DE20306680U1

DE20306680U1 - Crashverriegelung für einen Fahrzeugsitz

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Publication number: DE20306680U1
Application number: DE20306680U
Authority: DE
Original assignee: Brose Fahrzeugteile SE and Co KG
Current assignee: Brose Fahrzeugteile SE and Co KG
Priority date: 2003-04-29
Filing date: 2003-04-29
Publication date: 2004-06-09
Anticipated expiration: 2013-04-30

Abstract

Vorrichtung zur Verriegelung einer Verstellvorrichtung eines Fahrzeugsitzes bei einem Crash, wobei
der Fahrzeugsitz einen Gurtstraffer (3) zum Straffen eines Sicherheitsgurts (4, 5) im Crashfall aufweist, und
der Gurtstraffer (3) mit einem ersten Verriegelungselement (6) so gekoppelt ist, daß ein Auslösen des Gurtstraffers dieses unter Verriegelung der Verstellvorrichtung in Eingriff mit einem zweiten Verriegelungselement (7) bringt,
dadurch gekennzeichnet, daß der Sicherheitsgurt (4, 5) so mit dem ersten Verriegelungselement (6) gekoppelt ist, daß die bei einem Crash und bei fehlendem oder unzureichendem Auslösen des Gurtstraffers auftretende Gurtkraft (F) ebenfalls das erste Verriegelungselement (6) in Eingriff mit dem zweiten Verriegelungselement (7) bringt.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Verriegelung einer Verstellvorrichtung für einen Fahrzeugsitz bei einem Crash, insbesondere zur Verriegelung einer Sitzhöhen-, Längs- oder Lehnenverstellvorrichtung gegen ungewollte Bewegung im Crashfall.
Bei verstellbaren Fahrzeugsitzen besteht das Problem, daß sie unter den bei einem Crash auftretenden Kräften ruckartig ihre Stellung ändern und die Insassen einem Verletzungsrisiko aussetzen. Beispielsweise können die crashbedingten Kräfte eine vorwärts und aufwärts gerichtete Bewegung eines höhenverstellbaren Sitzes bewirken. Am Sitz befestigte Rückhaltesysteme wie das Schloß eines Sicherheitsgurts bewegen sich dabei mit und verlieren an Wirkung. Beim Sicherheitsgurt wird dies auch als Gurtpunktvorverlagerung bezeichnet.
Es sind bereits Vorrichtungen bekannt, die eine Sitzhöhenverstellung im Crashfall sperren, um die Gurtpunktvorverlagerung zu begrenzen, siehe DE-A-100 56 082.
Von besonderem Interesse sind Verriegelungsvorrichtungen, die von einem Gurtstraffer ausgelöst werden, da dieser oft ohnehin am Sitz vorhandenen ist und im Verlauf eines Crashs meist relativ frühzeitig aktiviert wird. So bleibt die ungewollte Vorverlagerung des Sitzbenutzers beim Crash klein. Beispielsweise offenbart DE-A-100 41 827 einen Fahrzeugsitz mit einem Masseverriegelungselement, das so mit einer Gurtschloßbefestigung gekoppelt ist, daß die am Gurtschloß anliegenden Kräfte zusätzlich auf das Masseverriegelungselement einwirken und so den Eingriff der Verriegelung sichern.
Bei Einsatz eines Gurtstraffers kann es jedoch vorkommen, daß dieser versagt und der Sitzbenutzer beim Crash eine unzulässig große Vorverlagerung erfährt. Das daraus resultierende erhöhte Verletzungsrisiko ist erheblich.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Verriegelung einer Verstellvorrichtung eines Fahrzeugsitzes im Crashfall zu schaffen, die mit einem Gurtstraffer arbeitet und eine erhöhte Sicherheit bietet.
Die Lösung dieser Aufgabe gelingt mit einer Vorrichtung nach Anspruch 1. Die abhängigen Ansprüche sind auf bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung gerichtet.
Eine erfindungsgemäße Verriegelungsvorrichtung sieht eine Gurtstraffer-betätigte Verriegelung eines verstellbaren Fahrzeugsitzes vor und nutzt ferner die bei Versagen oder Nichtansprechen des Gurtstraffers beim Crash auftretende Gurtkraft bzw. die damit verbundene Bewegung des Gurts, um auch in diesem Fall die Sitzverstellung gegen ungewollte Bewegung zu verriegeln. Eine unerwünschte Verstellung des Fahrzeugsitzes kann auch dann verhindert werden, wenn der Gurtstraffer nicht oder zumindest nicht vollständig ausgelöst wird.
Typischerweise ist ein Gurtstraffer dazu ausgelegt, bereits bei Beginn eines Crashs auszulösen. Dabei soll der Gurt straff gezogen, also verkürzt werden. Ohne Gurtstraffer oder bei Versagen. des Gurtstraffers wirkt die crashbedingte Gurtkraft in Gegenrichtung (gurtstreckend) und tritt erst mit einer gewissen Verzögerung nach dem Beginn des Crashs auf. Auch wenn die Gurtstraffer-ausgelöste und die von der crashbedingten Gurtkraft ausgelöste Verriegelung also im Prinzip mit zwei entgegengesetzten Gurtbewegungen einhergehen, können sie auf die gleichen Verriegelungselemente wirken, ohne daß es zu einer Konkurrenzsituation zwischen ihnen kommt. Denn die von der crashbedingten Gurtkraft ausgelöste Verriegelung wird erst dann bewirkt, wenn der Gurtstraffer keine Gurtstraffung vorgenommen hat.
Die Ausführungsform nach Anspruch 2 weist den Vorteil auf, daß der Eingriff von erstem und zweitem Verriegelungselement schnell und sicher aufgrund der Freigabe eines Energiereservoirs, beispielsweise einer Feder gemäß Anspruch 3 erfolgt. Damit wird eine Situation vermieden, in der die gesamte Betätigungskraft und der gesamte Betätigungsweg zum Eingriff der Verriegelungselemente von der Gurtkraft zur Ver fügung gestellt werden muß, was den Ansprechzeitpunkt der Verriegelung sonst stark von der jeweiligen Crashsituation abhängig machen würde.
Zweckmäßigerweise wird das Energiereservoir im Normalzustand gemäß Anspruch 4 von einer Sperre blockiert, die von der Gurtkraft im Crashfall freigegeben wird. Ein besonders präzise definiertes Ansprechen der Verriegelung im Crashfall ohne die Gefahr eines fehlerhaften Ansprechens außerhalb eines Crashs besteht bei der Ausführungsform nach Anspruch 5, in der die Sperre ein zerstörbares oder abscherbares Scherelement aufweist.
Die Auführungsformen der Ansprüche 6 bis 10 stellen zweckmäßige Kombinationen der Verriegelungsvorrichtung mit einem Gurtstraffer dar, die sich einfach fertigen lassen und ein präzises Ansprechen bei Versagen oder Nicht-Auslösen des Gurtstraffers bewirken.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden anhand der Zeichnungen erläutert. Darin zeigt
1 eine Seitenansicht eines Fahrzeugsitzgestells mit einem Gurtstraffer und einer Verriegelungsvorrichtung zur Verriegelung einer Sitzhöhenverstellung,
2 eine Seitenansicht des Sitzgestells bei abgenommenem Gurtstraffer und mit unverriegelter Verriegelungsvorrichtung, und
3 eine Seitenansicht des Sitzgestells bei abgenommenem Gurtstraffer und mit verriegelter Verriegelungsvorrichtung.
Das in 1 dargestellte Sitzgestell weist einen Fuß 1 und ein Seitenteil 2 auf, das gegenüber dem Fuß 1 höhenverstellbar ist. Am Seitenteil 2 ist ein pyrotechnischer Gurtstraffer 3 mit einer Gurtpeitsche 4 und einem Gurtschloß 5 befestigt. Weiterhin ist am Seitenteil 2 drehbar eine als erstes Verriegelungselement wirkende Klinke 6 und am Fuß 1 drehbar ein als zweites Verriegelungselement wirkendes, mit einer Verzahnung 72 ausgestattetes Schwert 7 befestigt. Im Normalzustand befinden sich die Klinke 6 und das Schwert 7 außer Eingriff und lassen eine Sitzhöhenverstellung mittels eines nicht näher erläuterten Verstellmechanismus zu.
Der Gurtstraffer 3 ist mittels eines Gurtstrafferbolzens 31 am Seitenteil 2 befestigt.
2 zeigt die Anordnung von Gurtstrafferbolzen 31, 32 am Seitenteil 2 bei abgenommenem Gurtstraffer 3. Während der erste Gurtstrafferbolzen 31 eine Drehung des Gurtstraffers 3 um seine Achse zuläßt, ist ein zweiter Gurtstrafferbolzen 32 in einer Kulisse 21, d.h. in einem in Umfangsrichtung zur Drehachse des ersten Gurtstrafferbolzens 31 verlaufenden Langloch geführt und begrenzt die Drehbewegung des Gurtstraffers 3.
Wie ebenfalls aus 2 ersichtlich ist, ist die Klinke 6 mit einem im Ruhezustand die Kulisse 21 überquerenden Arm 61 und einer Zahnung 62 versehen. Ein Energiereservoir in Form einer am Seitenteil 2 eingehängten Zugfeder 22 übt auf die im Ruhezustand befindliche Klinke 6 ein Drehmoment aus, das bei der in 2 dargestellten Blickrichtung im Uhrzeigersinn wirkt. Gegen dieses Drehmoment wird die Klinke 6 von einem am Arm 61 angreifenden Scherstift 81 einer Sperre 8 in Ruheposition gehalten. Bei der Sperre 8 handelt es sich um ein in eine Aufnahme 23 des Seitenteils 2 eingesetztes Kunststoffteil.
Das Schwert 7 weist einen der Zahnung 62 der Klinke 6 gegenüberliegenden Zahnrücken 72 auf. Es wird von einer am Fuß 1 eingehängten Zugfeder 11 im Ruhezustand außer Eingriff mit der Klinke 6 gehalten, wobei es an einer am Seitenteil 2 vorgesehenen Abstützung 25 aufliegt.
In einer Crashsituation sollte der Gurtstraffer 3 auslösen und über eine hier nicht gezeigte Mechanik die Sperre 8 in der Aufnahme 23 senkrecht zur Zeichenebene verschieben, so daß die Klinke 6 freigegeben und von der Feder 22 in Eingriff mit dem Schwert 7 gebracht wird. Sollte der Gurtstraffer 3 jedoch aus irgendeinem Grund nicht oder nicht ausreichend auslösen, werden die Klinke 6 und das Schwert 7 auf die in 3 dargestellte Weise in Eingriff gebracht:
Die im Crashfall auf den Gurt ausgeübte Gurtkraft (F in 1) bewirkt durch die Anbringung des Gurtschlosses 5 am Hebelarm 3a des Gurtstraffers 3 eine Verdrehung des Gurtstraffers 3 um die Achse des ersten Gurtstrafferbolzens 31. Dabei bewegt sich der zweite Gurtstrafferbolzen 32 innerhalb der Kulisse 21 und übt eine Kraft auf den Arm 61 der Klinke 6 aus. Diese Kraft bewirkt ein Abscheren des Scherstifts 81 der Sperre 8. Die Klinke 6 wird damit nicht mehr im Normalzustand gehalten; das Drehmoment der Feder 23 bringt die Klinke 6 mit ihrer Zahnung 62 in Eingriff mit dem Zahnrücken 72 des Schwerts 7. Das Schwert 7 ist damit zwischen der Klinke 6 und der ihr gegenüberliegenden Abstützung 25 eingekeilt. Dies verriegelt das Sitzgestell gegen eine Höhenverstellung des Seitenteils 2 (mit der Klinke 6 und der Abstützung 25) gegenüber dem Fuß 1 (mit dem Schwert 7). Eine crashbedingte Höhenverstellung und damit verbundene Gurtpunktvorverlagerung wird somit verhindert.
Aus 3 ist ersichtlich, daß nicht der gesamte Betätigungsweg der Klinke 6 vom zweiten Gurtstrafferbolzen 32 verursacht wird. Vielmehr stellt die auf den zweiten Gurtstrafferbolzen 32 übertragene Gurtkraft F lediglich den ersten Teil dieses Wegs bis zur Abscherung des Scherstifts 81 zur Verfügung; der übrige Betätigungsweg der Klinke 6 wird von der Feder 22 bewirkt. Dadurch wird ein Ansprechverhalten erzielt, das die Verriegelung bei ausreichend hoher Gurtkraft aber nur sehr kurzem Betätigungsweg des Gurts in Richtung der Gurtkraft F auslöst.
Anstelle der in der Aufnahme 23 des Seitenteils 2 senkrecht zur Zeichenebene verschieblichen Sperre 8 mit Scherelement 81 kann auch eine nach Art einer Wippe dreh- oder kippbare Sperre vorgesehen sein, die die Klinke 6 im Ruhezustand hält, von der Gurtkraft aber weggedreht oder gekippt wird und die Klinke 6 freigibt.
Die Kulisse 21 kann dort, wo sie vom Arm 61 überquert wird, auch eine abscherbare Verengung aufweisen, die den zweiten Gurtstrafferbolzen 32 in seiner Bewegung hemmt. Zusätzlich zur oder anstelle des Scherstifts 81 kann dann im Crashfall die Verengung oder der zweiten Gurtstrafferbolzen 32 abgeschert werden.
Die vorliegende Verriegelungsvorrichtung weist also einen Gurtstraffer 3 auf, der im Crashfall einen Sicherheitsgurt 4, 5 strafft und gleichzeitig eine Sitzhöhenverstellung gegen ungewollte Verstellung verriegelt. Sollte der Gurtstraffer nicht ansprechen, so bewirkt die crashbedingte Gurtkraft F dennoch eine Verriegelung der Sitzhöhenverstellung, indem sie eine Klinke 6 auslöst, die daraufhin in ein schwertförmiges zweites Verriegelungselement 7 eingreift.

Claims

Vorrichtung zur Verriegelung einer Verstellvorrichtung eines Fahrzeugsitzes bei einem Crash, wobei der Fahrzeugsitz einen Gurtstraffer (3) zum Straffen eines Sicherheitsgurts (4, 5) im Crashfall aufweist, und der Gurtstraffer (3) mit einem ersten Verriegelungselement (6) so gekoppelt ist, daß ein Auslösen des Gurtstraffers dieses unter Verriegelung der Verstellvorrichtung in Eingriff mit einem zweiten Verriegelungselement (7) bringt, dadurch gekennzeichnet, daß der Sicherheitsgurt (4, 5) so mit dem ersten Verriegelungselement (6) gekoppelt ist, daß die bei einem Crash und bei fehlendem oder unzureichendem Auslösen des Gurtstraffers auftretende Gurtkraft (F) ebenfalls das erste Verriegelungselement (6) in Eingriff mit dem zweiten Verriegelungselement (7) bringt.
Vorrichtung nach Anspruch 1 mit einem Energiereservoir (22), dessen freigesetzte Energie das erste Verriegelungselement (6) in Eingriff mit dem zweiten Verriegelungselement (7) bringt.
Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei das Energiereservoir eine mit einem Sitzgestell (1, 2) und dem ersten Verriegelungselement (6) verbundene Feder (22) ist.
Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3 mit einer Sperre (8, 81), die im Ruhezustand das erste Verriegelungselement (6) gegen das Energiereservoir (22) außer Eingriff mit dem zweiten Verriegelungselement (7) hält und die sowohl bei Ansprechen des Gurtstraffers als auch durch die genannte Gurtkraft (F) lösbar ist.
Vorrichtung nach Anspruch 4, wobei die Sperre (8, 81) ein Scherelement (81) aufweist, das das erste Verriegelungselement (6) im Ruhezustand außer Eingriff mit dem zweiten Verriegelungselement (7) hält und durch die Gurtkraft (F) abscherbar ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Gurtstraffer (3) schwenkbar an einem Sitzgestell (1, 2) angebracht ist und eine Schwenkbewegung des Gurtstraffers das erste Verriegelungselement (6) in Eingriff mit dem zweiten Verriegelungselement (7) bringt.
Vorrichtung nach Anspruch 6, wobei der Bereich der Schwenkbewegung des Gurtstraffers (3) durch eine im Seitenteil (2) ausgebildete Kulisse (21) begrenzt ist.
Vorrichtung nach Anspruch 7, wobei der Gurtstraffer (3) einen Bolzen (32) aufweist, der in die Kulisse (21) eingreift, und wobei die Kulisse (21) eine Verengung aufweist, die eine Verschiebung des Bolzens (32) in der Kulisse behindert.
Vorrichtung nach Anspruch 8, wobei die Verengung in der Kulisse (21) aufweitbar und/oder der Bolzen (32) infolge der Gurtkraft (F) abscherbar ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 9, soweit von Anspruch 5 abhängig, wobei eine Schwenkbewegung des Gurtstraffers (3) ein Abscheren des Scherelements (81) bewirkt.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Sicherheitsgurt eine Gurtpeitsche (4) und/oder ein Gurtschloß (5) aufweist, die bzw. das mit dem ersten Verriegelungselement (6) so gekoppelt ist, daß ihre bzw. seine von der im Crashfall auftretenden Gurtkraft (F) verursachte Bewegung das erste Verriegelungselement (6) in Eingriff mit dem zweiten Verriegelungselement (7) bringt.
Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei ein Gurtschloß (5) mit einem Hebelarm (3a) des Gurtstraffers (3) verbunden ist und bei Auftreten einer hinreichend hohen Gurtkraft (F) den Gurtstraffer um seine Befestigungsachse (31) schwenkt, wodurch das Energiereservoir (22) freigeschaltet wird und eine Verriegelungsbewegung des Verriegelungselements (6) bewirkt.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei ein Sitzgestell des Fahrzeugsitzes einen Fuß (1) und ein demgegenüber höhenverstellbares Seitenteil (2) aufweist und das erste Verriegelungselement (6) beweglich am Seitenteil (2) und das zweite Verriegelungselement (7) am Fuß (1) befestigt ist.