einer Konsole. Die Nachweisein
heit kann beispielsweise in Nähe einer Befestigungsschraube an die Unter
fläche einer Bodenschiene angeklebt, angeschweißt oder anderweitig an ihr
befestigt werden.
Die Nachweiseinheit lässt sich industriell in Großserie kostengünstig und
mit hoher Präzision fertigen. Dabei ist es besonders günstig, wenn die Deh
nungsmessstreifen unmittelbar auf den Sensorkörper aufgebracht werden.
Hierzu hat es sich als vorteilhaft herausgestellt, den Sensorkörper aus einem
elektrisch nichtleitenden Material zu fertigen. Hier bieten sich keramische
Materialien, bruchfeste, elastische Kunststoffe, beispielsweise stark armierte
Epoxidharze, wie z. B. mit Metallpulver beladene Epoxidharze, gesinterte
Werkstoffe, Verbundwerkstoffe als Material für die Herstellung des Sensor
körpers an.
Es ist aber auch möglich, den Sensorkörper lediglich oberflächlich nichtlei
tend oder auch nur in Teilbereichen seiner Oberfläche nichtleitend auszubil
den. Auch bei diesen Ausführungen können die Dehnungsmessstreifen un
mittelbar auf den Sensorkörper aufgebracht werden, es müssen also nicht
einzelne, vorgefertigte Dehnungsmessstreifen auf den Sensorkörper aufge
tragen werden. So können beispielsweise die Dehnungsmessstreifen auf den
Sensorkörper aufgedampft werden. Es können die Herstellverfahren benutzt
werden, die auch für die Herstellung der streifenförmigen Dehnungsmess
streifen, wie man sie heute einzeln kaufen kann, eingesetzt werden. Die Zu
leitungen müssen dabei nicht als einzelne Drähte ausgeführt werden, viel
mehr können sie unmittelbar auf den Sensorkörper aufgebracht werden. Es
können hier Techniken eingesetzt werden, wie sie aus der Halbleitertechno
logie bekannt sind, insbesondere Aufdampfen, Aufsputtern oder anderweiti
ges Auftragen von Leiterbahnen, Anschlusspunkten und dergleichen. Dabei
können die notwendigen elektrischen Schaltungen, die als Chips ausgeführt
sind, unmittelbar mit dem Sensorkörper verbunden sein. Dadurch benötigt
man nur noch eine elektrische Zuleitung für den Anschluss an die Bord
elektronik bzw. an eine zentrale Auswerteeinheit, die sich dann ausserhalb
des Kraftfahrzeugsitzes befindet.
Die Nachweiseinheit hat den Vorteil, dass sie universell einsetzbar ist. Sie
eignet sich sogar für die Nachrüstung bereits bestehender Fahrzeuge. Der
Sensor und das elastische Element lassen sich recht klein und flach ausbil
den, so dass sie letztendlich nicht mehr auftragen als eine Unterlagscheibe
und auch nicht viel komplizierter zu montieren sind als eine Unterlagschei
be. Üblicherweise ist ein Sitz über vier Schrauben, Bolzen oder dergleichen
mit der Bodengruppe verbunden. Es wird jeder Schraube etc. eine Nach
weiseinheit zugeordnet.
Die Nachweiseinheit ist ausgesprochen robust. Dehnungsmessstreifen haben
sich als zuverlässig erwiesen. Sie sind niederohmig, dadurch ist auch die
elektrische Auswertung vereinfacht. Bevorzugt werden Dehnungsmessstreifen
aus Konstantan.
In einer besonders bevorzugten Ausführung weist der mindestens eine Arm
einen elastischen Verformungsbereich auf, der für eine elastische Verfor
mung quer zur Auflagefläche ausgebildet ist, weiterhin ist der mindestens
eine Dehnungsmessstreifen diesem Verformungsbereich zugeordnet. Auf die
se Weise erfasst der Dehnungsmessstreifen die gewichtsbedingte Verformung
genau da, wo sie auch anfällt.
Bevorzugt werden Folien-, Draht- und Halbleiterdehnungsstreifen. Möglich
ist auch der Einsatz von magnetoelastischen Kraftmessfühlern (z. B. Press
duktor).
Weitere Vorteile und Merkmale ergeben sich aus den übrigen Ansprüchen
sowie der nun folgenden Beschreibung von nichteinschränkend zu verste
henden Ausführungsbeispielen für die Nachweisvorrichtung und für deren
Montage; die unter Bezugnahme auf die Zeichnung im folgenden näher er
läutert werden. In dieser Zeichnung zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische Darstellung eines Sensors mit insgesamt vier
Dehnungsmessstreifen und zwei Armen,
Fig. 2 ein elektrisches Schaltbild einer Nachweiseinheit mit vier Dehnungs
messstreifen des Sensors gemäss Fig. 1,
Fig. 3 eine schnittbildliche Darstellung einer Bodenschiene einer Längsver
stellvorrichtung eines Kraftfahrzeuges und eines Teilbereichs einer Boden
gruppe eines Kraftfahrzeugs mit dazwischen angeordnetem Sensor,
Fig. 4 eine perspektivische Darstellung eines Sensors mit nur einem Arm
und zwei Dehnungsmessstreifen,
Fig. 5 eine Darstellung entsprechend Fig. 3 für den Einbauzustand eines
Sensors ähnlich desjenigen nach Fig. 4,
Fig. 6 eine perspektivische Darstellung eines anderen Ausführungsbeispiels
eines einarmigen Sensors mit vier Dehnungsmessstreifen und
Fig. 7 eine perspektivische Darstellung eines Sensors mit zwei nebeneinan
der vorstehenden Armen.
Der Sensor 20 nach Fig. 1 stellt ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel dar.
Er hat einen Sensorkörper 22 und insgesamt vier Dehnungsmessstreifen 24
bis 30. Dehnungsmessstreifen werden auch als Dehnmessstreifen bezeich
net, siehe hierzu Dubbel Taschenbuch für den Maschinenbau, 14. Auflage.
Der Sensorkörper 22 hat ein Hauptteil 32, das in der gezeigten Ausführung
ein Kubus ist. Das Hauptteil 32 hat ein zentrales Loch 34. Das Hauptteil 32
bildet an seiner Unterfläche eine Auflagefläche 36 aus, sie ist im wesentli
chen quadratisch. Vom Hauptteil 32 springen in entgegengesetzten Richtun
gen einstückig Arme 38, 40 vor. Die Arme 38, 40 sind von der Seite gesehen
T-förmig, siehe insbesondere Fig. 3. Ausgehend vom Hauptteil 32 haben sie
zunächst einen Verformungsbereich 42 und enden in einer Verdickung, die
etwa wieder die gleiche Dicke wie das Hauptteil 32 hat. Im Bereich dieser
Verdickung liegt ein Anlagebereich 44, der in Gegenrichtung zur Auflageflä
che 36 weist. Die beiden Anlagebereiche 44 der beiden Arme 38, 40 liegen in
einer Ebene, von der eine obere Fläche des Hauptteils 32 einen geringen Ab
stand hat, beispielsweise maximal 1 bis 2 mm. Die Auflagefläche 36 liegt in
einer Ebene, von der die unteren Enden der Verdickungsbereiche einen klei
nen Abstand haben, der in der gleichen Grösse wie der bereits erwähnte Ab
stand liegt.
Die Anlagebereiche 44 sind in der Ausführung nach Fig. 1 flächig ausge
führt. Sie können auch ballig, als Schneiden, durch einen oder mehrere Vor
sprünge punktartig oder anderweitig ausgeführt sein. Die Anlagebereiche 44
sind so ausgebildet, dass eine möglichst linienförmige und zudem moment
freie Krafteinleitung in die Arme 38, 40 möglich ist.
Im beidseitig verjüngten Verformungsbereich 42 sind die Dehnungsmess
streifen 24-30 angeordnet. Wie Fig. 1 zeigt, ist ein erster Dehnungsmess
streifen 24 auf der Oberseite in Nähe eines Seitenrandes und in unmittelba
rer Nähe des Hauptteils 32 angeordnet, ein anderer Dehnungsmessstreifen
26 desselben Arms 38 ist versetzt auf der Unterseite und in Nähe der ande
ren Seitenkante vorgesehen. Bei dem anderen Arm 40 ist die Anordnung der
Dehnungsmessstreifen 24, 30 genau umgekehrt. Dadurch liegen die beiden
an der Oberseite angeordneten Dehnungsmessstreifen 24, 28 auf einer Ge
raden, die durch das Zentrum des Lochs 34 verläuft. Gleiches gilt für die
beiden unten angeordneten Dehnungsmessstreifen 26, 30, die auf einer Ge
raden liegen, die ebenfalls durch das Loch 34 verlaufen. Die beiden erwähn
ten Geraden kreuzen sich X-förmig.
Die Dehnungsmessstreifen 24 bis 30 sind in den Verformungsbereichen 42,
die eine Vertiefung aufweisen, geschützt angeordnet. In diesem geschützten
Bereich sind auch aufgedampfte Verbindungsleitungen 45 und Auswerte
schaltungen untergebracht. Als Beispiel für letztere ist eine integrierte
Schaltung 47 dargestellt.
Der Sensor 20 hat eine Breite, die etwa der Breite einer typischen Boden
schiene 48 einer Längsverstelleinrichtung eines Kraftfahrzeugsitzes ent
spricht. Der Sensor 20 hat die Form einer rechteckförmigen Scheibe. Er bil
det einen flächigen Doppelbiegebalken aus.
Der Sensorkörper 22 nach Fig. 1 ist symmetrisch zu einer Ebene, die
durch die Achse des Lochs 34 läuft und die Verdickungsbereiche im rechten
Winkel schneidet. Ebenso ist der Sensorkörper 22 klappsymmetrisch zu ei
ner Ebene, die durch die Achse des Lochs 34 definiert ist und rechtwinklig
zur erstgenannten Symmetrieebene verläuft.
Es ist möglich, den zweiarmigen Sensor unsymmetrisch auszubilden. So
kann ein Arm kürzer ausgebildet sein als der andere Arm. Vorzugsweise hat
dabei der kürzer ausgebildete Arm einen dünneren Verformungsbereich 42
als der andere Arm.
Fig. 2 zeigt die elektrische Anordnung. Die vier Dehnungsmessstreifen 24
bis 30 sind in einer Wheatstone-Brücke zusammengeschaltet. Diese wird an
zwei gegenüberliegenden Brückenpunkten mit einer Spannung U beauf
schlagt. Die Spannung U kann Gleichspannung, Wechselspannung oder ein
Gemisch von Gleich- und Wechselspannung sein. Es kann auch mit gepuls
ter Spannung gearbeitet werden. Wie Fig. 2 zeigt, sind die beiden oben lie
genden Dehnungsmessstreifen 24, 28 gegenüberliegend in der Brücke ange
ordnet, gleiches gilt für die beiden unteren Dehnungsmessstreifen 26, 30.
An den beiden anderen gegenüberliegenden Brückenpunkten wird das Sig
nal 5 abgenommen, also die Verschiebung der Speisespannung U durch Wi
derstandsänderung. Hier kann zweckmässigerweise ein Differenzverstärker
angeschlossen werden, dem ein Komparator folgt. Dargestellt ist ein Kompa
rator, der durch einen Operationsverstärker 49 realisiert ist. An dessen Aus
gang 51 liegt ein Signal darüber an, ob der Sitz belegt ist oder nicht. Andere
elektronische Auswertungen sind möglich. Die elektronische Auswertung ist
so ausgelegt, dass ein eindeutiges Signal über Sitzbelegung ja oder nein vor
liegt. Es wird einem zentralen Bordcomputer des Fahrzeugs zugeleitet.
Fig. 3 zeigt den Einbauzustand. Der Hauptteil 32 liegt mit seiner Auflage
fläche 36 auf einer Konsole 50 einer Bodengruppe 52 eines Kraftfahrzeugs,
das hier nicht weiter dargestellt ist. Darüber befindet sich eine Bodenschiene
54 einer Längsverstelleinrichtung eines Kraftfahrzeugsitzes. Konsole 50 und
Bodenschiene 54 verlaufen im wesentlichen parallel zueinander und bieten
im wesentlichen plane Auflageflächen. Die beiden Anlagebereiche 44 der bei
den Arme 38, 40 liegen an der Bodenschiene 48 an. Zwischen der Boden
schiene 48 und der oberen Fläche des Hauptteils 32 existiert ein Luftspalt.
Die Verringerung dieses Luftspaltes bei einer Belastung des Sitzes und damit
der Bodenschiene 54 wird durch den Sensor erfasst. Eine umgekehrte Mon
tage ist ebenfalls möglich.
Wie Fig. 3 zeigt, gibt es jeweils Luftspalte zwischen den Verdickungsberei
chen und der Konsole 50. Das Mass dieser Luftspalte entspricht etwa dem
Luftspalt zwischen der oberen Fläche und der Bodenschiene 48. Bei einer
maximalen Gewichtsbelastung werden diese Luftspalte zu 0. Der Sensor ist
gegen eine Überlast gesichert, weil bei Überlast die Kräfte direkt über den
Hauptteil 32 bzw. die beiden Verdickungsbereiche übertragen werden.
Wie Fig. 3 zeigt, ist die Bodenschiene 48 mittels einer Schraube 56 an der
Bodengruppe 52 befestigt. Im Gegensatz zur vorbekannten Verschraubung
wird als Schraube eine Stufenschraube eingesetzt. Eine untere, schmalere
Stufe 58 drückt mit einem Bund oben auf die obere Fläche 46 des Hauptteils
32 und ist unterhalb der Konsole 50 durch eine Mutter 60, die hier als
Schweissmutter ausgeführt ist, verschraubt. Dadurch wird der Hauptteil 32
fest gegen die Konsole 50 vorgespannt. Eine zweite Stufe 62 der Schraube 56
spannt die Bodenschiene 48 über ein elastisches Element in Form einer Fe
derscheibe 64 zum Hauptteil 32 hin vor. Die Höhe dieser Vorspannung, die
im wesentlichen durch das elastische Element 64 bestimmt ist, richtet sich
nach dem gewünschten Messbereich. Durch das elastische Element werden
auch Toleranzen ausgeglichen. Anstelle einer Stufenschraube kann auch ei
ne Stufenmutter, eine normale Schraube mit Abstandsbuchse usw. verwen
det werden.
Es ist auch möglich, auf die Zweistufigkeit zu verzichten und damit eine di
rekte Vorspannung auf das System Sitzschiene/Sensor (Hauptteil)/Boden
blech zu geben. Diese Variante reduziert allerdings die Messempfindlichkeit
des Sensors.
Der Sensorkörper 22 lässt sich aufgrund des konstanten Querschnittes, den
er aufweist, relativ preiswert als Großserienteil erstellen. Verfahren wie
Fließpressen, Prägen oder Schälen mit Ablängen sind geeignet. Der ebene
Aufbau und die Anordnung der Dehnungsmessstreifen 24 bis 30 lässt eine
automatische Bestückung zu.
Vorzugsweise ist die Oberfläche oder der gesamte Körper des Sensorkörpers
22 elektrisch nichtleitend. Dann können die Dehnungsmessstreifen 24 bis
30 direkt auf die Oberfläche des Sensorkörpers 22 aufgebracht werden. So
kann beispielsweise Metall aufgedampft und später geätzt, durch Laser
strukturiert usw. werden. Auf die Oberfläche des Sensorkörpers 22 sind
Leiterbahnen aufgebracht.
Fig. 4 zeigt einen nur einarmigen Sensor 20 mit nur zwei Dehnungsmess
streifen 24, 26. Sie sind gegenüberliegend im verjüngten Verformungsbereich
42 und jeweils auf der Mittellinie des Arms 38 angeordnet. Da in diesem Fall
nur zwei Dehnungsmessstreifen 24, 26 vorgesehen sind, wird nur eine halbe
Wheatstone-Brücke realisiert, die beiden fehlenden Dehnungsmessstreifen
werden durch Festwiderstände ersetzt.
Fig. 5 zeigt den Einbauzustand eines Sensors ähnlich Fig. 1. Im Unter
schied zum Einbau gemäß Fig. 3 ist nun der Sensorkörper 22 aufgeteilt in
einen inneren Ring, der eingespannt ist, und in einen Aussenbereich. Beide
berühren sich entlang einer ringförmigen Fläche, die auf einer Kugel liegt,
welche ihren Mittelpunkt in der Mitte des Lochs 34 hat. Dadurch kann sich
der Aussenteil einstellen und Verformungen der Konsole 50 ausgleichen.
Gleiches gilt für Verformungen der Bodenschiene 48. Alternativ kann der
Hauptteil auch unten ballig ausgebildet sein.
In der Ausführung nach Fig. 6 hat der Sensor 20 ebenso wie in der Aus
führung nach Fig. 4 nur einen Arm 38. Diesmal sind aber auf der Ober
seite und auf der Unterseite des verjüngten Verformungsbereichs 42 jeweils
zwei Dehnungsmessstreifen angeordnet, so dass insgesamt eine Vollbrücke
gebildet wird. Die Dehnungsmessstreifen 24 bis 30 sind wiederum, ähnlich
wie in Fig. 1, in Nähe der Seitenränder angeordnet, sie liegen einander ge
genüber. Die Anordnung ist, wie auch in den anderen Fällen, symmetrisch.
Fig. 7 zeigt eine Ausführung eines Sensors 20, bei der zwei Arme 38, 40
parallel zu einander in gleicher Richtung vom Sensorkörper 22 wegstehen.
Sie sind in unterschiedliche Richtungen angefedert. Dadurch liegt der Anla
gebereich 44 des einen Arms 38 oben, während der Anlagebereich des ande
ren Arms 40 unten liegt. Für den einen Arm 38 ist daher die Auflagefläche
des Hauptteils 32 dessen untere Fläche, während für den anderen Arm 40
die entgegengesetzte, obere Fläche des Hauptteils 32 die Auflagefläche bildet.
Im Gegensatz zu den anderen Ausführungsbeispielen, hat der Hauptteil 32
kein Loch. Er kann ein solches durchaus aufweisen. Im gezeigten Ausfüh
rungsbeispiel wird er direkt unten auf eine Bodenschiene 48 oder eine
Konsole 50 aufgebracht, beispielsweise aufgeschweißt, aufgeklebt oder derglei
chen.
Es sind wiederum vier Dehnungsmessstreifen 24 bis 30 vorgesehen. Jeder
Arm 38, 40 hat zwei Dehnungsmessstreifen. Sie sind jeweils gegenüberlie
gend angeordnet. Der Sensor 20 gemäß Fig. 7 eignet sich insbesondere für
die oben schon erwähnt direkte Verspannung, also eine Befestigung ohne
Zweistufigkeit.
Claims (10)
1. Nachweiseinheit für die Belegung eines Kraftfahrzeugsitzes durch einen
Passagier, mit einem Sensor (20), dabei ist der Sensor (20) aufgebaut
aus einem Sensorkörper (22) und mindestens einem Dehnungsmess
streifen (24-30) und weist der Sensorkörper (22) ein Hauptteil (32) und
mindestens einen von diesem Hauptteil (32) wegstehenden Arm (38, 40)
auf, der Hauptteil (32) ist mit einem Befestigungsmittel für die Montage
des Sensor (20) versehen und hat eine Auflagefläche (36), der mindes
tens eine Arm (38, 40) ist a) in einer Richtung quer zur Auflagefläche
(36) elastisch deformierbar, hat b) einen Anlagebereich (44), der in Ge
genrichtung zur Auflagefläche (36) weist und trägt c) den mindestens
einen Dehnungsmessstreifen (24-30), der zwischen dem Anlagebereich
(44) und dem Hauptteil (32) angeordnet ist und der eine elastische Ver
formung des mindestens einen Arms (38, 40) erfasst, die dieser durch
eine Belegung des Kraftfahrzeugsitzes erfährt.
2. Nachweiseinheit nach Anspruch 1, dadurch kennzeichnet, dass das
Befestigungsmittel ein Loch (34) im Hauptteil (32) ist, das quer zur
Auflagefläche (36) verläuft und das für die Aufnahme einer Sitzbefesti
gungsschraube ausgelegt ist.
3. Nachweiseinheit nach Anspruch 1, dadurch kennzeichnet, dass der
Sensorkörper (22) zwei Arme (38, 40) hat, die in Gegenrichtung von ein
ander vom Hauptteil (32) weg stehen und die jeder mindestens einen
Dehnungsmessstreifen (24-30) tragen und jeweils einen Anlagebereich
(44) haben.
4. Nachweiseinheit nach Anspruch 1, dadurch kennzeichnet, dass der
mindestens eine Arm (38, 40) einen elastischen Verformungsbereich
(42) aufweist, der für eine elastische Verformung quer zur Auflagefläche
(36) ausgebildet ist, und dass der mindestens eine Dehnungsmess
streifen (24-30) diesem Verformungsbereich (42) zugeordnet ist.
5. Nachweiseinheit nach Anspruch 1, dadurch kennzeichnet, dass der
mindestens eine Arm (38, 40) zwei Dehnungsmessstreifen (24-30) auf
weist.
6. Nachweiseinheit nach Anspruch 1, dadurch kennzeichnet, dass der
Sensor (20) zwischen einer ersten Fläche, die durch eine Bodengruppe
(52) eines Kraftfahrzeugs gebildet wird, und einer zweiten Fläche, die
durch die Unterseite einer Bodenschiene (48) einer Längsverstellein
richtung des Kraftfahrzeugsitzes gebildet ist, angeordnet ist.
7. Nachweiseinheit nach Anspruch 6, dadurch kennzeichnet, dass der
Hauptteil (32) des Sensorkörpers (22) mit einer der beiden Flächen fest
verbunden ist, insbesondere gegen diese durch ein Montagemittel fest
angepresst ist und dass der mindestens eine Arm (38, 40) mit seinem
Anlagebereich (44) an der anderen Fläche anliegt.
8. Nachweiseinheit nach Anspruch 6, dadurch kennzeichnet, dass ein
elastisches Element (64) vorgesehen ist, dass diejenige der beiden
Flächen, an denen der Sensorkörper (22) nicht anliegt, elastisch zu dem
mindestens einen Arm (38, 40) des Sensor (20) vorbelastet.
9. Nachweiseinheit nach Anspruch 6, dadurch kennzeichnet, dass diejeni
ge der beiden Flächen, an denen der Sensorkörper (22) nicht anliegt,
gegenüber der anderen Fläche, an der der Sensorkörper (22) anliegt, ei
ne Relativbewegung bei Belastung des Kraftfahrzeugsitzes durchführen
kann.
10. Fahrzeugsitz mit einer Bodenschiene (48) und mit einer Nachweisein
richtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, die an einer Unterfläche
der Bodenschiene (48) angeordnet ist.
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