Die Erfindung betrifft einen Kraftfahrzeugsitz mit einem Sitzteil, einer Lehne, einer an der
Lehne verstellbar angeordneten Kopfstütze und einer am Fahrzeugaufbau verschiebbar
gelagerten Oberschiene, an welcher das Sitzteil in seiner Neigung und/oder Höhe ver
stellbar abgestützt ist.
Aufgabe der Erfindung ist es, die einzelnen Teile des Kraftfahrzeugsitzes im Crashfall in
solche Positionen zu bringen, daß sie für den Fahrzeuginsassen erhöhte Sicherheits
funktionen ausüben.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch einen oder mehrere bevorzugt pyro
technisch ausgebildete Kraftspeicher, der bzw. die im Crashfall aktivierbar ist bzw. sind
und eine oder mehrere Antriebseinrichtungen betätigt bzw. betätigen, die eine oder meh
rere der folgenden Sicherheitsfunktionen ausführen:
- - Stabilisieren, insbesondere Blockieren der Höhen- und/oder Neigungsver
stelleinrichtung für das Sitzteil;
- - Verstellen der Neigung des Sitzteils durch Anheben der Vorderkante des Sitz
teils;
- - zusätzliche Abstützung des Sitzteiles an der Oberschiene;
- - Betätigen einer Polsterstütze im Bereich der vorderen Hälfte des Sitzteils;
- - Straffen eines Sicherheitsgurtes;
- - Abstützen der Lehne an einem Rahmen (Sitzunterkonstruktion) des Sitzteils
und/oder der Oberschiene; und
- - Verstellen der Kopfstütze in eine Schutz- bzw. Sicherheitsposition.
Bei der Erfindung kommt bevorzugt eine Stabilisierung der Höhen- und/oder Neigungs
verstellung des Sitzteils des Fahrzeugsitzes zur Anwendung. Hierbei erfolgt eine Stabili
sierung der jeweils vorhandenen Position der Stützeinrichtung, mit welcher das Sitzteil
an den beiden in Fahrzeuglängsrichtung verschiebbar angeordneten Oberschienen ab
gestützt ist. Hierzu dienen in bekannter Weise vier Stützen (Stützbeine), von denen zwei
Stützbeine zu beiden Seiten vorne am Sitzteil und zwei zu beiden Seiten hinten am
Sitzteil wirksam sind. Die Stützbeine sind sowohl mit der Oberschiene als auch mit dem
Sitzteil gelenkig verbunden. Durch die Erfindung wird eine Stabilisierung der jeweils ein
gestellten Position der Stützbeine bei einem Unfallgeschehen erreicht.
In bevorzugter Weise erfolgt eine mechanische Verriegelung (Blockierung) der jeweili
gen Position. Diese kann mechanisch ausgelöst werden, indem beim Unfallgeschehen
(Crash) entstehende Trägheitskräfte bevorzugt über Hebel auf mechanische Verriege
lungseinrichtungen an den jeweiligen Stützbeinen zur Auswirkung gebracht werden. Es
ist jedoch auch möglich, die mechanischen Verriegelungseinrichtungen durch einen oder
mehrere ausgelöste Kraftspeicher, deren Kräfte beispielsweise über Bowdenzüge über
tragen werden, in die Verriegelungsposition zu bringen. In bevorzugter Weise wird die
mechanische Verriegelung durch Verkeilung und/oder Verrastverzahnung erreicht.
Bei der Verstellung der Neigung des Sitzteils durch Anheben der Vorderkante des Sitz
teils wird insbesondere bei Vordersitzen im Kraftfahrzeug gewährleistet, daß diese Sitze
für den Normalbetrieb zur Erzielung eines hohen Sitzkomforts mit einer relativ weichen
Polsterung ausgestattet werden können. Im Crashfall besteht die Gefahr des
"Durchtauchens" des Fahrzeuginsassen und ein Verschieben des Beckengurtbandes
des angelegten Sicherheitsgurtes am Körper des Fahrzeuginsassen aus dem Beckenbe
reich nach oben in den Bereich des Magens, wodurch ein erhöhtes Verletzungsrisiko
besteht. Bei der Erfindung wird ein "Durchtauchen" des Fahrzeuginsassen dadurch ver
hindert, daß die Neigung des Sitzteils durch Anheben der Vorderkante verstellt wird.
Zusätzlich kann im Bereich unterhalb der Oberschenkel, d. h. in der vorderen Hälfte des
Sitzteils eine zusätzliche Polsterstütze nach oben bewegt werden. Diese Polsterstütze,
welche beispielsweise in Form einer Rampe aus Blech oder dergleichen ausgebildet
sein kann, wird dabei aus der Sitzunterkonstruktion in den Bereich des Sitzteils gefah
ren, welcher unterhalb der Oberschenkel liegt. Hierdurch wird bewirkt, daß die relativ
weiche Polsterung härter wird. Außerdem kann hierdurch der Sitzteil in seiner vorderen
Hälfte zusätzlich nach oben gekippt werden. Dadurch wird gewährleistet, daß der Si
cherheitsgurt im Bereich der Beckenknochen sitzen bleibt und nicht in die Magengegend
verrutscht.
Ferner können zusätzliche Teleskopstützen vorgesehen sein, welche an bevorzugt den
beiden vorderen Stützfüßen eine zusätzliche Stütze des Sitzteils gegenüber der Ober
schiene bei einem Unfallgeschehen schaffen. Es können auch an den hinteren Stützfü
ßen derartige zusätzliche Teleskopstützen vorgesehen sein.
Außerdem kann ein Straffen des Sicherheitsgurtes durch den pyrotechnischen
Kraftspeicher veranlaßt werden. Hierzu wird bevorzugt ein Zug auf einen Sicherheits
gurtverschluß (Sicherheitsgurtschloß) ausgeübt. Die Übertragung der Zugwirkung auf
den Verschluß des Sicherheitsgurtes kann mittels eines Zugseiles oder anderer geeigne
ter Zugmittel erfolgen. Ferner kann eine Endbeschlagstraffung vorgesehen sein, wobei
die Endbeschlagstraffung an der Sitzwanne des Sitzteiles vorgesehen ist.
Der pyrotechnische Kraftspeicher und die zugeordneten Antriebseinrichtungen können
an der Sitzwanne oder an der Oberschiene untergebracht sein.
Wenn die oben erläuterte Verstellung der Neigung des Sitzteils und das Straffen des
Sicherheitsgurtes kombiniert zur Anwendung kommen, wird eine erhöhte Sicherheit für
das Festhalten des Fahrzeuginsassen im Kraftfahrzeugsitz erreicht, da sich die Verhin
derung des Durchtauchens und die sichere Abstützung durch den gestrafften Sicher
heitsgurt im Beckenbereich des Kraftfahrzeuginsassen synergetisch ergänzen.
Außerdem kann durch den pyrotechnischen Kraftspeicher eine Abstützung der Lehne
am steifen Rahmen des Sitzteils, d. h. der Sitzunterkonstruktion, bewirkt werden. Da die
Sitzunterkonstruktion kraftschlüssig über Oberschiene und Unterschiene mit dem Fahr
zeugaufbau verbunden ist, werden auf die Sitzlehne einwirkende Kräfte, insbesondere
von der Heckseite des Fahrzeugs her, beispielsweise bei einem Heckcrash, direkt in den
Fahrzeugaufbau geleitet.
Hierzu kann an der Lehne des Fahrzeugsitzes eine Stütze gelenkig gelagert sein. Die
Stütze kann im Crashfall durch den aktivierten Kraftspeicher mit Hilfe einer zugeordne
ten Antriebseinrichtung aus einer Ruhestellung in eine Stützposition gebracht werden, in
welcher die Lehne gegenüber der Sitzunterkonstruktion und/oder der Oberschiene ab
gestützt und gegebenenfalls in dieser Stellung verrastet ist.
Ferner kann durch den pyrotechnischen Kraftspeicher über eine zugeordnete An
triebseinrichtung die Kopfstütze, welche am oberen Teil der Sitzlehne verstellbar vorge
sehen ist, in eine Schutzposition gebracht werden. Im Normalbetrieb dienen die Kopf
stützen in erster Linie dem Komfort. Im Falle eines Unfalls kann die Kopfstütze auch
eine Schutzfunktion ausüben, wenn sie in eine Schutzposition gebracht wird, in welcher
sie gegenüber der normalen Betriebsposition höher positioniert ist und gegebenenfalls
nach vorne bewegt ist. Vor allem bei Auffahrunfällen wird hierdurch vermieden, daß der
Kopf des Fahrzeuginsassen eine Bewegung nach hinten über die Oberkante der Kopf
stütze ausführt, wodurch eine hohe Verletzungsgefahr im Nackenwirbelbereich entsteht.
Durch die Nachvorneverlagerung der Kopfstütze und ihre höhere Positionierung wird
eine derartige Kopfbewegung verhindert. Durch die in die Schutzposition gebrachte
Kopfstütze wird der Kopf in seiner vorderen Position gehalten und hierdurch Verletzun
gen im Halswirbelbereich verhindert.
Hierzu kann der Kopfstützenkörper mit Hilfe einer Hebelaufhängung, die insbesondere
als Vierlenkerschwenkhebelaufhängung ausgebildet ist, abgestützt sein. Die Hebelauf
hängung wird von der vom Kraftspeicher angetriebenen zugeordneten Antriebseinrich
tung aus einer Normalposition in die gewünschte höher liegende Schutzposition bzw.
Sicherheitsposition gebracht.
Jede der beschriebenen Sitzkomponenten kann mit Hilfe eines jeweils zugeordneten
Kraftspeichers, insbesondere pyrotechnischen Kraftspeichers und jeweils zugeordneter
Antriebseinrichtung aus ihrer normalen Betriebsstellung in die jeweilige Stellung ge
bracht werden, in der die jeweilige oben beschriebene Sicherheitsfunktion erzielt wird.
In bevorzugter Weise kommt jedoch eine einheitliche Energieeinheit (Kraftspeicher, wel
cher bevorzugt als pyrotechnischer Kraftspeicher ausgebildet ist) für alle den Sitzkom
ponenten zugeordneten Antriebseinrichtungen zum Einsatz. Diese zentrale Energieein
heit (Kraftspeicher) beaufschlagt die den jeweiligen Sitzkomponenten zugeordneten An
triebseinrichtungen, so daß diese in ihre Sicherheitspositionen, in denen sie die Sicher
heitsfunktionen ausüben, gebracht werden. Durch die zentrale Energieeinheit können
Linearantriebe, welche in separaten längs verlaufenden Zylinderkammern eines Zylin
ders als Kolbenantriebe ausgebildet sind, betätigt werden. Der Zylinder und die Zylinder
kammern können aus einem Aluminiumstrangpreßprofil bestehen, das mit Formschluß
montiert sein kann.
Der in Form eines Zylinders ausgebildete pyrotechnische Kraftspeicher enthält alle An
triebseinrichtungen in Zylinderkammern sowie Kammern für die pyrotechnischen Treib
sätze in Form von Patronen. Die Kammern für die Treibsätze ist auf der Seite bzw. in
der Zylinderhälfte, in welcher im Zylinderquerschnitt mehrere Kammern für die Antriebe
insbesondere Antriebskolben vorgesehen sind, geschlossen und besitzt ein Gaskanal,
der zu den jeweiligen Druckseiten der in den Kammern angeordneten Antriebskolben
führt. In dieser Zylinderkammer wird auch der Gasgenerator bzw. Treibsatz, welcher
primär gezündet wird, angeordnet. Die Gasgeneratoren für die weiteren Zündungen be
findet sich in der Zylinderhälfte, in welcher der Strafferkolben angeordnet ist. Der Straf
ferkolben erstreckt sich über den gesamten Querschnitt des Arbeitszylinders und der
Patronenkanal, in welchem die Gasgeneratoren für die nachfolgenden Zündungen an
geordnet sind, ist geöffnet, so daß bei der Bewegung des Strafferkolbens durch mecha
nische insbesondere Randzündung in zeitlicher Aufeinanderfolge diese Gasgeneratoren
gezündet werden. Bevorzugt wirken der bzw. die Antriebseinrichtungen als Linearantrie
be.
Die zentrale Energieeinrichtung (Kraftspeicher) kann ferner in der Weise angeordnet
sein, daß mehrere insbesondere zylindrisch ausgebildete Drehteile koaxial zueinander
angeordnet sind und die jeweiligen Antriebseinrichtungen bilden, welche von der aktivier
ten zentralen Energieeinrichtung (Kraftspeicher) angetrieben werden. Hierzu kann die
zentrale Energieeinrichtung, welche aus mehreren nacheinander zündbaren pyrotechni
schen Gasgeneratoren bestehen kann, in der Achse der zylindrischen Anordnung der
mehreren Drehteile angeordnet sein. Zur Erzeugung der Drehbewegungen der Drehteile
können durch die zentrale Energieeinrichtung ein oder mehrere insbesondere zwei Kol
ben in entgegengesetzten Richtungen zueinander bewegt werden, wobei die jeweilige
Kolbenbewegung in eine Drehbewegung der zugeordneten zylindrischen Drehteile um
gewandelt wird. Hierzu können in den zylindrischen Drehteilen gewendelte Führungsnu
te bzw. gewendelte Schlitze vorgesehen sein, in die die beiden linear bewegten Kolben
eingreifen. Die vom zentralen Energiespeicher verursachte lineare Antriebsbewegung
wird auf diese Weise in eine Drehbewegung der zylindrischen Drehteile umgewandelt.
Die Drehbewegung der Drehteile kann auf Zugseile, welche während der Drehbewegung
aufgewickelt werden und mit den zugeordneten Sitzkomponenten verbunden sind, über
tragen werden. Es ist auch möglich, zu bewegende Sitzkomponenten starr mit einem der
Drehteile zu verbinden.
Der zentrale Kraftspeicher ist bevorzugt eine pyrotechnische Energieeinrichtung und
kann aus einem oder mehreren pyrotechnischen Gasgeneratoren bestehen, die nach
einander zur Zündung gebracht werden. In bevorzugter Weise erfolgt die erste Zündung
auf elektrischem Wege, während die nachfolgenden Zündungen durch die Kolbenbewe
gung mechanisch, insbesondere durch Randzündung, ausgelöst werden. Die Gasgene
ratoren können hierzu in einer Baueinheit angeordnet sein, wobei die Gasgeneratoren
thermoplastisch zusammen mit einer elektrischen Steckereinrichtung z. B. durch Spritz
gießen eingegossen sind.
Anhand der Figuren wird anhand von Ausführungsbeispielen die Erfindung noch näher
erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 ein Ausführungsbeispiel für die Neigungsverstellung des Sitzteils des
Kraftfahrzeugsitzes;
Fig. 2 ein Ausführungsbeispiel zur Betätigung einer Polsterstütze in Form einer
Rampe in normaler Betriebsstellung;
Fig. 3 das Ausführungsbeispiel der Fig. 2 in ausgefahrener Stellung nach einem
Crash;
Fig. 4 ein Ausführungsbeispiel für eine in eine Schutzposition verstellbare Kopf
stütze in normaler Betriebsstellung in Seitenansicht;
Fig. 5 die in Fig. 4 gezeigte Betriebsstellung der Kopfstütze in Blickrichtung von
der Rückseite in Fig. 4;
Fig. 6 die in den Fig. 4 und 5 dargestellte Kopfstütze in Schutzposition nach ei
nem Crash in Seitenansicht;
Fig. 7 die in Fig. 6 dargestellte Position der Kopfstütze in Blickrichtung von der
Rückseite in Fig. 6;
Fig. 8 eine weitere Ausführungsform einer Kopfstütze in Seitenansicht;
Fig. 9 die Kopfstütze der Fig. 8 in Blickrichtung von der Rückseite in Fig. 8);
Fig. 10 ein Ausführungsbeispiel für eine an der Sitzunterkonstruktion des Sitz
teiles abstützbaren Lehne;
Fig. 11 ein Ausführungsbeispiel für eine zentrale Energieeinrichtung
(Kraftspeicher) mit zugeordneten Antriebseinrichtungen für die verschie
denen Sitzkomponenten;
Fig. 12 ein weiteres Ausführungsbeispiel für eine zentrale Energieeinrichtung
(Kraftspeicher) mit zugeordneten Antriebseinrichtungen;
Fig. 12A das Ausführungsbeispiel in Fig. 12 in perspektivisch auseinandergezoge
ner Darstellung;
Fig. 12B das Ausführungsbeispiel der Fig. 12 perspektivisch in Zusammenbau;
Fig. 13 eine Querschnittdarstellung der in Fig. 12 dargestellten Ausführungsform;
Fig. 14 eine weitere Querschnittdarstellung für die in Fig. 12 dargestellte Aus
führungsform;
Fig. 15 ein weiteres Ausführungsbeispiel für einen Kraftspeicher und zugeordne
ter Antriebseinrichtung;
Fig. 16 eine schnittbildliche Darstellung durch die Ausführungsform der Fig. 15;
Fig. 17 eine weitere Ausführungsform für die Antriebseinrichtung;
Fig. 18 die Anordnung des in Fig. 15 bis 17 verwendeten Energiespeichers;
Fig. 19 in Seitenansicht eine teleskopierbare zusätzliche Stütze an einem
vorderen Stützbein der Sitzhöhen- und/oder Neigungsverstellung;
Fig. 20 die in Fig. 19 dargestellte zusätzliche teleskopierbare Stütze von vorne;
Fig. 21 schnittbildliche Darstellungen der teleskopierbaren Stütze in verschie
denen Stellungen;
Fig. 22 in Seitenansicht die Anordnung eines Gurtstraffers und eine pyro
technisch betätigbare Sitzstabilisierung für ein hinteres Stützbein;
Fig. 23 die Anordnung der Fig. 22 von der Rückseite gesehen;
Fig. 24 eine schnittbildliche Darstellung durch die in den Fig. 22 und 23 ge
zeigte Anordnung;
Fig. 25 eine Draufsicht in der Sichtebene A-A auf die Anordnung der
Fig. 24;
Fig. 26 ein Ausführungsbeispiel zur Blockierung der Höhen- und/oder
Neigungsverstellungseinrichtung bei einem vorderen Stützbein;
Fig. 27 eine teilweise schnittbildliche Darstellung des in Fig. 26 darge
stellten Ausführungsbeispiels;
Fig. 28 ein weiteres Ausführungsbeispiel für eine hochklappbare Rampe
an der Vorderseite des Sitzteiles in Seitenansicht mit vorne blockierbarer
Sitzhöhen- und/oder Neigungsverstellungseinrichtung;
Fig. 29 in Seitenansicht ein Ausführungsbeispiel für eine Blockierung der
Sitzhöhen- und/oder Neigungsverstellungseinrichtung an einem
hinteren Stützbein;
Fig. 30 eine teilweise schnittbildliche Darstellung durch das Ausführungs
beispiel der Fig. 29;
Fig. 31 ein weiteres Ausführungsbeispiel für eine Blockierung eines hinteren
Stützbeines der Sitzhöhen- und/oder Neigungsverstelleinrichtung;
Fig. 32 ein Blockierelement, welches bei dem in Fig. 31 dargestellten Aus
führungsbeispiel zur Anwendung kommt;
Fig. 33 ein Ausführungsbeispiel, bei welchem eine zentrale Antriebsein
richtung mit Kraftspeicher (zentrale Energieeinrichtung) an der
Oberschiene befestigt ist mit Gurtanbindung an die Sitzwanne
und Seilumlenkung zum Gurtstraffen in einer Ansicht von hinten
und teilsweise geschnitten;
Fig. 34 das in Fig. 33 dargestellte Ausführungsbeispiel in Seitenansicht;
Fig. 35 ein Ausführungsbeispiel für eine Endbeschlagsstraffung an der
Sitzwanne;
Fig. 36 verschiedene Ausführungsformen für eine an der Sitzwanne vor
gesehene zentrale Energieeinheit (Kraftspeicher und Antriebsein
richtungen);
Fig. 37 eine schematische Darstellung zur Übertragung der von der zentralen
Energieeinrichtung erzeugten Kräfte und Bewegungen auf die ver
schiedenen Sitzbestandteile;
Fig. 38 ein Ausführungsbeispiel für eine mechanisch betätigte Blockierung
beim Stabilisieren eines Stützbeines der Sitzhöhen- und/oder
Neigungsverstellungseinrichtung;
Fig. 39 ein weiteres Ausführungsbeispiel für eine mechanische Stabilisierung
eines Stützbeines der Sitzhöhen- und/oder Neigungsverstellungsein
richtung;
Fig. 40 ein weiteres Ausführungsbeispiel für eine Stabilisierung eines vorderen
Stützbeines der Sitzhöhen- und/oder Neigungsverstellungseinrichtung
in Seitenansicht;
Fig. 41 das Ausführungsbeispiel der Fig. 40 in teilsweise geschnittener Dar
stellung von der Rückseite her gesehen;
Fig. 42 ein weiteres Ausführungsbeispiel für eine Stabilisierung eines hinteren
Stützbeines der Sitzhöhen- und/oder Neigungsverstellungseinrichtung
in Seitenansicht; und
Fig. 43 in teilweise geschnittener Darstellung das Ausführungsbeispiel der Fig.
42 in einer Ansicht von der Rückseite.
In der Fig. 1 ist schematisch eine Vorrichtung zur Neigungsverstellung eines Sitzteiles
des Kraftfahrzeugsitzes gezeigt. In der Figur ist schematisch eine Sitzunterkonstruktion
1 des Sitzteiles gezeigt. An diese Sitzunterkonstruktion 1 ist ein Neigungsverstellungs
hebel angelenkt. Der Neigungsverstellungshebel ist, wie aus der Fig. 11 zu ersehen ist,
mit einem zylindrischen Drehteil 6 fest verbunden. Wie im einzelnen anhand der Fig. 11
noch erläutert wird, wird das zylindrische Drehteil 6 im Crashfall pyrotechnisch angetrie
ben. Dabei wird eine Feder 7, welche am zylindrischen Drehteil 6 am linken Ende (Fig.
11) angreift, durch eine axiale Verschiebung des zylindrischen Drehteils 6 nach links
zusammengedrückt und der Zahneingriff des Neigungsverstellungshebels 2 mit einer
Schnecke 7 gelöst. Das pyrotechnisch angetriebene zylindrische Drehteil kann sich
dann drehen und den Neigungsverstellungshebel 2 so verschwenken, daß der mit der
Sitzunterkonstruktion 1 befestigte Sitzteil an seiner vorderen Kante in die höchstmögli
che Position gebracht wird. Eine an den Neigungsverstellungshebel 2 angelenkte Stütze
4 (Stützbein) bewegt sich dabei in einer ortsfest am Fahrzeugaufbau angebrachten Ku
lisse 5 und wird in einer in der Fig. 1 dargestellten Stellung verriegelt.
Die Stütze 4 mit ihrer Sperrachse 8 bewegt sich im Normal betrieb innerhalb eines waag
rechten Kulissenbereiches 9. Innerhalb dieses waagrechten Kulissenbereiches 9 erfolgt
die Verstellung mit Hilfe der von einem Elektromotor 10 angetriebenen Schnecke 7 im
normalen Fahrbetrieb zur Einstellung einer gewünschten Sitzneigung.
Wenn das Sitzteil sich in der in der Fig. 1 dargestellten über die Stütze 4 (Stützbein) am
Fahrzeugaufbau abgestützten und verriegelten obersten Position befindet, wird die Ge
fahr des Durchtauchens des Fahrzeuginsassen vermindert. Zusätzlich hierzu kann, wie
es in den Fig. 2 und 3 dargestellt ist, in der Sitzunterkonstruktion 1 (Sitzrahmen bzw.
-schale) eine in Form einer Rampe 12 ausgebildete Polsterstütze in der vorderen Hälfte
des Sitzteils vorgesehen sein. Die Rampe 12 kann beispielsweise aus Blech bestehen.
In der Fig. 2 ist die Rampe 12 in ihrer unteren Position im Sitzrahmen 1 dargestellt. Die
se waagrechte Position nimmt die Rampe 12 im normalen Fahrbetrieb im Sitzrahmen 1
ein. Die Rampe 12 ist um eine Achse 23 schwenkbar an der Sitzunterkonstruktion
(Sitzrahmen bzw. Sitzschale 1) gelagert und ist nach Art eines zweiarmigen Hebels aus
gebildet. Das eine Ende der Rampe 12 ist in der Normalposition (Fig. 2) mittels eines
Bolzens 4 am Sitzrahmen 1 verrastet. Am anderen Ende besitzt die Rampe 2 einen
Ausleger 13, der mit einem Verstellhebel 15 einer Sitzhöhenverstellung verbunden ist.
Als Stützbein 144 dient eine aus zwei Lenkern über ein Kniegelenk mit einander verbun
denen Stütze.
An der Rampe 2 ist ferner ein Ende eines Hebels 16 angelenkt. Am anderen Ende des
Hebels 16 befindet sich ein kleiner Schwenkhebel 17, der mit einem Ende mit einem
Bowdenzug 18 verbunden ist. Der Bowdenzug 18 ist ferner mit seinem einen Ende mit
dem Bolzen 14 verbunden und wird am anderen Ende mit einer pyrotechnisch angetrie
benen Antriebseinrichtung verbunden. Diese Antriebseinrichtung wird anhand der Fig.
11 bis 14 im einzelnen noch erläutert.
Am Hebelende ist ferner ein Verrastbolzen 20 vorgesehen, der in einem Führungsschlitz
19 an der Sitzrampe 1 geführt ist. Der Führungsschlitz 19 endet in Verrastkulissen 21.
An dem Ende, an welchem der Hebel 16 an die Rampe 12 angelenkt ist, wirkt eine Vor
spannfeder 22, welche den Hebel 16 in die Verrastkulissen 21 drückt.
Bei einem Crash wird die mit dem Bowdenzug 18 verbundene Antriebseinrichtung pyro
technisch angetrieben, wie im einzelnen anhand der Fig. 12 bis 14 noch erläutert
wird. Dabei wird der Bolzen 14 aus der Verrastung mit dem Sitzrahmen 1 gelöst. Durch
die auf den Bowdenzug 18 wirkende Zugbewegung wird der kleine Schwenkhebel 17
gestreckt und zieht über den Hebel 16 die Rampe 12 nach oben (Fig. 3). Der durch die
Feder 22 vorgespannte Hebel 16 wird mit seinem Verrastbolzen 20 in die Verrastkulisse
21 eingedrückt und verrastet. Hierdurch wird die Rampe 12 fest an der Sitzunterkon
struktion (Sitzrahmen bzw. -schale) 1 stabil und fest abgestützt.
Die Rampe 12 bildet eine Polsterstütze, durch welche im Bereich der Oberschenkel eine
Verhärtung des weichen Polstermaterials erfolgt. Außerdem wird ein zusätzliches Anhe
ben des Sitzteiles in seinem vorderen Bereich (Nachobenkippen) bewirkt. Insbesondere
in Verbindung mit der anhand der Fig. 1 erläuterten Neigungsverstellung des Sitzes er
reicht man eine weitere Verminderung der Gefahr des Durchtauchens des Fahrzeugin
sassen. Es wird gewährleistet, daß der Sicherheitsgurt im Beckenbereich anliegt und
nicht in Richtung der Magengegend am Körper des Fahrzeuginsassen verrutscht.
Insbesondere im Zusammenhang mit dem Straffen des Sicherheitsgurtes, vor allem im
Beckenbereich, welches durch Zurückziehen des Gurtverschlusses (Gurtschloß) mit
Hilfe einer Antriebseinrichtung (Straffereinrichtung) erreicht wird, erzielt man ein sicheres
Festhalten des Fahrzeuginsassen im Fahrzeugsitz während eines Crashverlaufes. Wie
anhand der Fig. 11 bis 14 noch erläutert wird, ist an einer zentralen Antriebseinrich
tung, welche einen insbesondere pyrotechnisch ausgebildeten Kraftspeicher und mehre
re Antriebseinrichtungen, welche den Sitzkomponenten zugeordnet sind, auch ein
Strafferantrieb zum Straffen des Sicherheitsgurtes, insbesondere zum Straffen des Si
cherheitsgurtschlosses vorgesehen. Ferner ist in den Fig. 15 bis 18 der separate
Strafferantrieb für ein Sicherheitsgurtschloß dargestellt.
In den Fig. 4 bis 7 ist ein Ausführungsbeispiel einer verstellbaren Kopfstütze darge
stellt. Diese verstellbare Kopfstütze kann aus einer normalen Betriebsstellung
(Komfortstellung) in eine Schutzposition gebracht werden, in welcher sie, ausgehend
von der jeweiligen Betriebsstellung (Komfortstellung) in eine höher gelegene und nach
vorne geneigte Position gebracht wird. Auf diese Weise wird verhindert, daß bei einem
Unfall der Kopf nach oben bewegt und über die obere Kante der Kopfstütze nach hinten
bewegt wird. Hierdurch werden vor allem schwerwiegende Verletzungen im Halswirbel
bereich verhindert.
Beim dargestellten Ausführungsbeispiel ist ein Kopfstützenkörper 45 an einer Aufhän
gung angebunden, die von vier Schwenkhebeln (zwei an jeder Kopfstützenseite) gebil
det wird. In den Figuren ist eine Seite der Aufhängung dargestellt. An jeder Seite sind
zwei Schwenkhebel 24 und 25 vorgesehen. Die Schwenkhebel 24 und 25 sind an einem
Rahmen 26 gelenkig in Schwenkachsen 27 und 28 angebunden. Der Rahmen 26, wel
cher insbesondere als Blechrahmen ausgebildet ist, ist fest mit stabförmigen Veranke
rungsstützen 36 verbunden. Die Verankerungsstützen sind an der nicht näher dargestell
ten Lehne des Fahrzeugsitzes verankert. Gegebenenfalls können die Verankerungsstüt
zen 36 teleskopierbar sein oder in der Höhe verstellbar in der Lehne geführt sein.
An den anderen Enden der Schwenkhebel 24, 25 ist der Kopfstützenkörper 45 in An
lenkstellen 43 und 44 an den Schwenkhebeln 24 und 25 abgestützt. In den Fig. 4
und 5 ist die normale Betriebsstellung (Komfortstellung) des Kopfstützenkörpers 45 ge
zeigt. In dieser Stellung ist die gelenkige Aufhängung, welche durch die Schwenkhebel
24 und 25 gebildet wird, durch eine Vorspannfeder 27 in Richtung auf die in der Fig. 6
dargestellte Schutzposition vorgespannt. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel ist die
Vorspannfeder 51 als Wickelfeder, welche an der Schwenkachse 27 wirksam ist, aus
gebildet.
In der in den Fig. 4 und 5 dargestellten normalen Betriebsstellung (Komfortstellung)
befindet sich eine Masse 29, welche über einen Massehebel 30 in einer Achse 31 am
Rahmen 26 schwenkbar gelagert ist, in ihrer Ruheposition. An den Massenhebel 30 ist
eine Verrastungsstelle 32 vorgesehen. Mit dieser Verrastungsstelle 32 befindet sich ein
Bowdenzugende 52 eines Bowdenzuges 33 in Eingriff oder kann in Eingriff kommen. Am
anderen Ende des Bowdenzuges 33 greift eine in den Fig. 4 bis -7 nicht näher dar
gestellte Antriebseinrichtung, insbesondere pyrotechnische Antriebseinrichtung, an, wel
che anhand der Fig. 11 bis 14 noch näher erläutert wird.
Am Massehebel 30 ist eine weitere Verrasteinrichtung 52 vorgesehen, welche die
Schwenkhebelaufhängung (Schwenkhebel 24, 25) in der in den Fig. 4 und 5 gezeig
ten normalen Betriebsstellung, z. B. wie dargestellt an der Anlenkstelle 43, verrastet.
Zur Absicherung der in den Fig. 6 und 7 dargestellten Schutzposition, bei welcher
die Schwenkhebel 4 und 5 ihre ausgefahrene Stellung einnehmen, sind Stützhebel 39
und 40 vorgesehen, welche am Kopfstützenkörper 45 angelenkt sind. Die Anlenkstellen
der Stützhebel 39 und 40 sind beim dargestellten Ausführungsbeispiel die Anlenkstellen
43 und 44. Die Stützhebel 39 und 40 sind über Kreuz angeordnet und mit ihren anderen
Enden in Führungsschlitzen 37, 38 geführt. Die Führungsschlitze besitzen in Endstellun
gen Verrastkulissen 41 und 42, in die die Enden der Stützhebel 39, 40 in der in den Fig.
6 und 7 gezeigten ausgefahrenen Stellung der Schwenkhebel 24 und 25 einra
sten. Auf diese Weise wird eine sichere und stabile Abstützung des Kopfstützenkörpers
45 in seiner Schutzposition bzw. Sicherheitsposition (Fig. 6 und 7) am Rahmen 26
und an der Lehne des Kraftfahrzeugsitzes gewährleistet.
Um den Kopfstützenkörper 45 nach einem Unfall oder nach einer Fehlauslösung wieder
in ihre Ursprungslage zurückzubringen, greifen an den Stützhebel 39 und 40 Rückzugs
seitel 49 und 50 an. Durch Zug an diesen Seilen werden die Stützhebel 39, 40 aus den
Verrastkulissen 41, 42 gelöst, so daß der Kopfstützenkörper 45 gegen die Kraft der Vor
spannfeder 51 wieder in die normale Position (Fig. 4 und 5) zurückgebracht werden
kann. Der Kopfstützenkörper 45 kann aus der normalen Betriebsposition in die ausge
fahrene Schutzposition durch zwei unterschiedliche Kraftspeicher, die durch unter
schiedliche Sensoren ausgelöst werden, gebracht werden. Der eine Kraftspeicher wird
durch die Vorspannfeder 51 gebildet, und der andere Kraftspeicher wird durch den pyro
technischen Antrieb gebildet, welcher mit dem Bowdenzug 33 verbunden ist.
Bei einem Heckaufprall, der u. U. unterhalb der Schwelle eines gegebenenfalls elektrisch
ausgelösten Crashsignals liegt, wird die Masse 29 in der Fig. 4 entgegen dem Uhrzei
gersinn um die Achse 31 geschwenkt, so daß die Verrasteinrichtung 52 von der Gelenk
hebelaufhängung, d. h. von der Eingriffsstelle im Bereich der Anlenkstelle 43 des
Schwenkhebels 24 gelöst wird. Die gelöste Position ist in den Fig. 6 und 7 darge
stellt. Aufgrund der schon erläuterten Wirkung der Vorspannfeder 51 wird dann der
Kopfstützenkörper 45 in die in den Fig. 6 und 7 dargestellte Schutzposition gebracht.
Wenn bei einem Crash ein insbesondere elektrisches Crashsignal von einer Sensorein
richtung verursacht wird, erfolgt die Aktivierung der in den Fig. 11 bis 14 dargestell
ten zentralen Antriebsanordnung 3 bzw. 53, bestehend aus der zentralen Energieeinheit
und den Antriebseinrichtungen. Dabei wird, wird auf den Bowdenzug 33 von der zuge
ordneten Antriebseinrichtung ein Zug ausgeübt, durch welchen der Massehebel 30 ent
gegen dem Uhrzeigersinn um die Achse 31 verschwenkt wird, so daß die Verrasteinrich
tung 52 von der Schwenkhebelaufhängung gelöst wird. Der Bowdenzug 33 besitzt ein
Mitnahmeelement 48, welches an einem Hebelarm 35 an einer Angriffsstelle 34 angreift.
Der Hebelarm 35 (Ausleger) ist starr mit dem unteren Schwenkhebel 25 verbunden, so
daß die Schwenkhebel 24 und 25 der Kopfstützenaufhängung in die in den Fig. 6
und 7 dargestellte Position (Schutzposition) gebracht werden.
Wenn der untere Schwenkhebel 25 kürzer ausgebildet ist als der obere Schwenkhebel
24, erreicht man in der Sicherheits- bzw. Schutzposition (Fig. 6 und 7) eine Schräg
stellung des Kopfstützenkörpers 45 derart, daß die obere Kante der Kopfanlagefläche
gegenüber der unteren Kante nach vorne geneigt ist. Man erreicht hierdurch eine schräg
nach vorne geneigte Kopfanlagefläche in erhöhter Position (Sicherheitsposition).
In den Fig. 8 und 9 ist ein Ausführungsbeispiel dargestellt, bei welchem der Kopf
stützenkörper 45 in seiner normalen Betriebsstellung (Komfortstellung) in verschiedene
Komfortneigungsstellungen eingestellt werden kann. Hierzu kann der Kopfstützenkörper
45 zusammen mit der angelenkten Aufhängung um eine an den Verankerungsstützen
36 ortsfest vorgesehene Schwenkachse 54 verschwenkt werden. Die verschiedenen
Komfortneigungsstellungen des Kopfstützenkörpers 45 können durch eine Rasteinrich
tung 55 am fest mit den Verankerungsstützen 36 verbundenen Verankerungsrahmen 56
stabil festgelegt werden.
In der Fig. 10 ist ein Ausführungsbeispiel zur Lehnenverstärkung am Sitz eines Kraft
fahrzeugs bei einem Crash dargestellt. Hierzu wird eine Abstützung der Lehne 58 am
Sitzrahmen 1 oder an der Oberschiene vorgesehen. Bei dem dargestellten Ausfüh
rungsbeispiel ist an der Lehne 58 an einer Anlenkstelle 59 eine ausziehbare Stütze 57
vorgesehen. Die Stütze 57 ist mit ihrem anderen Ende in einem Führungsschlitz 60 am
Stützrahmen 1 im wesentlichen in waagerechter Richtung geführt. Das Ausziehen der
Stütze 57, die aus einem Stützrohr 64 und einer darin geführten Stützstange 65 besteht,
erfolgt mit Hilfe eines Bowdenzuges 61. Der Bowdenzug 61 ist mit dem im Führungs
schlitz 60 geführten Ende der ausziehbaren Stütze 57 verbunden. Der Antrieb des Bow
denzuges 61 erfolgt an seinem anderen Ende mit Hilfe eines nicht näher dargestellten
Antriebs, welcher ein pyrotechnischer Antrieb, elektrischer oder mechanischer Antrieb,
welcher im Crashfall aktivierbar ist, sein kann. In der in der Fig. 10 dargestellten ausge
zogenen Stellung verrastet die ausziehbare Stütze 57 in einer der Verrastkulissen 62,
die längs des Führungsschlitzes 60 vorgesehen sind. Je nach Stellung der Lehne 58
rastet das gezogene Ende der Stütze 57 in einer der Rastkulissen 62 ein.
Wie aus den beiden Einzeldarstellungen (A) und (B) der Fig. 10 zu ersehen ist, wird die
Stützstange 65, die mit ihrem oberen Ende in der Anlenkstelle 59 an der Sitzlehne 58
angelenkt ist, verschiebbar im Stützrohr 64, dessen unteres Ende, wie schon erläutert,
in einer der Verrastkulissen 62 verrastbar ist und an welchen der Bowdenzug 61 an
greift, geführt. Zwischen dem Stützrohr 64 und der Stützstange 65 ist eine Sperre 63
wirksam. Diese besteht aus zwei durch eine Feder spreizbare Sperrelemente, welche
mit Eingriffsstellen 66 im Stützrohr 64 in Eingriff kommen können. Hierdurch wird bei
einer bestimmten Auszugsstellung, die von der Lehnenstellung abhängt, die Aus
zugsbewegung zwischen Stützrohr 64 und Stützstange 65 blockiert. Auf diese Weise
erreicht man eine verrastete Auszugslänge der ausziehbaren Stütze 57 bei der erläuter
ten Lehnenverstärkung.
Hierdurch ist es möglich, einen Fahrzeugsitz herzustellen, dessen Grundstruktur für den
normalen Betrieb weniger stabil ausgeführt sein kann, der jedoch aufgrund der Abstüt
zung der Lehne 58 am Sitzrahmen 1 bzw. an der Oberschiene und damit am Fahrzeug
aufbau im Crashfall eine erhebliche Erhöhung seiner Stabilität hat. Vor allem auch in
Kombination mit der Sicherheitsfunktion, welche die Kopfstütze in ihrer anhand der Fig.
4 bis 7 erläuterten Schutzposition hat, ist die im Crashfall gewonnene zusätzliche
Stabilität der Sitzlehne von Vorteil.
Für die Bewegung der verschienenen Sitzkomponenten in die erläuterten Sicherheits-
und Schutzpositionen können geeignete Antriebe, bevorzugt in pyrotechnischer Art, vor
gesehen sein. Es eignen sich jedoch auch mechanische (vorgespannte Federn) und
elektrische Antriebe. In den Fig. 11 bis 14 sind bevorzugte Antriebsanordnungen 3
und 53 für den Antrieb der verschiedenen Sitzkomponenten dargestellt. Diese An
triebsanordnungen sind zentrale Antriebsanordnungen, welche von einem gemeinsamen
Kraftspeicher (Energieeinheit) angetrieben werden. Bei den dargestellten Ausführungs
beispielen handelt es sich um pyrotechnische, bevorzugt aus mehreren Gasgeneratoren
bestehende Kraftspeicher.
Bei dem in der Fig. 11 dargestellten Ausführungsbeispiel einer zentralen Antriebseinrich
tung 3 sind mehrere hohlzylindrische Drehteile 69, 70 und 71 am Fahrzeugaufbau dreh
bar gelagert. Für den Drehantrieb sind zwei Kolben 67 und 68 vorgesehen, welche in
entgegengesetzten Richtungen zueinander in axialer Richtung im wesentlichen linear
bewegbar geführt sind. Der Antrieb erfolgt mit Hilfe pyrotechnisch erzeugter Treibgase,
die in einen Arbeitsraum 78 im Innern der Hohlzylinderanordnung zwischen den beiden
Kolben 67 und 68 vorgesehen ist. Die Zylinderanordnung der drei hohlzylindrischen
Drehteile 69 bis 73 ist außen mittels äußerer Drehlager 81 und 82 und innen mittels ei
nes inneren Lagers 72 drehbar am Fahrzeugaufbau abgestützt.
Das erste hohlzylindrische Drehteil 69 dient zum Antrieb eines Zugseiles 73 für den
Bowdenzug 33, mit welchem die Kopfstütze in ihre Sicherheits- bzw. Schutzposition ge
bracht wird, wie anhand der Fig. 4 bis 7 schon erläutert wurde. Hierzu ist das Zugseil
73 auf den Mantel des hohlzylindrischen Drehteils 69 aufwickelbar.
Das zweite hohlzylindrische Drehteil 70 ist starr mit dem Neigungsverstellungshebel 2
verbunden und vermittelt den Antrieb bei der anhand der Fig. 1 beschriebenen Nei
gungsverstellung des Sitzes.
Das dritte hohlzylindrische Drehteil 71 ist starr mit einer Seilscheibe 79 verbunden, auf
welche ein Zugseil 80 für das Strammen eines Gurtverschlusses eines Sicherheitsgurtes
aufwickelbar ist. An den Innenwänden der beiden hohlzylindrischen Drehteile 69 und 70
sind gewendelte Führungsnuten für die beiden Kolben 67 und 68 vorgesehen. Ferner
besitzt das dritte hohlzylindrische Drehteil 71 an seiner Außenseite ebenfalls eine ge
wendelte Führungsnut. Durch den linearen Antrieb der beiden Kolben 67 und 68, welche
in diese gewendelten Führungsnuten eingreifen, werden die Drehteile 69, 70 und 71 in
Drehantrieb versetzt.
Für den linearen Antrieb der beiden Kolben 67 und 68 in entgegengesetzten axialen
Richtungen dient eine zentrale Energieeinheit (Kraftspeicher). Diese zentrale Energie
einheit ist beim Ausführungsbeispiel als pyrotechnischer Kraftspeicher 74 ausgebildet.
Dieser besitzt drei Gasgeneratoren 75, 76, 77, welche längs und in der Achse der Zylin
deranordnung vorgesehen sind. Für den Antrieb wird ein erster Gasgenerator 75 bevor
zugt elektrisch infolge des Ansprechens eines Crashsensors gezündet. Durch diese
Primärzündung wird Treibgas in den Arbeitsraum 78 gebracht, so daß die beiden Kolben
67 und 68 voneinander weg in entgegengesetzten Richtungen bewegt werden. Bei die
ser Bewegung werden durch Randzündung die beiden Gasgeneratoren 76 (zweite Stu
fe) und 77 (dritte Stufe) zeitlich nachfolgend gezündet. Wie schon erläutert, werden
durch die linear angetriebenen Kolben die hohlzylindrischen Drehteile, welche als An
triebsteile für die verschiedenen Sitzkomponenten dienen, in Drehantrieb versetzt.
Beim dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Anordnung der drei hohlzylindrischen
Drehteile 69, 70 und 71 im Zylinderinnern eines vierten Hohlzylinders 83 vorgesehen.
Dieser Hohlzylinder ist starr mit Lenkerhebeln 84 und 85 einer Sitzhöhenverstellung ver
bunden.
Bei der in den Fig. 12, 12A, 12B, 13 und 14 gezeigten Ausführungsform einer zen
tralen Antriebsanordnung werden die linearen Kolbenbewegungen direkt in Zugbewe
gungen auf Zugseile, von denen drei Zugseile 93, 94 und 95 gezeigt sind, übertra
gen. Die Antriebsanordnung besitzt ein gemeinsames Gehäuse das bevorzugt als Zylin
der 87 ausgebildet ist. Dieser kann an einer Sitzschiene 86 des Kraftfahrzeugsitzes
formschlüssig montiert ist, wie es aus den Darstellungen der Fig. 13 und 14 zu erse
hen ist. Es ist jedoch auch möglich den Zylinder 87 bzw. das gemeinsame Gehäuse am
Sitzrahmen bzw. der Sitzschale 1 zu befestigen (Fig. 36, 37). Zur Erzielung mehrerer
Arbeitskammern, in denen die linear angetriebenen Kolben als Antriebseinrichtungen für
die verschiedenen Sitzkomponenten gelegt werden, ist der Zylinder 87 in bevorzugter
Weise als Strangpreßprofil, insbesondere Aluminiumstrangpreßprofil, ausgebildet. Wie
die schnittbildliche Darstellung der Fig. 14 zeigt, können vier oder auch mehr Kammern
(z. B. S Kammern in Fig. 12A und B) im Strangpreßprofil gebildet werden. Dabei kann
die Kammer 89 für den Antriebskolben dienen, mit welchem der Bowdenzug 33 zur Be
wegung des Kopfstützenkörpers 45 in die Schutzposition (Fig. 4 bis 7) angetrieben
wird. In der Kammer 90 kann ein Kolben angetrieben werden, welcher über einen Bow
denzug mit dem Neigungsverstellungshebel 2 (Fig. 1) verbunden ist, um die Sitzneigung
so einzustellen, daß der Sitzteil seine Sicherheitsposition einnimmt.
In einer Kammer 91 kann ein Antriebskolben geführt sein, welcher den Bowdenzug 18
zum Bewegen der Rampe 12 in ihre Sicherheitsposition betätigt. In einer Kammer 92
kann ein Kolben geführt sein, welcher den Bowdenzug 61 betätigt, damit die in der Fig.
10 gezeigte Lehnenverstärkung erreicht wird.
Diese Kammern können in der rechten Hälfte des in der Fig. 12 dargestellten Zylinders
ausgebildet sein, wobei in der Fig. 12 stellvertretend für die jeweiligen Kolben ein Kolben
96 gezeigt ist. Dieser Kolben 96 ist mit dem Zugseil 95 verbunden, das stellvertretend
für die jeweiligen Zugseile der Kolben dargestellt ist (Fig. 12 B). Die Zugseile bilden Bow
denzüge 18 (Fig. 2, 3 und 28), 33 (Fig. 4-7), 164 (Fig. 26, 27), 177 (Fig. 29, 30), 211
(Fig. 35), 265 (Fig. 40, 41) und 270 (Fig. 42, 43).
In der linken Hälfte ist der Zylinder 97 zur Aufnahme eines Kolbens 88 für einen Gurt
strafferantrieb ausgefräst, so daß über im wesentlichen den gesamten Zylinderquer
schnitt eine Arbeitskammer entsteht, in welcher der Kolben 88 linear angetrieben wird.
Der Kolben 88 ist mit den Zugseilen 93 und 94 verbunden, die beispielsweise durch
Durchgangslöcher 97, 98 im Mittelsteg des in Fig. 12A, B und 14 dargestellten Profils
verlaufen. Die Zugseile 93 und 94 sind insbesondere mit einem Gurtschloß eines Si
cherheitsgurtes verbunden, um auf diese Weise eine Gurtstraffung im Crashfall zu erzie
len. Die Strafferwirkung kann auch auf den Gurtendbeschlag (Fig. 35) zur Wirkung ge
bracht werden.
Für den Antrieb der Kolben dient eine in Form eines pyrotechnischen Kraftspeichers in
einer Kammer 99 vorgesehene zentrale Energieeinheit. Beim dargestellten Ausfüh
rungsbeispiel besitzt der pyrotechnische Kraftspeicher einen primär zündbaren Gasge
nerator 100. Dieser Gasgenerator wird in bevorzugter Weise elektrisch angezündet.
Hierzu ist die Zündeinrichtung des Gasgenerators 100 über elektrische Zuleitungen 107
und einen Stecker 106 an eine Stromversorgungsquelle anschließbar. Das bei der Pri
märzündung erzeugte Treibgas wirkt in einem Arbeitsraum 104 zwischen dem Kolben 88
und den anderen Kolben 96 in den Kammern 89 bis 92 (Fig. 12B und 14). Die Kolben
werden in entgegengesetzten Richtungen in axialer Richtung voneinander bewegt, so
daß die mit den Kolben verbundenen Zugseile Zugwirkungen auf die einzelnen Sitzkom
ponenten übertragen.
Bei der Bewegung des Kolbens 88 werden weitere Gasgeneratoren 101, 102 und 103 in
aufeinanderfolgenden Stufen gezündet. Die Zündung erfolgt auf mechanische Weise,
beispielsweise durch Randzündung. Der Kolben 88 kann mit einer Rücklaufsperre, bei
spielsweise in Form von kugelförmigen Sperrkörpern 108, die auf einer konischen Flä
che geführt sind, ausgestattet sein. Ferner kann der Kolben 88 Durchbrechungen 108,
109, 110 für die aus den Kammern 89 bis 92 kommenden Zugseile haben.
Zur Befestigung der Gasgeneratoren 100 bis 103 in der Kammer 99 können diese mit
einer thermoplastischen Umspritzung 105 versehen sein. Diese Umspritzung kann in
Werkzeugnachformung des Strangpreßprofils erfolgen. Dabei werden auch der Stecker
106 und eine gegebenenfalls zugeordnete Drossel miteingegossen.
In den Fig. 15, 16 und 17 sind Ausführungsbeispiele für einen direkt an einem Ver
schluß 130 eines Sicherheitsgurtes angebundenen Strafferantrieb dargestellt. Die Straf
ferantriebe sind als Linearantriebe ausgebildet, bei denen in einem Zylinder 118 ein Kol
ben 117 von einem pyrotechnischen Kraftspeicher angetrieben wird. Der pyrotechnische
Kraftspeicher besteht aus mehreren Gasgeneratoren 120 bis 122. Der Gasgenerator
120 wird durch eine elektrische Primärzündung zuerst gezündet. Die Zündung der Gas
generatoren 121 und 122 erfolgt bei der linearen Kolbenbewegung im Zylinder 118. D.h.
die Gasgeneratoren 121 und 122 werden in seitlicher Aufeinanderfolge gezündet. Die
Zündung erfolgt auf mechanischem Wege, insbesondere durch Randzündung. Hierzu
besitzt der Kolben 117 einen Randzündernocken 127 (Fig. 16).
Die elektrische Zündung erfolgt über Zündkabel 134, 135, welche mit einem elektrischen
Stecker 125 verbunden sind. Über den Stecker 125 kann mit einer nicht näher darge
stellten Stromversorgungsquelle ein elektrischer Anschluß erreicht werden.
Die Gasgeneratoren 120 bis 122 sind in einen Kanal 126, der als Einsatz, beispielsweise
aus Aluminium, ausgebildet sein kann, seitlich an der Innenwand des Zylinders 118 vor
gesehen. Der an den Zylinder 117 angeformte Randzündernocken 127 ragt durch eine
Laufnut 136, so daß bei der Kolbenbewegung nach der Primärzündung des Gasgenera
tors 120 die nachfolgenden Zündstufen für die Gasgeneratoren 121 und 122 mecha
nisch durch Randzünder 132 erfolgen kann.
Der durch die Kolbenbewegung rückgestrammte Verschluß 130 für einen Sicherheitsgurt
ist mit dem Kolben 117 durch eine Trägereinrichtung, welche beim Ausführungsbeispiel
in Form einer Zugstange 112 ausgebildet ist, verbunden. Die Zugstange 112 wirkt als
Verschlußträger und als Zugmittel zur Übertragung der Rückzugsbewegung, welche
beim Gurtstraffen auf den Verschluß 130 vom Kolben 117 übertragen wird.
Der Kolben 117 wird in seiner Ruheposition (Fig. 18) durch einen Kolbenstop 137, wel
cher von der aus der Spritzgußmasse bestehenden Aufnahme 123 für die Gasgenerato
ren gebildet wird, gehalten. Die aus der Spritzgußmasse bestehende Aufnahme 123 für
die Gasgeneratoren umfaßt auch den Stecker 125. Sie bildet Kammern für die Gasgene
ratoren 121 und 122. Der Randzünder 132 des zweiten Gasgenerators 121 wird dabei
von einer vom Spritzgußmaterial gebildeten Auflage 133 abgestützt. Diese Auflage bricht
bei der Betätigung des Randzünders 132 durch den Zündnocken 127 aus, so daß der
Zündnocken zum darunter liegenden Randzünder 132 des dritten Gasgenerators 122
gelangen kann.
Die Aufnahme der Gasgeneratoren wird nach unten hin von einer Verschlußmutter 131
verschlossen, wobei die Verschlußmutter 131 eine Führung 119 für einen elektrischen
Anschluß, welcher auf den Stecker 125 aufsteckbar ist, aufweist. Anstelle der Randzün
der können auch Schlagzünder, die z. B. durch Druck pneumatisch betätigbar sind, ver
wendet werden.
Durch an einer konischen Fläche des Kolbens 117 geführte Klemmkugeln 115 wird eine
Rücklaufsperre für den Strafferantrieb geschaffen. Hierdurch wird verhindert, daß der
zurückgezogene Verschluß 130 wieder in seine Ausgangslage zurückkommt. Durch die
Rücklaufsperre wird die rückgestrammte Position des Verschlusses 130 gesichert. Un
terhalb der Klemmkugeln 115 ist in Form einer Gummirundschnurfeder 113 ein umlau
fendes geräuschdämmendes Material, welches ferner eine Führungsfunktion hat, vorge
sehen. Durch die Führungsfunktion wird erreicht, daß die Klemmkugeln 115 nach dem
Straffervorgang Rücklaufsperrefunktion ausüben. Unterhalb der Klemmkugeln 115 ist
eine Dichtung (POM) vorgesehen.
Bei dem in der Fig. 15 dargestellten Ausführungsbeispiel besteht der Zylinder 118 aus
Stahl und ist insbesondere kaltfließgepreßt. Oberhalb des Kolbens 117 ist eine Dichtung
(POM) 113 vorgesehen.
Beim Ausführungsbeispiel der Fig. 17 besteht der Zylinder 118 aus Aluminium, insbe
sondere aus einem Aluminiumstrangpreßzylinder. Während im Ausführungsbeispiel der
Fig. 15 und 16 der Aufnahmekanal 126 für die Gasgeneratoren als Einsatz ausgebil
det ist, kann im Ausführungsbeispiel der Fig. 17 dieser Kanal als integrierter Aufnahme
kanal angeformt sein. Der Zylinder 118 des Ausführungsbeispiels 17 ist nach oben hin
mit Hilfe einer Kopfdichtung 128, insbesondere aus Zamak, verschlossen. Die Abdich
tung zwischen der Zugstange 112 und der Abdichtung 128 erfolgt mittels eines Dich
tungsringes 129 aus POM.
In den Fig. 19, 20 und 21 ist ein Ausführungsbeispiel für eine zusätzliche Stütze darge
stellt, welche bei einem Unfallgeschehen die zwischen der Sitzschale 1 und der Ober
schiene 145 vorgesehene Stützeinrichtung, welche in herkömmlicher Weise aus vier
Stützfüßen 4 bzw. 144 und 160 besteht, stützt. In den Fig. 19 und 20 ist die Anordnung
einer derartigen zusätzlichen Stütze für ein vorderes Stützbein 144 gezeigt. Diese Stüt
zen kommen bevorzugt bei den vorderen Stützbeinen der Sitzabstützung zusätzlich zur
Anwendung.
Wie insbesondere aus der Fig. 21 zu ersehen ist, ist die Stütze teleskopierbar ausgebil
det und besteht hierzu aus mehreren (im Ausführungsbeispiel aus drei) ineinanderge
steckten Zylindern 138, 139 und 140. Die Stütze ist an ihrer Oberseite an der Rampe 12
in einer Anlenkstelle 147 angelenkt. An ihrer Unterseite ist die Stütze schwenkbar an der
Oberschiene 145 in einer Anlenkstelle 146 angelenkt. Der untere innenliegende Zylinder
140 besitzt an seinem oberen Ende einen Gasgenerator 142, welcher beim dargestellten
Ausführungsbeispiel elektrisch zündbar ist. Hierzu ist ein Stecker 143 für einen elektri
schen Anschluß vorgesehen. Der Gasgenerator 142 wird in einem Zylinderabschluß 148
gehalten. An der Außenseite des Zylinderabschlusses 148 ist eine Rücklaufsperre 149
vorgesehen. Die Rücklaufsperre 149 wird beim dargestellten Ausführungsbeispiel von
Klemmkörpern insbesondere Kugeln gebildet, die auf einer konischen Außenfläche, wel
che über das obere Zylinderende hinausragt, geführt sind. Die Kugeln der Rücklaufsper
re werden außen vom unteren Ende des mittleren Zylinders 139 umfaßt. Am oberen
Ende des mittleren Zylinders befindet sich ein Zylinderabschluß 150, der eine durchge
hende Bohrung 151 aufweist. An einer überstehenden konischen Außenfläche werden
Kugeln geführt, welche von dem unteren Teil des oberen Zylinders 138 umfaßt werden.
Die Kugeln und die konischen Flächen bilden ebenfalls eine Rücklaufsperre 152.
Um im Normalbetrieb der Sitzhöhen- und Neigungsverstellung eine teleskopierende
Längenveränderung der Stütze zu ermöglichen, ist die Rücklaufsperre 152 und insbe
sondere sind die Klemmkugeln von einer Hülse 141 umfaßt. Die Hülse 141 befindet sich
im Normalbetrieb, welcher durch die Abbildungen (A) und (B) der Fig. 21 dargestellt
sind, zwischen dem unteren Teil des oberen Zylinders 138 und dem überstehenden Teil
des Zylinderabschlusses 150, welcher die Rücklaufsperre 152 zusammen mit den
Klemmkugeln bildet. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel befindet sich die Hülse 141
zwischen den Klemmkugeln und der Innenwand des unteren Teiles des oberen Zylin
ders 138. Auf diese Weise wird, wie insbesondere aus der Darstellung (B) der Fig. 21 zu
ersehen ist, eine Teleskopierung der Stütze im Bereich der normalen Höhen- und/oder
Neigungsverstellung des Sitzes möglich. Durch die Hülse 141 wird nämlich ein Ver
klemmen der Kugeln bei der teleskopierenden Rückbewegung aus der Stellung (B) in
die Stellung (A) verhindert.
Wenn bei einem Unfallgeschehen eine überhöhte Beschleunigung einwirkt, wird auf
grund eines Sensorsignales der Gasgenerator 142 elektrisch gezündet. Die Treibgase
wirken dabei auf den durch die Hülse 41 abgeschlossenen Zylinderabschluß 150, wel
cher wie ein Kolben wirkt, so daß der mittlere Zylinder 139 und der obere Zylinder 138
nach oben bewegt werden. Im weiteren Verlauf wirken die Treibgase durch die Bohrung
151 im Zylinderabschluß 150 und trennen die Hülse 141 von dem Zylinderabschluß 150,
so daß auch der obere Zylinder 138 in seine oberste Position bewegt wird. Die Stütze ist
dann in ihrer gesamten teleskopierbaren Länge ausgezogen. Dieser Zustand ist in der
Darstellung (C) in Fig. 21 gezeigt.
In dieser auf volle Länge ausgefahrenen Stellung gewährleistet die Stütze bei einem
Unfallgeschehen eine zusätzliche Abstützung für das jeweilige vordere Stützbein der
Höhen- und/oder Neigungsverstellungseinrichtung sowie die in ihre obere Sicherheits
position hochgefahrene Rampe 12 (z. B. Fig. 3).
Die Ausführungsbeispiele der Fig. 22 bis 24 zeigen Sitzstabilisierungen für jeweils eines
der hinteren Stützbeine 160 der Sitzhöhen- und Neigungsverstellungseinrichtung. Diese
Sitzstabilisierung wird durch einen Strafferantrieb, welcher mit dem Gurtschloß oder ei
nem Endbeschlag verbunden sein kann, betätigt.
Bei den in den Fig. 22 bis 24 dargestellten Ausführungsbeispielen wird eine bei einem
Unfall aktivierte zusätzliche Abstützung des Sitzes im Bereich seiner hinteren Stützbei
ne, welche bei der Höhen- und Neigungsverstellung die Verbindung zwischen der Sitz
unterkonstruktion insbesondere Sitzwanne 1 und der Oberschiene 145 herstellen in
Kombination mit dem Straffen des Sicherheitsgurtes erreicht. Die Sitzwanne 1 ist hinten
über zwei Stützbeine 160 abgestützt. Von diesen Stützbeinen ist ein Stützbein darge
stellt. Das Stützbein ist an der Oberschiene 145 über die Anlenkstelle 179 angelenkt. Am
oberen Ende ist das Stützbein 160 in einer Anlenkstelle 157 an der Sitzwanne 1 ange
bunden. In der Fig. 22 und in der Fig. 23 sind obere und untere Positionen der Sitzwan
ne und des Stützbeines 160 dargestellt. Bei der Höhen- und Neigungsverstellung des
Sitzes können diese Positionen und dazwischen liegende Positionen eingenommen wer
den.
Ferner weisen die Ausführungsbeispiele der Fig. 22 bis 24 eine zusätzliche Stütze 155
auf, welche bei einem Unfallgeschehen als zusätzliche Abstützung der Sitzwanne 1 an
der Oberschiene 145 zur Wirkung kommt. Dies erfolgt in Verbindung mit der Wirkung
eines Gurtstraffers 260. Der Gurtstraffer 260 und die zusätzliche Stütze 155 sind in ei
nem gemeinsamen Gehäuse 158 angeordnet. Der Gurtstraffer 260 besitzt im gemein
samen Gehäuse 158 einen in bevorzugter Weise zylindrisch ausgebildeten Arbeitsraum
261. Entlang dem Arbeitsraum 261 sind in einer Patronenkammer 262 angeordnete
Gasgeneratoren 249 und 250 und 251 vorgesehen (Fig. 24).
Der Strafferantrieb wird von einem Kolben 255 gebildet, der durch in einem Druckraum
253 erzeugte Treibgase in axialer Richtung des Arbeitsraumes 261 angetrieben wird.
Zur Erzeugung der Treibgase dienen die Gasgeneratoren 249, 250 und 251. Die Zün
dung dieser Gasgeneratoren erfolgt zeitlich nacheinander. Die Primärzündung des er
sten Gasgenerators 249 erfolgt in bevorzugter Weise auf elektrischem Wege und wird
durch ein Trägheitssensorsignal veranlaßt. Die Gasgeneratoren sind in einem Patronen
kanal 262, der sich längs des Arbeitsraumes 261 erstreckt, untergebracht. Die nachfol
genden Zündungen der Gasgeneratoren 250 und 251 erfolgt beispielsweise durch Rand
anzündung oder auch durch Schlagzünder elektrisch oder dergleichen. Die Strafferbe
wegung wird über ein Zugmittel insbesondere Zugseil 259 auf ein Sicherheitsgurtbauteil
beispielsweise Endbeschlag oder Gurtschloß zur Straffung des Sicherheitsgurtes über
tragen.
Beim dargestellten Ausführungsbeispiel verläuft parallel zum Patronenkanal 262 ein
Verbindungskanal 248. Über diesen Verbindungskanal und einen Querkanal 247 gelangt
das Treibgas in einen zweiten Druckraum 254, der sich parallel zum Arbeitsraum 261 im
Gehäuse 158 erstreckt. Durch den im Druckraum 254 erzeugten Druck wird das Gehäu
se 158 aus einer Position, in welchem es sich zur gewünschten Sitzhöheneinstellung
bzw. Sitzneigungsstellung befindet, in eine unterste Position gebracht. Hierzu wird das
Gehäuse 158 entlang einem Stützlenker 156 geführt, der über ein balliges Lager
(Kugelgelenk) 157 an seinem unteren Ende mit der Oberschiene 145 verbunden ist. Die
Anbindung an die Sitzwanne 1 kann in der Weise geschehen, wie es in Fig. 22 darge
stellt ist. Bei dieser Ausführungsform ist an der Außenseite des Gehäuses 158 eine An
lenkstelle 159 zum Anbinden der Stützeinrichtung an die Sitzwanne 1 vorgesehen. Die
Anbindung kann jedoch auch in der Weise geschehen, wie es in der Fig. 24 gezeigt ist.
Bei dieser Ausführungsform erfolgt die Sitzwannenanbindung über eine Anlenkstelle
252, die an einer fest in das Gehäuse 158 beispielsweise durch Verschraubung einge
setzte Anbindungsstange 262 vorgesehen ist. Die Anlenkstellen 159 (Fig. 22) und die
Anbindungsstelle 252 (Fig. 24) bilden das eine Ende der zusätzlichen Stützeinrichtung,
mit welcher die Sitzwanne abgestützt ist, und das ballige Lager 157 bildet das andere
Ende dieser Stützeinrichtung. Im Normalbetrieb wird das Gehäuse 158 entlang dem
Stützlenker 156 bei der Höhen- und Neigungsverstellung verschoben. Die Führung er
folgt mit Hilfe eines Gleitstückes 257, welches den Druckraum 254 nach unten hin ab
schließt und welches an dem Stützlenker 156 verschiebbar gelagert ist. Ferner erfolgt
die Führung des Gehäuses 158 an einem kolbenförmigen Führungsteil 263, an welchem
konische Flächen angeformt sind, entlang welchen Klemmkugeln zur Bildung einer
Rücklaufsperre vorgesehen sind. Zwischen dem kolbenförmigen Führungsteil 263 und
den zugeordneten Klemmkugeln und der Innenwand des Druckraumes 254 im Gehäuse
158 befindet sich eine Gleitkappe 153. Entlang der Außenfläche dieser Gleitkappe kann
die Innenwand des Druckraumes 254 im Normalbetrieb, in welchem im Druckraum 254
kein überhöhter Druck herrscht, verschoben werden. Bei der Erzeugung des Überdruc
kes im Druckraum 254 durch die Treibgase wie oben beschrieben, werden mit Hilfe von
Gasdurchgangslöchern 264, die an einem Flansch der kolbenförmigen Führung 263
vorgesehen sind, die Gleitkappe abgeschert, so daß die durch die Klemmkugeln an der
konischen Außenfläche des kolbenförmigen Führungsteils 263 gebildete Rücklaufsperre
154 nach dem Nachuntenziehen des Gehäuses 158 und der damit verbundenen Sitz
wanne 1 gegen einen Rücklauf nach oben blockiert sind. Auf diese Weise wird eine zu
sätzliche Stütze bei einem Unfallgeschehen im Bereich des jeweiligen hinteren Stützbei
nes 160 gewonnen.
In den Ausführungsbeispielen der Fig. 26 bis 28 wird eine Stabilisierung für die jeweili
gen vorderen Stützbeine 144 der Sitzhöhen- und Neigungsverstellungseinrichtung ge
zeigt. Das jeweilige Stützbein 144 besteht aus einem Lenkerarm 169, welcher von zwei
Stützplatten gebildet sein kann. Der Lenkerarm 169 ist in einer Anlenkstelle 172 an der
Oberschiene 145 schwenkbar gelenkt. Der Lenkerarm 169 ist über ein Gelenk 168 mit
einem Verstellelement 170 verbunden. Das Verstellelement 170 hat die gleiche Funktion
wie der Verstellhebel 15 in der Ausführungsform der Fig. 2 und 3. Im Unterschied zu
dieser Ausführungsform ist das Verstellelement 170, welches die Form einer Scheibe
aufweist, in einer Anlenkstelle 171 gelenkig mit der Sitzwanne 1 verbunden. Das Verstell
element 180 besitzt an einem kreisförmigen Umfang eine Blockierverzahnung 167. Eine
korrespondierende Blockierverzahnung 166 befindet sich an einem fest mit der Ober
schiene 145 verbundenen Zahnsegmentbock 165. Bei der normalen Höhen- und Nei
gungsverstellung des Sitzes bewegt sich das Gelenk 168 um eine Schwenkachse 173,
so daß die Sitzwanne bzw. das damit verbundene Sitzteil in verschiedene Höhen- und
Neigungspositionen gebracht werden kann.
Zur Stabilisierung des Stützbeines 144, welches aus den beiden gelenkig miteinander
verbundenen Teilen, nämlich dem Lenkerarm 169 und dem Verstellelement 170 besteht,
ist ein Exzenter 162 vorgesehen, welcher durch einen Betätigungshebel 163 betätigt
werden kann. Am oberen Ende des Betätigungshebels 163 greift ein Bowdenzug 164
an, der mit einer Antriebseinrichtung der zentralen Energieeinheit (Fig. 11 oder Fig. 12
bis 14) oder eine zugeordnete insbesondere pyrotechnisch angetriebene Antriebseinrich
tung verbunden ist.
Bei überhöht auf das Fahrzeug einwirkender Beschleunigung beispielsweise bei einem
Unfall wird von der pyrotechnischen Antriebseinrichtung über den Bowdenzug 164 ein
Zug auf den Betätigungshebel 163 ausgeübt, so daß der Exzenter 162 gedreht wird. Die
Exzenterbewegung wirkt sich auf den Lenkerarm 169 derart aus, daß die Blockierver
zahnung 167 am Verstellelement 170 mit der Blockierverzahnung 166 am Zahnseg
mentbock 165 in blockierenden Eingriff gebracht wird. Auf diese Weise ist die Sitzschale
1 stabil an der Unterschiene 145 abgestützt.
Bei dem in der Fig. 28 dargestellten Ausführungsbeispiel wird ferner über den Bowden
zug 18, wie im Ausführungsbeispiel der Fig. 2 und 3, die Rampe 12 durch die Wirkung
des Hebels 16 und des Schwenkhebels 17 nach oben in die Sicherheitsposition ge
schwenkt. Hierdurch wird der vordere Teil des Sitzteiles nach oben gebracht, um ein
Durchtauchen des Fahrzeuginsassen zu verhindern.
Sowohl bei der Ausführungsform der Fig. 26 und 27 als auch bei der Ausführungsform
der Fig. 28 kann eine zusätzliche Stütze, wie sie anhand der Fig. 19 bis 21 erläutert
wurde, vorgesehen sein. Beim Ausführungsbeispiel der Fig. 26 und 27 greift die teles
kopierbare Stütze an der Sitzschale 1 an und beim Ausführungsbeispiel der Fig. 28 greift
die teleskopierbare Stütze mit ihrem oberen Ende an der Rampe 12 an.
In den Fig. 29 und 30 ist ein Ausführungsbeispiel für eine Stabilisierung im Bereich der
hinteren Stützbeine der Höhen- und Neigungsverstellung des Sitzes dargestellt. Die
Stabilisierung wird durch eine Blockierung erreicht, welche insbesondere im Form von
ineinandergreifenden Verzahnungen vorliegt. In den Figuren ist eines der beiden hinte
ren Stützbeine 160 gezeigt. An seinem unteren Ende ist das Stützbein in einer Anlenk
stelle 179 an der Oberschiene 145 im Normalbetrieb schwenkbar gelagert. An einer obe
ren Anlenkstelle 157 ist das Stützbein 160 mit der Sitzschale verbunden. Zur Blockie
rung bzw. Stabilisierung dienen ineinandergreifende Verzahnungen. Hierzu ist ein Zahn
segmentbock 174 vorgesehen, der fest mit der Oberschiene 145 verbunden ist. Der
Zahnsegmentbock 174 besitzt zwei entgegengesetzt gerichtete Blockierverzahnungen
184 und 185, die entlang eines Kreissegmentes angeordnet sind. Der Blockierverzah
nung 184 liegt eine an dem Stützbein 160 gelagerte Gegenblockierverzahnung 183 ge
genüber. Der Verzahnung 185 liegt ebenfalls eine am Stützbein 160 gelagerte Blockier
verzahnung 182 gegenüber. Die beiden am Stützbein 160 gelagerten Blockierverzah
nungen 182 und 183 können gesteuert durch einen Doppelexzenter 176 aufeinander zu
und dabei in Eingriff mit den beiden Blockierverzahnungen 184 und 185 am Zahnseg
mentbock 174 gebracht werden. Die Blockierungsverzahnung 183 befindet sich an einem
Blockierelement 180 und die Blockierverzahnung 182 befindet sich an einem Blockiere
lement 181. Durch den Doppelexzenter 176 werden die beiden Blockierelemente 180
und 181 so gesteuert, daß sie aufeinander zu bewegt werden.
Zur Betätigung des Doppelexzenters dient ein Betätigungshebel 175. Am freien Ende
des Betätigungshebel 175 greift ein Bowdenzug 177 an. Beim dargestellten Ausfüh
rungsbeispiel ist der Bowdenzug 177 über eine Umlenkrolle 178 geführt, wobei der um
gelenkte Bowdenzugteil 164 zur Betätigung des Betätigungshebels 163 am vorderen
Stützbein 160 (Fig. 26 bis 28) dient. Der Bowdenzug 177 ist mit einer Antriebseinrich
tung verbunden. Diese Antriebseinrichtung kann einen pyrotechnischen Kraftspeicher
aufweisen. Sie kann in der zentralen Energieeinheit (Fig. 11 bis 14) integriert sein.
In den Fig. 31 und 32 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel für die Stabilisierung eines
hinteren Stützbeines der Sitzhöhen- und Neigungsverstellungseinrichtung dargestellt.
Bei diesem Ausführungsbeispiel ist das Stützbein 160 in der Anlenkstelle 179 an der
Oberschiene 145 schwenkbar gelagert. Ferner ist an der Oberschiene 145 ein Zahn
segmentbock 187 befestigt. Ein Zahnsegmentbock besitzt zwei aufeinanderzugerichtete
Blockierverzahnungen 188 und 189, die sich entlang von parallelen Kreissegmenten
erstrecken. Zwischen den beiden Blockierverzahnungen 188 und 189 ist ein am oberen
Ende des Stützbeines 160 schwenkbar gelagertes Blockierelement 190 geführt. In der
Fig. 31 sind die oberste und die unterste Stellung des Stützbeines 160 dargestellt. Im
Normalbetrieb kann das Stützbein 160 auch beliebige Zwischenstellungen einnehmen.
In Abhängigkeit davon befindet sich das Blockierelement 190 in entsprechenden Zwi
schenpositionen zwischen den Blockierverzahnungen 188 und 189.
Zur Betätigung des Blockierelementes 190 beispielsweise bei einem Unfall greift an die
ses ein Zugelement 191 an einer Angriffsstelle 192 an. Die Angriffsstelle 192 ist in einem
Hebelarm 193 des Blockierelementes 190 verschiebbar entlang eines gebogenen Füh
rungsschlitzes geführt. Die Angriffsstelle kann als Zapfen ausgebildet sein. In der in der
Fig. 31 dargestellten obersten Stellung befindet sich die Angriffsstelle 192 an dem in den
Fig. 31 und 32 dargestellten Ende des Führungsschlitzes 194 im Hebelarm 193. Es wirkt
dann die Zugkraft im Falle eines Unfalles in Richtung eines Pfeiles 195. Dabei wird ein
Drehmoment über eine Schwenkachse 196, in welcher das Blockierelement 190 am
Stützbein 160 gelagert ist, über einen Hebelarm h1 erzeugt. Wenn das Stützbein 160
sich in seiner untersten Position befindet, liegt die Angriffsstelle 192 am anderen Ende im
Führungsschlitz 194 des Hebelarmes 30. Es wird dann von dem Zugelement 191 über
einen Hebelarm h2 durch die Zugkraft 195 ein Drehmoment über die Schwenkachse 196
erzeugt, so daß in diesem Fall Blockierverzahnungen 197 und 198 am Blockierelement
mit den beiden Blockierverzahnungen 188 und 189 in Eingriff gebracht werden. Das
Zugelement 191 kann durch einen Strafferantrieb, welcher den Sicherheitsgurt bei
spielsweise durch Endbeschlag- oder Gurtschloßzug strafft, verbunden sein.
In den Fig. 33 und 34 ist eine Ausführungsform gezeigt, bei welcher die Anbindung des
Sicherheitsgurtes an die Sitzwanne 1 über eine Seilverklemmung 199 erfolgt. Die zentra
le Energieeinheit (Antriebseinrichtung) 3, welche so ausgebildet sein kann wie es in den
Fig. 12 bis 14 dargestellt ist, ist an der Oberschiene 145 mit Formschluß gelagert. Zug
seile 203 sind über eine Umlenkeinrichtung durch die Seilverklemmung 199 zu einem
Bauteil des Sicherheitsgurtes beispielsweise zum Endbeschlag oder zum Gurtschloß
geführt. Beim Straffen erfolgt über den Seilquerschnitt aufgrund der in den Zugseilen
aufgebauten Spannung bei Längenausgleich eine Durchmesserverringerung, so daß die
Zugseile 203 in der Seilverklemmung zur Übertragung der Strafferbewegung bewegt
werden können. Man erreicht hierbei eine Entlastung der Wannenanbindung. Die beim
Straffen wirksamen Kräften werden an der Oberschiene 145 abgestützt.
In der Fig. 36 sind in den Darstellungen (A), (B) und (C) verschiedene Ausführungsfor
men der Anordnung der zentralen Energieeinrichtung (Antriebseinrichtung) an der Sitz
wanne 1 dargestellt. In der Fig. 37 ist schematisch die Übertragung der von der zentra
len Energieeinrichtung ausgehenden Zugkräfte auf die verschiedenen Bestandteile des
Kraftfahrzeugsitzes, welche in die jeweiligen Sicherheitspositionen bei einem Unfall ge
bracht werden, dargestellt. Die Kraftübertragung erfolgt, wie im einzelnen schon erläu
tert, mit Hilfe von Bowdenzügen.
In der Fig. 35 ist ein Ausführungsbeispiel für einen Endbeschlag 204 dargestellt, der an
der Sitzwanne 1 vorgesehen ist. Der Endbeschlag ist mit einem Endstück 205 des Si
cherheitsgurtes verbunden. Der Endbeschlag weist hierzu ein Gleitstück 206 auf, das an
einer Führungsstange 207 verschiebbar geführt ist. Das Endstück 205 ist mit dem Gleit
stück 206 verbunden. Am Gleitstück 206 ist federnd ein Rastelement 212 mit Rastzäh
nen 209 vorgesehen. Die Rastzähne 209 liegen im dargestellten Normalbetrieb Rast
zähnen 208 an der Führungsstange 207 gegenüber. Im dargestellten Normalbetrieb
werden auf den Sicherheitsgurt einwirkende Kräfte über einen Verankerungsstift 213,
der das Gleitstück 206 und die Führungsstange 207 kraftschlüssig miteinander verbin
det, übertragen.
Bei einem Unfall wird die von der zentralen Energieeinheit (Antriebseinrichtung) 3 (Fig.
12 bis 14) erzeugte Kraft über einen Bowdenzug 211 auf das Gleitstück 206 übertragen,
so daß zur Straffung des Sicherheitsgurtes das Gleitstück 206 in der Fig. 35 entlang der
Führungsstange 207 nach unten bewegt wird. Aufgrund der Strafferkraft wird der Veran
kerungsstift 213 abgeschert, so daß die Strafferbewegung auf das Gleitstück 206 und
den Sicherheitsgurt übertragen werden kann. Die bei der Strafferbewegung ratschenden
Rastzähne 208 und 209 greifen am Ende der Strafferbewegung zur Bildung einer Rück
laufsperre mit Blockierwirkung ineinander.
In der Fig. 38 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel zur Stabilisierung eines der beiden
hinteren Stützbeine der Sitzhöhen- und Neigungsverstellungseinrichtung dargestellt. Bei
diesem Ausführungsbeispiel erfolgt die Betätigung der Blockiereinrichtung, welche die
Stabilisierung herbeiführt, mit Hilfe rein mechanischer Mittel insbesondere aufgrund von
Trägheitskräften, die bei einem Unfall wirksam werden.
Das Ausführungsbeispiel besitzt einen an der Oberschiene 145 befestigten Zahnseg
mentbock 214. Am Zahnsegmentbock ist entlang eines Kreissegmentes in Form einer
Feinverzahnung eine Blockierverzahnung 215 vorgesehen. Am Stützbein 160, welches
über eine Anbindung 223 an die Sitzwanne angelenkt ist, ist schwenkbar ein Blockier
element 217 gelagert. Das Blockierelement 217 besitzt eine Blockierverzahnung 218,
welche der Blockierverzahnung 215 im Normalbetrieb in einem Abstand gegenüberliegt.
Das Blockierelement ist durch einen Betätigungshebel 219 über einen Zahneingriff, der
durch Verzahnungen 220 und 221 am Betätigungshebel 219 und am Blockierelement
217 gebildet wird, in eine Blockierstellung verschwenkbar. Die Verschwenkung des Be
tätigungshebels 219 erfolgt aufgrund von Trägheitskräften, die bei einem Unfall auf eine
Masse 220, welche von einer Feder 224 in ihrer Ruheposition gehalten wird, in Richtung
eines Pfeiles 226 verschwenkt wird. Die Trägheitskräfte entstehen insbesondere dann,
wenn in Fahrtrichtung 225 eine überhöhte Beschleunigung am Fahrzeug wirksam wird.
Bei der Verschwenkung des Betätigungshebels 219 in Pfeilrichtung 226 wird das Bloc
kierelement 217 im Uhrzeigersinn in die Blockierstellung verschwenkt, so daß seine
Blockierverzahnung 218 mit der Blockierverzahnung 215 am Zahnsegmentbock 214 in
Blockiereingriff kommt. Auf das Stützbein 160 von der Sitzwanne ausgeübte Kräfte in
Pfeilrichtung 227 werden daher über den Zahnsegmentbock 214 in die Oberschiene 145
geleitet. Hierdurch erreicht man eine Stabilisierung des Stützbeines 160.
Das in der Fig. 39 dargestellte Ausführungsbeispiel zeigt eine Stabilisierungseinrichtung
für eines der beiden vorderen Stützbeine der Sitzhöhen- und Neigungsverstellungsein
richtung, mit welcher die Sitzwanne gegenüber der Oberschiene 145 abgestützt ist. Das
Stützbein 144 besteht aus einem an der Oberschiene 145 in der Anlenkstelle 172 ange
lenkten Lenkerarm 169. Der Lenkerarm 169 ist über ein Gelenk 168 mit dem Verstellhe
bel 15 (Ausgleichshebel) gelenkig verbunden. Das obere Ende des Verstellhebels 15 ist
mit der Sitzwanne über eine Sitzwannenanbindung 237 gelenkig verbunden.
Mit der Oberschiene 145 ist ferner fest ein Zahnsegmentbock 228 fest verbunden. Die
ser besitzt auf zwei Kreissegmenten Blockierverzahnungen 230 und 231, welche in ent
gegengesetzte Richtungen gerichtet sind. Der radial nach innen zur Anlenkstelle 172 hin
gerichtete Blockierverzahnung 230 liegt ein schwenkbar am Lenkerarm 169 gelagertes
Blockierelement 234 mit einer Blockierverzahnung 233 gegenüber. Der radial nach au
ßen gerichteten Blockierverzahnung 231 liegt ein Blockierelement 235 mit einer Bloc
kierverzahnung 232 gegenüber. Im Normalbetrieb sind die Blockierverzahnungen im
Abstand voneinander angeordnet wie es in der Fig. 39 dargestellt ist.
An den Ausgleichshebel 15 ist auf einem Kreisumfang um das Gelenk 168 eine weitere
Blockierverzahnung 243 angeordnet. Diese Blockierverzahnung liegt einer zweiten am
Blockierelement 235 vorgesehenen Blockierverzahnung 244 gegenüber. Ferner ist an
einem Betätigungshebel 241, welcher schwenkbar am Lenkerarm 169 gelagert ist, eine
Blockierverzahnung 245 angeformt, die der Blockierverzahnung 243 am Verstell- bzw.
Ausgleichshebel 15 gegenüberliegt. Mit dem Betätigungshebel 241 ist eine Masse 229,
welche bei einer überhöhten auf das Fahrzeug wirkenden Beschleunigung als träge
Masse wirkt, angeformt.
Der Betätigungshebel 241 besitzt ferner eine Verzahnung 240, welche mit einer Verzah
nung 239 am Blockierelement 234 kämmt. Wenn eine überhöhte Beschleunigung, ins
besondere in Fahrtrichtung 225 wirksam ist, wird die Masse 229 in Richtung eines Pfei
les 246 verschwenkt. Die hieraus resultierende Verschwenkung des Betätigungshebels
241 wird über die Verzahnungen 239 und 240 auf das Blockierelement 234 übertragen.
Diese wird entgegen dem Uhrzeigersinn verschwenkt, so daß die Blockierverzahnung
233 mit der Blockierverzahnung 230 am Zahnsegmentbock 228 in blockierenden Eingriff
kommt.
Ferner wird bei der Verschwenkung des Betätigungshebels 241 die an ihn angeformte
Blockierverzahnung 245 mit der Blockierverzahnung 243 am Ausgleichshebel 15 in Ein
griff gebracht. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Blockierelement 234 über
einen verbiegbaren Verbindungssteg 242 mit dem Blockierelement 235 verbunden.
Hierdurch wird die vom Betätigungshebel 241 bewirkte Verschwenkung des ersten
Blockierelementes 234 auch auf das zweite Blockierelement 235 übertragen. Hierdurch
kommt die Blockierverzahnung 232 mit der Blockierverzahnung 231 am Zahnsegment
bock 228 in Blockiereingriff. Ferner kommt die Blockierverzahnung 244 mit der Blockier
verzahnung 243 am Ausgleichshebel 15 in Eingriff. Gegebenenfalls kann zur Ansteue
rung des zweiten Blockierelementes 235 ein zweiter Betätigungshebel vorgesehen sein.
Die Verschwenkung des Betätigungshebels 241 wird durch eine Trägheitskraft bewirkt,
welche von der Masse 229 ausgeht. Die Trägheitskraft wirkt gegen die Rückstellkraft der
Feder 238, welche die Anordnung in der in der Fig. 39 dargestellten Ruhelage während
des Normalbetriebes hält. Die Rückstellfeder 238 greift mit ihrem einen Ende am Betäti
gungshebel 241 an und ist mit ihrem anderen Ende am Lenkerarm 169 abgestützt.
Für eine ausgerichtete Bewegung der Verzahnungen sind Bleche 236 entlang der Ver
zahnungen 243 am Ausgleichshebel 15 und der Verzahnungen 230 und 231 am Zahn
segmentbock 228 befestigt.
Sowohl für die Masse 222 des Ausführungsbeispiel der Fig. 38 als auch für die Masse
229 des Ausführungsbeispiel der Fig. 39 werden ca. 50 g gewählt. Das Fe
der/Massesystem kann auf eine 10 bis 15 g-Verzögerung ausgelegt sein. Schrägfahren
bzw. Schrägeinwirken der Beschleunigungen haben keinen nennenswerten negativen
Einfluß auf die von der Trägheitsmasse ausgeübte Trägheitskraft bei einer überhöhten
Beschleunigung, so daß man bei den Ausführungsbeispielen 38 und 39 eine rein me
chanische Stabilisierung der Sitzhöhenverstellungshebel bzw. -beine vorne und hinten
hat.
Das in den Fig. 40 und 41 dargestellten Ausführungsbeispiel einer Stabilisierung der
vorderen Stützbeine 144 der Neigungs- bzw. Höhenverstellungseinrichtung besitzt einen
an der Oberschiene 145 befestigten Zahnsegmentbock 268. Der Zahnsegmentbock 268
besitzt auf einem Teilkreisumfang (Viertelkreis) eine Blockierverzahnung 269. Die Bloc
kierverzahnung 269 liegt einer Blockierverzahnung 267 gegenüber, die an einer Sektor
scheibe 273 vorgesehen ist. Die Sektorscheibe 273 bildet ein oberes Lenkerstück des
Stützbeines 144. Die Sektorscheibe 243 ist über die Anlenkstelle 171 mit der Sitzwanne
1 verbunden. Im Normalbetrieb sind ein unterer Lenker 275 des Stützbeines und die
Sektorscheibe 273 gelenkig im Bereich eines Exzenters 266 verbunden. Über eine Be
tätigungswelle 276, welche an der Oberschiene 145 gelagert ist und mit dem unteren
Lenker 275 fest verbunden ist, erfolgt die Betätigung des vorderen Stützbeines 144 zur
Höhen- und/oder Neigungsverstellung des Sitzes im Normalbetrieb.
In einem Crashfall wird über einen Bowdenzug 265 die Antriebsbewegung von der zen
tralen Energieeinheit 3 (Fig. 12 bis 14) auf einen Betätigungshebel 274 übertragen, der
fest mit dem Exzenter 266 verbunden ist. Durch die Drehung des am oberen Ende des
Lenkers 275 gelagerten Exzenters 266 wird die Sektorscheibe 273 schräg nach unten
gezogen, so daß ihre Blockierverzahnung 267 mit der Blockierverzahnung 269 am
Zahnsegmentbock 268 in Eingriff kommt. In vorteilhafter Weise kann die Sektorscheibe
273 mittels eines Führungsstiftes 272 in einem Längsschlitz 271 am unteren Lenker 275
in Längsrichtung des Lenkers 275 geführt sein.
In den Fig. 42 und 43 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel für eine Stabilisierung eines
hinteren Stützbeines 160 der Sitzhöhen- und/oder Neigungsverstellungseinrichtung dar
gestellt. Das hintere Stützbein 140 ist fest mit einer Betätigungswelle 278 verbunden, die
an der Unterschiene 145 drehbar gelagert ist. Die Betätigungswelle ist wie beim Ausfüh
rungsbeispiel der Fig. 40 und 41 mit einem Verstellmotor oder einem anderen geeigne
ten Verstellantrieb verbunden.
An der Oberschiene 145 ist ein Zahnsegmentbock 277 befestigt. Der Zahnsegmentbock
trägt auf zwei Teilkreisen (Viertelkreise) zwei entgegengesetzt gerichtete Blockierver
zahnungen 280 und 281. Den Blockierverzahnungen 280 und 281 liegen Blockierver
zahnungen 285 und 284, welche an Blockierelementen 282 und 283 vorgesehen sind,
gegenüber. Die beiden Blockierelemente 282 und 283 sind schwenkbar am Stützbein
160 in Schwenkachsen 291 und 292 gelagert. Die Blockierelemente 282 und 283 besit
zen Mitnehmerkulissen 289 und 288. In die Mitnehmerkulissen greifen Mitnehmerstifte
287 und 290. Die Mitnehmerstifte sind an einem Betätigungshebel 279 befestigt. An dem
Betätigungshebel 279 greift ein Zugelement 270 eines Bowdenzuges an. Die Anordnung
der Mitnehmerstifte 287 und 290 sowie der Mitnehmerkulissen 288 und 289 kann kine
matisch auch vertauscht sein. Bei dem in den Figuren dargestellten Normalbetrieb, sind
die Blockierverzahnungen im Abstand voneinander angeordnet, so daß mittels der Betä
tigungswelle 278 das Stützbein 160 in die gewünschte Position zur Sitzhöhen- bzw. Nei
gungsverstellung verschwenkt werden kann.
In einem Crashfall wird das Zugelement 270 durch die zugeordnete Antriebseinrichtung
der zentralen Energieeinheit (Fig. 12 bis 14) in der Fig. 42 nach links bewegt. Durch
den Mitnahmeeingriff der Mitnehmerstifte 287 und 290 in die Mitnehmerkulissen 288
und 289 werden die Blockierelemente 282 und 283 um ihre Schwenkachsen 291 und
292 geschwenkt, so daß die Blockierverzahnungen im blockierenden Eingriff miteinan
der kommen. Das Stützbein 260 ist dann stabil in der eingestellten Stützposition bloc
kiert und stabil zusätzlich über den Zahnsegmentbock 277 an der Oberschiene 145 ab
gestützt, wie das im einzelnen schon bei den vorhergehenden Ausführungsbeispielen
erläutert wurde.