DE102017200315A1 - Device and method for testing at least one seat component for a motor vehicle - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung (1) zum Prüfen wenigstens einer Sitzkomponente (2) für ein Kraftfahrzeug, mit einem entlang einer ersten Richtung (9) translatorisch bewegbaren Schlitten (7), welcher einen ersten Aufnahmebereich (14) zum Aufnehmen einer ersten Sitzkomponente (2) in einer ersten bestimmungsgemäßen Aufnahmeposition aufweist. Des Weiteren umfasst die Vorrichtung (1) eine an einem Gestell (3) der Vorrichtung (1) abgestützte Federeinrichtung (10), mittels welcher der Schlitten (7) in der ersten Richtung (9) auslenkbar ist. Auch umfasst die Vorrichtung (1) einen Stempel (13), welcher in einer quer zur ersten Richtung (9) verlaufenden zweiten Richtung (20) auf den ersten Aufnahmebereich (14) zu bewegbar ist sowie eine Erfassungseinrichtung (16), welche eine in ein Elastomer (17) eingebettete Sensorik (18) aufweist, die an einer dem ersten Aufnahmebereich (14) zugewandten Seite (15) des Stempels (13) angeordnet ist, sodass mittels der Sensorik (18) Messdaten über eine Dehnung und/oder einen Druck und/oder eine Scherung innerhalb der in das Elastomer (17) eingebetteten Sensorik (18) messbar sind. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Prüfen wenigstens einer Sitzkomponente (2) für ein Kraftfahrzeug mittels einer Vorrichtung (1).The invention relates to a device (1) for testing at least one seat component (2) for a motor vehicle, having a carriage (7) which can be moved translationally along a first direction (9) and which has a first receiving area (14) for receiving a first seat component (2 ) in a first intended receiving position. Furthermore, the device (1) comprises a spring device (10) which is supported on a frame (3) of the device (1) and by means of which the carriage (7) can be deflected in the first direction (9). The device (1) also comprises a punch (13) which can be moved toward the first receiving region (14) in a second direction (20) running transversely to the first direction (9) and a detection device (16) which engages in a Elastomer (17) embedded sensor (18) which is disposed on a said first receiving portion (14) facing side (15) of the punch (13), so that by means of the sensor (18) measured data on an expansion and / or pressure and or a shear within the in the elastomer (17) embedded sensors (18) are measurable. Furthermore, the invention relates to a method for testing at least one seat component (2) for a motor vehicle by means of a device (1).
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung sowie ein Verfahren zum Prüfen wenigstens einer Sitzkomponente für ein Kraftfahrzeug.The invention relates to a device and a method for testing at least one seat component for a motor vehicle.
Verfahren zur Prüfung von weich-elastischen Schaumstoffen, bzw. Elastomeren, sind bereits weitreichend und detailliert vom Deutschen Institut für Normung offenbart. So beschreibt beispielsweise die
Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Prüfverfahren zu entwickeln, mittels welchem der Komfort eines auf einem Sitz eines Kraftfahrzeugs sitzenden Fahrzeuginsassen bei menschlichen Bewegungen des Fahrzeuginsassen möglichst objektiv bewertbar ist.It is an object of the invention to develop a test method by means of which the comfort of a person sitting on a seat of a motor vehicle vehicle occupant is possible objectively evaluated in human movements of the vehicle occupant.
Diese Aufgabe wird durch die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Prüfen wenigstens einer Sitzkomponente für ein Kraftfahrzeug sowie das erfindungsgemäßes Verfahren gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Patentansprüche und der Beschreibung.This object is achieved by the device according to the invention for testing at least one seat component for a motor vehicle and the method according to the invention. Advantageous embodiments of the invention are subject of the dependent claims and the description.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Prüfen wenigstens einer Sitzkomponente für ein Kraftfahrzeug umfasst einen entlang einer ersten Richtung relativ zu einem Gestell und entlang einer Führungseinrichtung translatorisch bewegbaren Schlitten, welcher einen ersten Aufnahmebereich zur Aufnahme einer ersten Sitzkomponente in einer ersten bestimmungsgemäßen Aufnahmeposition aufweist, eine an einem Gestell der Vorrichtung abgestützte Federeinrichtung, mittels welcher der Schlitten in der ersten Richtung auslenkbar ist, einen Stempel, welcher in einer quer zur ersten Richtung verlaufenden zweiten Richtung auf den Aufnahmebereich zu bewegbar ist, und eine Erfassungseinrichtung, welche eine in ein Elastomer eingebettete Sensorik aufweist, die an einer dem ersten Aufnahmebereich zugewandten Seite des Stempels angeordnet ist, sodass mittels der Sensorik Messdaten und/oder ein Druck und/oder eine Scherung innerhalb der in das Elastomer eingebetteten Sensorik messbar sind.The device according to the invention for testing at least one seat component for a motor vehicle comprises a carriage which can be moved translationally along a first direction relative to a frame and along a guide device, which has a first receiving area for receiving a first seat component in a first intended receiving position, one on a frame of the Device supported spring means by means of which the carriage is deflectable in the first direction, a punch which is movable in a direction transverse to the first direction second direction to the receiving area, and a detection device having a sensor embedded in an elastomeric sensor, the one of the first receiving area facing side of the punch is arranged so that by means of the sensor measurement data and / or pressure and / or shear within the embedded in the elastomer sensor can be measured.
An dem Gestell der Vorrichtung ist der Schlitten in der ersten Richtung bewegbar gelagert angeordnet. Beispielsweise ist der Schlitten in einer ersten Ebene, insbesondere entlang einer Geraden, relativ zu dem Gestell bewegbar beziehungsweise verstellbar gelagert. Die Lagerung des Schlittens an dem Gestell erfolgt über eine am Gestell angeordnete Führungseinrichtung. Eine Möglichkeit der Ausgestaltung der Führungseinrichtung ist ein sich in der ersten Richtung erstreckender Dorn, welcher am Gestell angeordnet ist. Beispielsweise kann der Schlitten zumindest eine Führungshülse aufweisen, insbesondere eine Gleithülse, welche den Dorn umschließt und entlang dieses Dorns gleiten kann. Aufgrund seiner verstellbaren Lagerung am Gestell ist der Schlitten in Erstreckungsrichtung des Dorns relativ zum Dorn und relativ zum Gestell bewegbar. Da die Führungseinrichtung die translatorische Bewegung des Schlittens führt, wird die erste Richtung von der Gestaltung, insbesondere der Erstreckung, der Führungseinrichtung vorgegeben.On the frame of the device, the carriage is arranged movably mounted in the first direction. For example, the carriage is mounted in a first plane, in particular along a straight line, movable or adjustable relative to the frame. The carriage of the carriage on the frame via a arranged on the frame guide means. One possible embodiment of the guide device is a mandrel which extends in the first direction and which is arranged on the frame. For example, the carriage may have at least one guide sleeve, in particular a sliding sleeve, which encloses the mandrel and can slide along this mandrel. Due to its adjustable mounting on the frame of the carriage in the extension direction of the mandrel is movable relative to the mandrel and relative to the frame. Since the guide device guides the translatory movement of the carriage, the first direction is dictated by the design, in particular the extension, of the guide device.
Die Vorrichtung umfasst des Weiteren die Federeinrichtung, mittels welcher der Schlitten relativ zu dem Gestell in eine vorzugsweise translatorische Bewegung versetzt werden kann. Dabei weist die Federeinrichtung wenigstens eine Feder auf. Beispielsweise ist diese Feder den Dorn umschließend angeordnet. Das bedeutet, dass der Dorn beispielsweise zumindest im Wesentlichen innerhalb der Feder angeordnet ist. Die Feder kann beispielsweise an ihrem einen Ende an dem Gestell angeordnet sein, während sie an ihrem anderen Ende an dem Schlitten, insbesondere der Führungshülse anliegt. Insbesondere kann die Feder vorgespannt sein.The device further comprises the spring device, by means of which the carriage can be displaced relative to the frame in a preferably translational movement. In this case, the spring device has at least one spring. For example, this spring is disposed surrounding the mandrel. This means that the mandrel is arranged, for example, at least substantially inside the spring. The spring may for example be arranged at its one end to the frame, while it abuts at its other end to the carriage, in particular the guide sleeve. In particular, the spring may be biased.
Der erste Aufnahmebereich des Schlittens, der dazu ausgebildet ist, die erste Sitzkomponente in der bestimmungsgemäßen Aufnahmeposition aufzunehmen, kann beispielsweise so ausgebildet sein, dass die erste Sitzkomponente zumindest in einer durch den ersten Aufnahmebereich gebildeten zweiten Ebene, insbesondere auf einer in der ersten Richtung ausgerichteten Geraden relativ zum Schlitten fixiert werden kann. The first receiving region of the carriage, which is designed to receive the first seat component in the intended receiving position, may for example be configured such that the first seat component is formed at least in a second plane formed by the first receiving region, in particular on a straight line oriented in the first direction can be fixed relative to the carriage.
Dies kann beispielsweise durch Formschluss zwischen dem Aufnahmebereich und der darin aufgenommenen ersten Sitzkomponente erfolgen. Alternativ oder zusätzlich kann eine Haltevorrichtung vorgesehen sein, welche eine Relativbewegung in der ersten Richtung zwischen der ersten Sitzkomponente und dem Schlitten während einer Prüfsituation vermindert beziehungsweise vermeidet. Der erste Aufnahmebereich kann beispielsweise durch eine starre Platte oder durch eine Federvorrichtung bereitgestellt werden. Beispielsweise erstreckt sich der Aufnahmebereich insbesondere parallel zu der Führungseinrichtung.This can be done for example by positive engagement between the receiving area and the first seat component received therein. Alternatively or additionally, a holding device may be provided which reduces or avoids a relative movement in the first direction between the first seat component and the carriage during a test situation. The first receiving area can be provided for example by a rigid plate or by a spring device. For example, the receiving area extends in particular parallel to the guide device.
Der Stempel, welcher mit der Erfassungseinrichtung ausgestattet ist, ist auf den ersten Aufnahmebereich zu in der zweiten Richtung bewegbar. Diese zweite Richtung verläuft quer zur ersten Richtung. Insbesondere verläuft die zweite Richtung zumindest im Wesentlichen senkrecht zur ersten Richtung. Dies bedeutet, dass die erste Richtung sich insbesondere rechtwinklig zur zweiten Richtung erstreckt. Dabei ist der Stempel in seiner Form nicht beschränkt. Des Weiteren ist der Stempel so an der Vorrichtung angeordnet, dass er mit unterschiedlicher Kraft und/oder mit variierender Kraft auf bzw. in die erste oder eine andere Sitzkomponente für das Kraftfahrzeug drücken kann. Alternativ ist es möglich, dass sich die erste Richtung schräg zur zweiten Richtung erstreckt, und der Stempel somit schräg auf die erste Ebene, in welcher der Schlitten verstellbar gelagert ist, zu bewegt. The punch equipped with the detecting means is movable toward the first receiving area in the second direction. This second direction is transverse to the first direction. In particular, the second direction is at least substantially perpendicular to the first direction. This means that the first direction extends in particular at right angles to the second direction. The stamp is not limited in its shape. Furthermore, the stamp is arranged on the device so that it can press with different force and / or with varying force on or in the first or another seat component for the motor vehicle. Alternatively, it is possible that the first direction extends obliquely to the second direction, and thus the stamp moves obliquely to the first plane in which the carriage is adjustably mounted.
Die Erfassungseinrichtung umfasst die in das Elastomer eingebettete Sensorik, wobei diese insbesondere aus wenigstens einem Einzelsensor gebildet wird. Beispielsweise beruhen die von der Sensorik generierbaren Messdaten auf einer Veränderung einer messbaren Kapazität infolge von Verformungen von dielektrischen Elastomeren in den Einzelsensoren. Insbesondere ist die Erfassungseinrichtung an einer Seite des Stempels angeordnet, welche dem ersten Aufnahmebereich zugewandt ist.The detection device comprises the embedded in the elastomer sensor, which is in particular formed of at least one individual sensor. For example, the measurement data that can be generated by the sensor system are based on a change in a measurable capacitance as a result of deformations of dielectric elastomers in the individual sensors. In particular, the detection device is arranged on one side of the stamp, which faces the first receiving area.
Der Erfindung liegt insbesondere die Erkenntnis zugrunde, dass es derzeit keine geeignete, reproduzierbare Messeinrichtung gibt, welche die den menschlichen Bewegungen entsprechenden Belastungen eines Fahrzeuginsassen in einem Fahrzeugsitz nachstellen und messen kann.The invention is based in particular on the recognition that there is currently no suitable, reproducible measuring device which can readjust and measure the human movements corresponding loads of a vehicle occupant in a vehicle seat.
Derzeit gibt es lediglich Messeinrichtungen und Messverfahren, welche sich auf die Materialeigenschaften des Hutumfangs eines Fahrzeugsitzes konzentrieren. Unter dem Hutumfang ist beispielsweise der Teil eines Fahrzeugsitzes zu verstehen, der einem auf einer Metallstruktur angeordneten Aufbau entspricht. Der Hutumfang umfasst dabei beispielsweise einen Schaum, eine Befederung sowie einen Bezug des Fahrzeugsitzes. Zu den Messverfahren zur Untersuchung der Materialeigenschaften zählen beispielsweise Schaumprüfverfahren und Bezugsprüfverfahren. Derzeit gibt es keine Messverfahren, die einzelne Sitzkomponenten auf ihren Einfluss auf die Belastung von Fahrzeuginsassen aufgrund menschlicher Bewegungen untersuchen. Somit ist kein Messverfahren vorhanden, welche die Materialanforderungen, Komfortanforderungen des Menschen, physiologische Anforderungen und das technisch Umsetzbare betrachtet.Currently, there are only measuring devices and measuring methods that focus on the material properties of the hat circumference of a vehicle seat. Under the Hutumfang is for example the part of a vehicle seat to understand, which corresponds to a structure arranged on a metal structure. The Hat scope includes, for example, a foam, a feathering and a reference of the vehicle seat. The measurement methods for examining the material properties include, for example, foam testing methods and reference testing methods. Currently, there are no measuring methods that examine individual seating components for their impact on occupant exposure due to human movement. Thus, there is no measurement method that considers the material requirements, comfort requirements of humans, physiological requirements and the technically feasible.
Im Gegensatz hierzu können mittels der erfindungsgemäßen Vorrichtung einzelne Komponenten des Hutumfangs abhängig, aber auch unabhängig unter Laborbedingungen untersucht werden. Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung können unabhängige oder abhängige Untersuchungen bezüglich der in der Erfassungseinrichtung auftretenden Belastungen infolge von nachgestellten menschlichen Bewegungen, wie beispielsweise Einsinken, Bewegungen in Längs- und in Querrichtung, durchgeführt werden. Die menschlichen Bewegungen werden hierbei durch das mit der Vorrichtung durchgeführte Verfahren simuliert und die bei einem Fahrzeuginsassen auftretenden Belastungen in der Erfassungseinrichtung mittels objektiver Parameter wie Druck, Scherung und/oder Dehnung gemessen. Es sind sowohl statische als auch dynamische Betrachtungen möglich.In contrast, by means of the device according to the invention, individual components of the hat circumference can be tested independently, but also independently under laboratory conditions. With the device according to the invention, independent or dependent examinations can be carried out with regard to the loads occurring in the detection device as a result of trailing human movements, such as sinking in, longitudinal and transverse movements. In this case, the human movements are simulated by the method carried out with the device and the loads occurring in a vehicle occupant in the detection device are measured by means of objective parameters such as pressure, shear and / or strain. Both static and dynamic considerations are possible.
Unter einer unabhängigen Untersuchung ist zu verstehen, dass einzelne Materialien geprüft werden. Hierbei können beispielsweise verschiedene Schäume hinsichtlich ihrer Dicken oder Härten untersucht werden. Mittels einer durch die Federeinrichtung bereitgestellten Katapultfunktion können translatorische Bewegungen des menschlichen Körpers simuliert werden.An independent investigation means that individual materials are tested. In this case, for example, different foams can be examined with regard to their thicknesses or hardnesses. By means of a catapult function provided by the spring device, translational movements of the human body can be simulated.
Bei einer abhängigen Untersuchung werden wenigstens zwei unterschiedliche Komponenten des Hutumfangs kombiniert geprüft. Dabei können Abhängigkeiten und Wechselwirkungen der einzelnen Komponenten sehr genau mit entsprechenden Sensoren untersucht werden.In a dependent study, at least two different components of the hat circumference are tested in combination. In this case dependencies and interactions of the individual components can be examined very precisely with corresponding sensors.
Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung können Messungen für eine Paket-Optimierung durchgeführt werden. Unter einer Paket-Optimierung ist zu verstehen, dass nicht einzelne Sitzkomponenten bei der Optimierung des Komforts eines Fahrzeugsitzes betrachtet werden, sondern vielmehr das Zusammenspiel aus mehreren Komponenten. Es wird somit beispielsweise überprüft, wie sich die mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung gemessenen Belastungen von durch die Erfassungseinrichtung nachgestellten Fahrzeuginsassen in einem Fahrzeugsitz bei menschlichen Bewegungen in Abhängigkeit von unterschiedlichen Kombinationen von Sitzkomponenten verhalten.With the device according to the invention, measurements for a packet optimization can be carried out. A package optimization means that not individual seat components are considered when optimizing the comfort of a vehicle seat, but rather the interaction of several components. Thus, for example, it is checked how the loads, measured by the device according to the invention, of vehicle passengers trailing through the detection device in a vehicle seat during human movements depend on different combinations of seat components.
Vorteilhafterweise ist die Führungseinrichtung relativ zu dem Gestell in unterschiedlichen Winkeln ausrichtbar. Mit anderen Worten ist die Führungseinrichtung in unterschiedlichen Winkeln relativ zum Gestell anstellbar am Gestell angeordnet. Folglich ist der Schlitten, welcher in der ersten Richtung entlang der Führungseinrichtung verstellbar am Gestell gelagert ist, ebenfalls in unterschiedlichen Winkeln relativ zum Gestell ausrichtbar. Die erste Richtung, welche die translatorische Bewegung des Schlittens beschreibt, ist ebenfalls von der Ausrichtung der Führungseinrichtung abhängig, da die Führungseinrichtung die Führung des Schlittens in einer translatorischen Bewegung entlang der ersten Richtung ermöglicht. Ist die Führungseinrichtung in einem Winkel von beispielsweise 10 Grad relativ zu dem Gestell angeordnet, so erstreckt sich die erste Richtung entlang der Führungseinrichtung ebenfalls in dem Winkel 10 Grad relativ zu dem Gestell.Advantageously, the guide device can be aligned relative to the frame at different angles. In other words, the guide device is arranged at different angles relative to the frame adjustable on the frame. Consequently, the carriage, which is mounted in the first direction along the guide means adjustable on the frame, also at different angles relative to the frame aligned. The first direction, which describes the translational movement of the carriage, is also dependent on the orientation of the guide device, since the guide means the leadership of the carriage in a translational movement along the first direction allows. When the guide means is disposed at an angle of, for example, 10 degrees relative to the frame, the first direction along the guide means also extends at an angle of 10 degrees relative to the frame.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist der erste Aufnahmebereich relativ zu der Führungseinrichtung in unterschiedlichen Winkeln ausrichtbar. Das bedeutet, dass der erste Aufnahmebereich in unterschiedlichen Winkeln relativ zu der Führungseinrichtung anordenbar ist. Es erstreckt sich beispielsweise eine durch den ersten Aufnahmebereich gebildete zweite Ebene schräg oder parallel zur Ausrichtung der Führungseinrichtung und folglich auch schräg oder parallel zur ersten Richtung. Insbesondere ist der Aufnahmebereich so gestaltet, dass der Winkel in welchem der Aufnahmebereich relativ zu der Führungseinrichtung ausgerichtet ist veränderbar ist.In an advantageous embodiment of the invention, the first receiving region can be aligned relative to the guide device at different angles. This means that the first receiving area can be arranged at different angles relative to the guide device. For example, a second plane formed by the first receiving region extends obliquely or parallel to the orientation of the guide device and consequently also obliquely or parallel to the first direction. In particular, the receiving region is designed such that the angle in which the receiving region is aligned relative to the guide device is variable.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung weist eine über eine Schiene an dem Schlitten angeordnete Fixiervorrichtung einen oberhalb des ersten Aufnahmebereichs angeordneten zweiten Aufnahmebereich auf, an welchem eine zweite Sitzkomponente an der Fixiervorrichtung befestigbar ist.In an advantageous embodiment, a fixing device arranged on the carriage via a rail has a second receiving area arranged above the first receiving area, on which a second seat component can be fastened to the fixing device.
Mit anderen Worten ist die Schiene an dem Schlitten angeordnet. Diese Schiene erstreckt sich beispielsweise in ihrer Längsrichtung senkrecht auf der durch den Schlitten und/oder seiner translatorischen Bewegung gebildeten ersten Ebene. Des Weiteren ist an der Schiene die Fixiervorrichtung angeordnet. Die Fixiervorrichtung weist wiederum einen zweiten Aufnahmebereich auf, welcher oberhalb des dem Schlitten zugeordneten ersten Aufnahmebereichs angeordnet ist. Das bedeutet, dass sich der zweite Aufnahmebereich oberhalb des ersten Aufnahmebereichs befindet. An dem zweiten Aufnahmebereich ist die zweite Sitzkomponente an der Fixiervorrichtung befestigbar. Da sich der zweite Aufnahmebereich oberhalb des ersten Aufnahmebereichs befindet, ist die zweite Sitzkomponente in ihrem an der Fixiervorrichtung befestigten Zustand ebenfalls oberhalb des ersten Aufnahmebereichs angeordnet. Hieraus ergibt sich der Vorteil, dass die erste Sitzkomponente in Kombination mit der zweiten Sitzkomponente geprüft werden kann.In other words, the rail is arranged on the carriage. This rail extends, for example, in its longitudinal direction perpendicular to the first plane formed by the carriage and / or its translatory movement. Furthermore, the fixing device is arranged on the rail. The fixing device in turn has a second receiving area, which is arranged above the first receiving area assigned to the carriage. This means that the second recording area is above the first recording area. At the second receiving area, the second seat component can be fastened to the fixing device. Since the second receiving area is located above the first receiving area, the second seat component is likewise arranged above the first receiving area in its state fastened to the fixing device. This results in the advantage that the first seat component can be tested in combination with the second seat component.
Beispielsweise wird die zweite Sitzkomponente mittels der Fixiervorrichtung befestigt und an der ersten Sitzkomponente anliegend angeordnet. Alternativ kann die zweite Sitzkomponente mittels der Fixiervorrichtung befestigt werden und von der ersten Sitzkomponente beabstandet angeordnet werden.For example, the second seat component is fastened by means of the fixing device and arranged adjacent to the first seat component. Alternatively, the second seat component may be fixed by means of the fixing device and spaced from the first seat component.
Darüber hinaus ist es möglich, dass wenigstens eine weitere Sitzkomponente zwischen der ersten und der zweiten Sitzkomponente oder oberhalb der zweiten Sitzkomponente oder unterhalb der ersten Sitzkomponente angeordnet wird. Die wenigstens eine weitere Sitzkomponente kann mittels wenigstens einer weiteren Fixiervorrichtung an dem Schlitten angeordnet sein. Alternativ ist es möglich, dass die wenigstens eine weitere Sitzkomponente an der ersten und/oder der zweiten Sitzkomponente angeordnet ist. Beispielsweise handelt es sich bei der wenigstens einen weiteren Sitzkomponente um einen Lüfter, eine Sitzheizung, eine Kaschierung, einen Schnittschaum oder ein Abstandsgewirk.Moreover, it is possible for at least one further seat component to be arranged between the first and the second seat component or above the second seat component or below the first seat component. The at least one further seat component can be arranged on the slide by means of at least one further fixing device. Alternatively, it is possible that the at least one further seat component is arranged on the first and / or the second seat component. By way of example, the at least one further seat component is a fan, a seat heater, a lamination, a cut foam or a spacer fabric.
Vorteilhafterweise ist der zweite Aufnahmebereich relativ zu der Führungseinrichtung und relativ zu dem ersten Aufnahmebereich in unterschiedlichen Winkeln ausrichtbar. Somit ist eine durch den zweiten Aufnahmebereich gebildete dritte Ebene in unterschiedlichen Winkeln zur durch den ersten Aufnahmebereich gebildeten zweiten Ebene anordenbar. Durch Anordnung der Sitzkomponenten in den Aufnahmebereichen ist es möglich, dass die zweite Sitzkomponente in unterschiedlichen Winkeln zur ersten Sitzkomponente angeordnet wird.Advantageously, the second receiving area is alignable relative to the guide means and relative to the first receiving area at different angles. Thus, a third plane formed by the second receiving region can be arranged at different angles to the second plane formed by the first receiving region. By arranging the seat components in the receiving areas, it is possible that the second seat component is arranged at different angles to the first seat component.
Beispielsweise verläuft die dritte Ebene parallel oder schräg zu der zweiten Ebene. Somit kann die zweite Sitzkomponente schräg oder parallel zur ersten Sitzkomponente angeordnet werden. Mittels der Fixiervorrichtung kann die zweite Sitzkomponente auch schräg oder parallel zur durch die translatorische Bewegung des Schlittens gebildeten ersten Ebene angeordnet werden.For example, the third plane is parallel or oblique to the second plane. Thus, the second seat component can be arranged obliquely or parallel to the first seat component. By means of the fixing device, the second seat component can also be arranged obliquely or parallel to the first plane formed by the translatory movement of the carriage.
Die wenigstens eine weitere Sitzkomponente kann beispielsweise zumindest im Wesentlichen parallel oder schräg zur ersten und/oder zweiten Sitzkomponente angeordnet werden.The at least one further seat component can be arranged, for example, at least substantially parallel or obliquely to the first and / or second seat component.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die Fixiervorrichtung entlang der an dem Schlitten befestigten Schiene relativ zum Schlitten in der zweiten Richtung verstellbar. Das bedeutet, dass die Fixiervorrichtung entlang der sich beispielsweise senkrecht zu der durch den Schlitten gebildeten Ebene erstreckenden Schiene verstellbar ist. Beispielsweise ist die Fixiervorrichtung in unterschiedlichen Höhen oberhalb des ersten Aufnahmebereichs anordenbar. Hieraus ergibt sich der Vorteil, dass beispielsweise die Anordnung der zweiten Sitzkomponente an die erste Sitzkomponente angepasst werden kann. So kann beispielsweise die zweite Sitzkomponente in Kombination mit unterschiedlichen ersten Sitzkomponenten unterschiedlicher Höhe geprüft werden. Des Weiteren kann aufgrund der Verstellbarkeit der Fixiervorrichtung die zweite Sitzkomponente auch beabstandet von der ersten Sitzkomponente angeordnet werden. Darüber hinaus ist es möglich, die Fixiervorrichtung so zu verstellen, dass die erste Sitzkomponente von der mittels der Fixiervorrichtung fixierten zweiten Sitzkomponente eingedrückt oder zusammengedrückt wird. Das bedeutet, dass die Fixiervorrichtung beispielsweise so angeordnet wird, dass die zweite Sitzkomponente eine Höhenveränderung der ersten Sitzkomponente bewirkt.In a further advantageous embodiment of the invention, the fixing device is adjustable along the rail attached to the carriage relative to the carriage in the second direction. This means that the fixing device is adjustable along the rail extending, for example, perpendicular to the plane formed by the carriage. For example, the fixing device can be arranged at different heights above the first receiving region. This results in the advantage that, for example, the arrangement of the second seat component can be adapted to the first seat component. For example, the second seat component can be tested in combination with different first seat components of different heights. Furthermore, due to the adjustability of the fixing device, the second seat component can also be arranged at a distance from the first seat component. Moreover, it is possible to adjust the fixing device so that the first seat component of the means of Fixing device fixed second seat component is pressed or compressed. This means that the fixing device is arranged, for example, so that the second seat component causes a change in height of the first seat component.
Vorteilhafterweise ist die zweite Sitzkomponente durch Verstellung der an der Schiene befestigten Fixiervorrichtung in der zweiten Richtung an die erste Sitzkomponente anlegbar. Mit anderen Worten kann die Fixiervorrichtung so entlang der Schiene in ihrer Höhe in Bezug auf den Schlitten verstellt werden, dass die zweite Sitzkomponente an der ersten Sitzkomponente zumindest abschnittsweise anliegt. Dies bietet den Vorteil, dass beispielsweise eine Kombination aus einem Polster als erste Sitzkomponente und einem Bezug als zweite Sitzkomponente prüfbar ist.Advantageously, the second seat component can be applied to the first seat component by adjusting the fixing device fastened to the rail in the second direction. In other words, the fixing device can be adjusted along the rail in its height with respect to the carriage, that the second seat component rests against the first seat component at least in sections. This offers the advantage that, for example, a combination of a cushion as a first seat component and a reference as a second seat component can be tested.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung umfasst die Fixiervorrichtung eine Spanneinrichtung, mittels welcher die zweite Sitzkomponente mit einer Spannung beaufschlagbar ist. Das bedeutet, dass die zweite Sitzkomponente in der Fixiervorrichtung befestigt und mittels der Spanneinrichtung gespannt wird. Beispielsweise wird eine Seite der zweiten Sitzkomponente an dem zweiten Aufnahmebereich der Fixiervorrichtung fixiert, während beispielsweise mit einer Ratsche oder einer Kurbel die zweite Sitzkomponente gespannt wird. Hieraus ergibt sich der Vorteil, dass beispielsweise die für den Komfort des Fahrzeuginsassen optimale Spannung, beispielsweise eines Bezugs als zweite Sitzkomponente, optimiert werden kann. Somit können verschiedene Spannungen des Bezugs nachgestellt und untersucht werden.In a further advantageous embodiment of the invention, the fixing device comprises a clamping device, by means of which the second seat component can be acted upon by a voltage. This means that the second seat component is fastened in the fixing device and tensioned by means of the tensioning device. For example, one side of the second seat component is fixed to the second receiving area of the fixing device, while, for example, with a ratchet or a crank, the second seat component is tensioned. This results in the advantage that, for example, the optimum for the comfort of the vehicle occupant tension, for example, a reference as a second seat component, can be optimized. Thus, different voltages of the cover can be adjusted and examined.
Vorteilhafterweise ist ein Dämpfer zum Abbremsen der von der Federeinrichtung induzierten translatorischen Bewegung des Schlittens vorgesehen. Mit anderen Worten, ist ein Material als Dämpfer vorgesehen, welches die durch die Federeinrichtung induzierte translatorische Bewegung des Schlittens abbremst. Der Dämpfer kann sich beispielsweise im Bereich des zumindest teilweise innerhalb der Führungsschiene des Schlittens angeordneten Dorns befinden. Vorteilhafterweise ist die wenigstens eine Feder der Federeinrichtung an einem Ende des Dorns angeordnet, während der Dämpfer am anderen Ende des Dorns angeordnet ist. Alternativ können der Dämpfer und die wenigstens eine Feder der Federeinrichtung am selben Ende des Dorns angeordnet sein.Advantageously, a damper for braking the induced by the spring means translational movement of the carriage is provided. In other words, a material is provided as a damper, which slows down the induced by the spring means translational movement of the carriage. The damper may be located, for example, in the region of the mandrel arranged at least partially within the guide rail of the carriage. Advantageously, the at least one spring of the spring device is arranged at one end of the mandrel, while the damper is arranged at the other end of the mandrel. Alternatively, the damper and the at least one spring of the spring device can be arranged at the same end of the mandrel.
Über die Auswahl des Dämpfers kann die translatorische Bewegung des Schlittens beeinflusst werden. Der Dämpfer kann beispielsweise so ausgelegt sein, dass der Schlitten sich nur in eine Richtung, insbesondere der ersten Richtung, entlang des in der Führungsschiene des Schlittens angeordneten Dorns bewegt. Alternativ kann der Dämpfer so ausgelegt sein, dass er beispielsweise in Kombination mit der Feder eine schwingende Bewegung des Schlittens entlang der ersten Richtung sowie entgegen der ersten Richtung entlang des in der Führungsschiene angeordneten Dorns ermöglicht.By selecting the damper, the translational movement of the carriage can be influenced. The damper may for example be designed so that the carriage moves only in one direction, in particular the first direction, along the arranged in the guide rail of the carriage mandrel. Alternatively, the damper may be designed so that, for example in combination with the spring, it makes possible an oscillating movement of the carriage along the first direction and counter to the first direction along the mandrel arranged in the guide rail.
Des Weiteren umfasst die Erfindung ein Verfahren zum Prüfen der wenigstens einen Sitzkomponente für ein Kraftfahrzeug mittels einer der im Vorangegangenen erläuterten Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung. Bei diesem erfindungsgemäßen Verfahren wird die erste Sitzkomponente an dem ersten Aufnahmebereich des Schlittens angeordnet. Anschließend wird der Stempel in der zweiten Richtung auf die am ersten Aufnahmebereich angeordnete erste Sitzkomponente zu bewegt und die in das Elastomer eingebettete Sensorik zumindest mittelbar mit der ersten Sitzkomponente kontaktiert. Anschließend wird der Schlitten mittels der Federeinrichtung translatorisch in der ersten Richtung bewegt. Zumindest währenddessen werden mittels der in das Elastomer eingebetteten Sensorik Messdaten über die Dehnung und/oder den Druck und/oder die Scherung innerhalb der Erfassungseinrichtung generiert.Furthermore, the invention comprises a method for testing the at least one seat component for a motor vehicle by means of one of the previously explained embodiments of the device according to the invention. In this method according to the invention, the first seat component is arranged on the first receiving area of the carriage. Subsequently, in the second direction, the stamp is moved towards the first seat component arranged on the first receiving area, and the sensor system embedded in the elastomer is contacted at least indirectly with the first seat component. Subsequently, the carriage is moved translationally in the first direction by means of the spring means. At least during this time measurement data on the expansion and / or the pressure and / or the shear within the detection device are generated by means of the sensors embedded in the elastomer.
Mit anderen Worten wird die erste Sitzkomponente am Schlitten an dem ersten Aufnahmebereich angeordnet. Beispielsweise wird die erste Sitzkomponente so an dem Aufnahmebereich angeordnet, dass sie in Richtung der ersten Richtung relativ zum Schlitten fixiert ist. Anschließend wird der Stempel in der zweiten Richtung auf die erste Sitzkomponente zu bewegt. Der Stempel wird dabei zumindest so lange auf die erste Sitzkomponente zu bewegt, bis die in das Elastomer eingebettete Sensorik zumindest mittelbar mit ersten Sitzkomponente kontaktiert ist. Insbesondere wird der Stempel so lange auf die Sitzkomponente zu bewegt, bis ein definierter Grenzdruck beispielsweise in der Erfassungseinrichtung, gemessen wird. Wird beispielsweise der definierte Grenzdruck in der Erfassungseinrichtung gemessen, so kann die translatorische Bewegung des Schlittens in der ersten Richtung mittels der Federeinrichtung ausgelöst werden. Die Initiierung der Bewegung kann beispielsweise durch die vorgespannte Feder der Federeinrichtung geschehen. Währenddessen werden mittels Einzelsensoren der in das Elastomer eingebetteten Sensorik Messdaten bezüglich der innerhalb der Erfassungseinrichtung auftretenden Dehnung und/oder Druck und/oder Scherung generiert.In other words, the first seat component is arranged on the carriage at the first receiving area. For example, the first seat component is arranged on the receiving area such that it is fixed in the direction of the first direction relative to the carriage. Subsequently, the punch is moved toward the first seat component in the second direction. The stamp is thereby moved towards the first seat component at least until the sensor embedded in the elastomer is at least indirectly contacted with the first seat component. In particular, the stamp is moved toward the seat component until a defined limit pressure, for example in the detection device, is measured. If, for example, the defined limit pressure in the detection device is measured, then the translatory movement of the carriage in the first direction can be triggered by means of the spring device. The initiation of the movement can be done for example by the prestressed spring of the spring device. Meanwhile, by means of individual sensors, the sensors embedded in the elastomer generate measurement data relating to the expansion and / or pressure and / or shear occurring within the detection device.
Durch dieses Verfahren ist es beispielsweise möglich Belastungen, welche durch eine Druckbeaufschlagung sowie die gleichzeitige translatorische Bewegung verursacht werden, nachzustellen und in der Erfassungseinrichtung zu messen. Diese kombinierte Druckbeaufschlagung und translatorische Bewegung soll die menschliche Bewegung eines Fahrzeuginsassen, welcher auf einem Fahrzeugsitz sitzt, simulieren. Das Empfinden des Fahrzeuginsassen soll dabei möglichst objektiv mittels der Erfassungseinrichtung messbar gemacht werden. Durch die objektiven Parameter Dehnung und/oder Druck und/oder Scherung der Messung in der Erfassungseinrichtung wird eine besonders gute Vergleichbarkeit von Messungen unterschiedlicher Sitzkomponenten ermöglicht.By means of this method, it is possible, for example, to adjust loads which are caused by pressurization and the simultaneous translational movement and to measure them in the detection device. This combined pressurization and translational movement is said to be the human movement of a Vehicle occupants sitting on a vehicle seat simulate. The sensation of the vehicle occupant should be made objectively as possible by means of the detection device measurable. Due to the objective parameters of elongation and / or pressure and / or shear of the measurement in the detection device, a particularly good comparability of measurements of different seat components is made possible.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens wird eine zweite Sitzkomponente oberhalb der ersten Sitzkomponente an der Vorrichtung angeordnet. Erst danach wird der Stempel in der zweiten Richtung soweit bewegt, bis die in das Elastomer eingebettete Sensorik unmittelbar an der zweiten Sitzkomponente kontaktiert worden ist. Wobei erst dann der Schlitten mittels der Federeinrichtung translatorisch in der ersten Richtung bewegt wird und zumindest währenddessen mittels der in das Elastomer eingebetteten Sensorik Messdaten über eine Dehnung und/oder Druck und/oder Scherung innerhalb der Erfassungseinrichtung generiert werden.In an advantageous embodiment of the method, a second seat component is arranged above the first seat component on the device. Only then is the punch moved in the second direction until the embedded in the elastomer sensor has been contacted directly to the second seat component. Wherein only then the carriage by means of the spring means is translationally moved in the first direction and at least meanwhile be generated by means of embedded in the elastomer sensor data on an expansion and / or pressure and / or shear within the detection device.
Mit anderen Worten wird die zweite Sitzkomponente in der Fixiervorrichtung befestigt und oberhalb der ersten Sitzkomponente angeordnet. Anschließend wird die zweite Sitzkomponente mittels der Fixiervorrichtung soweit in ihrer Höhe verstellt, dass die zweite Sitzkomponente beispielsweise zumindest im Wesentlichen an der ersten Sitzkomponente anliegt. Danach wird der Stempel in der zweiten Richtung auf die erste und die zweite Sitzkomponente zu bewegt. Die Bewegung des Stempels in der zweiten Richtung erfolgt zumindest so lange, bis die in das Elastomer eingebettete Sensorik in unmittelbarem Kontakt mit der zweiten Sitzkomponente steht. Insbesondere bewegt sich der Stempel so lange in der zweiten Richtung, bis die erste und/oder die zweite Sitzkomponente soweit zusammengedrückt wird, dass in der Erfassungseinrichtung der Grenzdruck gemessen wird. Wird dieser Grenzdruck in der Erfassungseinrichtung gemessen, kann beispielsweise die Bewegung des Stempels in die zweite Richtung gestoppt und der Stempel in seiner Position fixiert werden. Beispielsweise generiert die Erfassungseinrichtung während des gesamten Bewegungsprozesses des Stempels Messdaten. Ist der Stempel in seiner Position fixiert worden, so kann beispielsweise die translatorische Bewegung des Schlittens mittels der Federeinrichtung ausgelöst werden. Während dieser translatorische Bewegung des Schlittens generiert die Erfassungseinrichtung Messdaten. Diese Messdaten können beispielsweise aufgrund der translatorischen Bewegung des Schlittens auftretende Querkräfte in der Erfassungseinrichtung umfassen.In other words, the second seat component is fastened in the fixing device and arranged above the first seat component. Subsequently, the height of the second seat component is adjusted by means of the fixing device such that the second seat component rests, for example, at least essentially on the first seat component. Thereafter, the punch is moved toward the first and second seat components in the second direction. The movement of the punch in the second direction takes place at least until the sensor embedded in the elastomer is in direct contact with the second seat component. In particular, the stamp moves in the second direction until the first and / or the second seat component is compressed so far that the limit pressure is measured in the detection device. If this limit pressure is measured in the detection device, for example, the movement of the stamp in the second direction can be stopped and the stamp can be fixed in its position. For example, the detection device generates measurement data during the entire movement process of the stamp. If the punch has been fixed in its position, then, for example, the translational movement of the carriage can be triggered by means of the spring device. During this translational movement of the carriage, the detection device generates measurement data. These measurement data may include, for example due to the translational movement of the carriage occurring transverse forces in the detection device.
Mittels dieses vorteilhaften erfindungsgemäßen Verfahrens können Kombinationen verschiedener Sitzkomponenten bei simulierten menschlichen Bewegungen hinsichtlich definierter Parameter, welche das menschliche Komfortempfinden möglichst objektiv wiedergeben sollen, geprüft werden.By means of this advantageous method according to the invention, combinations of different seat components in simulated human movements with regard to defined parameters which are intended to reproduce the human sense of comfort as objectively as possible can be tested.
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, den Figuren und der Figurenbeschreibung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar.Further features of the invention will become apparent from the claims, the figures and the description of the figures. The features and combinations of features mentioned above in the description as well as the features and feature combinations mentioned below in the description of the figures and / or shown alone in the figures can be used not only in the respectively indicated combination but also in other combinations or in isolation.
Die Erfindung wird nun anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
-
1 in schematischer Darstellung eine Seitenansicht einer Vorrichtung zum Prüfen wenigstens einer Sitzkomponente für ein Kraftfahrzeug; -
2 in schematischer Darstellung eine Seitenansicht eines Ausschnitts einer ersten vorteilhaften Ausgestaltung der Vorrichtung; -
3 in schematischer Ansicht eine Seitenansicht einer Spannvorrichtung und eine zweite Sitzkomponente; -
4 eine schematische Schnittansicht eines Stempels mit einer Erfassungseinrichtung; -
5 eine Perspektivansicht eines Ausschnitts einer zweiten vorteilhaften Ausgestaltung der Vorrichtung; -
6 eine Draufsicht des Ausschnitts der zweiten vorteilhaften Ausgestaltung der Vorrichtung; und -
7 eine Seitenansicht eines Ausschnitts der zweiten vorteilhaften Ausgestaltung der Vorrichtung.
-
1 a schematic representation of a side view of an apparatus for testing at least one seat component for a motor vehicle; -
2 a schematic representation of a side view of a detail of a first advantageous embodiment of the device; -
3 in a schematic view a side view of a tensioning device and a second seat component; -
4 a schematic sectional view of a stamp with a detection device; -
5 a perspective view of a section of a second advantageous embodiment of the device; -
6 a plan view of the detail of the second advantageous embodiment of the device; and -
7 a side view of a section of the second advantageous embodiment of the device.
In den Figuren sind gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen.In the figures, identical or functionally identical elements are provided with the same reference numerals.
Die Vorrichtung
Des Weiteren umfasst die Vorrichtung
Die translatorische Bewegung in der ersten Richtung
Der Schlitten
Darüber hinaus weist die Vorrichtung
In
Die Fixiervorrichtung
Eine durch den zweiten Aufnahmebereich
Beispielsweise können in den Fig. nicht dargestellte weitere Sitzkomponenten oberhalb der zweiten Sitzkomponente, unterhalb der ersten Sitzkomponente oder zwischen der ersten und der zweiten Sitzkomponente angeordnet sein.For example, not shown in the figure, further seat components above the second seat component, be arranged below the first seat component or between the first and the second seat component.
Die Fixiervorrichtung
In
In
Eine Draufsicht des Ausschnitts der zweiten vorteilhaften Ausgestaltung der Vorrichtung
Mit der in
Anschließend wird Stempel in der zweiten Richtung
Anschließend wird die Vorspannung der Feder
Mittels der in
Mittels an dem Schlitten
Anschließend wird der Stempel
Ist der Stempel
Beispielsweise können die Messdaten an eine Recheneinheit übertragen und in dieser ausgewertet werden.For example, the measured data can be transmitted to a computing unit and evaluated in this.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Vorrichtungcontraption
- 22
- Sitzkomponenteseat component
- 33
- Gestellframe
- 44
- Dornmandrel
- 55
- Seitepage
- 66
- Seitepage
- 77
- Schlittencarriage
- 88th
- Führungshülseguide sleeve
- 99
- Richtungdirection
- 1010
- Federeinrichtungspring means
- 1111
- Federfeather
- 1212
- Dämpferdamper
- 1313
- Stempelstamp
- 1414
- Aufnahmebereichreception area
- 1515
- Seitepage
- 1616
- Erfassungseinrichtungdetector
- 1717
- Elastomerelastomer
- 1818
- Sensoriksensors
- 1919
- Sensorsensor
- 2020
- Richtungdirection
- 2121
- Schienerail
- 2222
- Fixiervorrichtungfixing
- 2323
- Aufnahmebereichreception area
- 2424
- Sitzkomponenteseat component
- 2525
- Erstreckungsrichtungextension direction
- 2626
- Spannvorrichtungjig
- 2727
- Befestigungsvorrichtungfastening device
- 2828
- EndeThe End
- 2929
- EndeThe End
- 3030
- Ratscheratchet
- 3131
- Rotationsbewegungrotational motion
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature
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- DIN EN ISO 2439 [0002]DIN EN ISO 2439 [0002]
- DIN EN ISO 3385 [0002]DIN EN ISO 3385 [0002]
- DIN ISO 3386-1 [0002]DIN ISO 3386-1 [0002]
- DIN ISO 23529 [0002]DIN ISO 23529 [0002]
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