DE19600551A1 - Rahmen für die Sitzfläche eines Kraftfahrzeugsitzes - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen aus Profilteilen gefertigten Rahmen der Sitzfläche eines Kraftfahrzeugsitzes.

Bei sehr starken frontalen Stößen auf das Fahrzeug besteht die Gefahr, daß angegurtete Fahrzeuginsassen unter dem als Bauchgurt bezeichneten Teil des Sicherheitsgurtes, mit dem Un­ terleib voran, auf der Sitzfläche nach vorne rutschen, so daß der Bauchgurt den Fahrzeuginsassen nicht mehr an den Hüftkno­ chen, sondern darüber, nämlich tatsächlich am Bauch oder am unteren Rand des Brustkorbes hält. Dabei können gefährliche innere Verletzungen entstehen. Dieses Rutschen wird von den damit befaßten Fachleuten als Submarining-Effekt bezeichnet.

Um den Submarining-Effekt zu vermeiden, ist es erforder­ lich, daß die Sitzfläche etwa in ihrem vorderen Drittel, rampen­ artig, also etwa in Form einer schiefen Ebene, zum Rand hin ansteigt und daß diese Rampe auch bei den infolge eines starken frontalen Stoßes auf das Fahrzeug vom Unterleib eines angegurte­ ten Fahrzeuginsassen ausgeübten Kräften nicht zu sehr verformt wird.

Um dies zu erreichen, rüstet man den ansonsten etwa recht­ eckförmigen, aus vier Streben bestehenden, die Sitzbespannung und Polsterung tragenden Sitzflächenrahmen mit einer fünften Strebe aus. Diese Strebe liegt parallel zur vorderen Strebe und ist bezüglich dieser um etwa ein Drittel der Sitzflächenlänge zur Sitzflächenmitte hin und mit ihrer Oberseite mehrere Zenti­ meter unter die Oberseite der vorderen Strebe versetzt. Diese fünfte Strebe, welche desweiteren als Anti-Submarining-Strebe bezeichnet wird, verbindet wie die vordere Strebe die beiden fahrtrichtungsparallelen Streben. Mit Hilfe der Anti-Submari­ ning-Strebe schränkt man die Beweglichkeit der Sitzbespannung und Sitzpolsterung so ein, daß die den Submarining-Effekt begün­ stigenden Verformungen der Sitzfläche vermieden werden. Bei vielen Bauformen von Sitzflächenrahmen ist die Anti-Submarining- Strebe in einem Stück mit der vorderen Strebe ausgeführt, welche dann sehr breit ist und eine schräg zur Sitzfläche hin abfallen­ de obere Fläche hat.

Aluminium ist etwa im gleichem Verhältnis leichter als Stahl, als es weniger fest ist. Um durch eine Konstruktion aus Aluminium gegenüber einer Konstruktion aus Stahl eine Gewichts­ einsparung bei konkurrenzfähigen Kosten zu erreichen, ist es erforderlich Strangpreßprofilteile zu verwenden, deren Quer­ schnittsfläche möglichst genau an die standhaltendenden Bela­ stungen angepaßt ist, und den Verbindungsaufwand zwischen ver­ schiedenen Strangpreßprofilteilen möglichst gering zu halten. Insbesondere sollen Schweißen, Löten und Kleben möglichst ver­ mieden werden, da diese Verbindungsweisen unter anderem einen hohen Qualitätssicherungsaufwand hervorrufen. Weiters sollen Schraub- und Nietverbindungen möglichst vermieden werden, da diese örtlich hohe Spannungsspitzen in den zu verbindenden Bau­ teilen hervorrufen und damit ansonsten unnötig hohe Wandstärken bedingen.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe ist es, einen aus Strangpreßprofilen bestehenden, mit einer Anti-Submarining- Strebe ausgestatteten Sitzflächenrahmen für Kraftfahrzeugsitze vorzuschlagen, welcher möglichst gewichtsoptimiert ist und bei dessen Herstellung möglichst wenig Verbindungsaufwand zur Befe­ stigung der Anti-Submarining-Strebe an den seitlichen Streben des Sitzrahmens erforderlich ist.

Erfindungsgemäß werden die seitlichen Streben, die vordere Strebe und die Anti-Submarining-Strebe des Sitzflächenrahmens aus einem einzigen Profilstück gebildet. Die Querschnittsabmes­ sung des Profilstückes ist in der auf die Sitzfläche normal liegenden Richtung wesentlich größer als in der dazu parallel liegenden Richtung. Das Profilstück ist um zwei parallel zur Richtung der größeren Abmessung der Profilquerschnittsfläche liegende Achsen, also um zwei auf die Sitzfläche normal stehende Achsen, zu einem einseitig offenen Rechteck mit abgerundeten Ecken gebogen. Die beiden Flanken des einseitig offenen Recht­ eckes bilden die Seitenstreben des Sitzflächenrahmens. Der mitt­ lere Teil des Profilstückes und die daran angrenzenden Teile der Seitenstreben sind durch einen etwa parallel zur Ebene der Sitz­ fläche verlaufenden, die Profilfläche also bezüglich ihrer schmäleren Abmessung durchtrennenden, durchgehenden Schnitt in zwei längliche Teil-Profilteile getrennt, welche mit ihren Enden in die Seitenstreben des Sitzflächenrahmens übergehen. Der obere dieser beiden Teil-Profilteile bildet die vordere Strebe des Sitzflächenrahmens. Der untere Teil-Profilteil ist an seinen beiden Enden jeweils etwa S-förmig so gebogen, daß sein Mittel­ teil parallel zur Sitzflächenebene von der vorderen Strebe des Sitzflächenrahmens weg auf die Mitte der Sitzfläche hin verscho­ ben ist.

Die Erfindung wir anhand der Zeichnungen anschaulicher:

Fig. 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel für einen erfindungs­ gemäßen Sitzflächenrahmen von oben,

Fig. 2 zeigt den Sitzflächenrahmen von Fig. 1 in einer der Linie AA von Fig. 1 entsprechenden Schnittansicht,

Fig. 3 zeigt eine mögliche Form der Querschnittsfläche des Profils gemäß Fig. 1 und Fig. 2, wobei der Bereich der Quer­ schnittsfläche, welcher bezüglich der Länge des Profilteiles in dessen Mittelteil entfernt wird, verschränkt schraffiert dar­ gestellt ist.

Die beiden seitliche Streben 13, die vordere Strebe 11 und die Anti-Submarining-Strebe 12 sind aus einem einzigen Profil­ teil 1 gebildet. Die vordere Strebe und die Anti-Submarining- Strebe werden etwa vom mittleren Drittel der Länge des Profil­ teiles gebildet. In diesem Teil des Profilteiles ist seine Quer­ schnittsfläche durch eine, parallel zur Sitzfläche liegende Trennebene in einen oberen und einen unteren Teil getrennt. Der obere Teil bildet die vordere Strebe 11. Sie geht an ihren bei­ den Enden durch einen 90°-Bogen in jeweils eine Seitenstrebe 13 über. Der untere Teil bildet die Anit-Submarining-Strebe 12. Die Anti-Submarining-Strebe ist bezüglich der vorderen Strebe zur Sitzflächenmitte hin verschoben. An ihren beiden Enden 14 geht sie durch jeweils einen um etwa 90° verlaufenden, von der Sitz­ flächenmitte weg gekrümmten Bogen um einen daran anschließenden, zur Sitzflächenmitte hin gekrümmten, etwa um 180° verlaufenden Bogen in die Seitenstreben 13 über.

Aus einem ursprünglich geraden Profilteil 1 können die Seitenstreben, die vordere Strebe und die Anti-Submarining-Stre­ be beispielsweise durch folgende Folge von Arbeitsschritten hergestellt werden.

• 1. Der bezüglich der größeren Querschnittsabmessung mitt­ lere Querschnittsflächenbereich im mittleren Drittel der Länge des Profilteiles wird, beispielsweise durch Fräsen oder Stanzen entfernt.
• 2. Der Profilteil wird U-förmig um zwei parallel zur größe­ ren Querschnittsabmessung liegende Achsen gebogen.
• 3. Den Teil-Profilteil im mittleren Drittel des Profiltei­ les, welcher die Anti-Submarining-Strebe bilden soll, wird mit­ tels einer Presse und geeignet geformter Werkzeuge zumindest etwa parallel zu der durch das U-förmig gebogene Profil gebilde­ ten Fläche auf die Mitte dieser Fläche hin verschoben. (Die Werkzeuge müssen so geformt sein, daß durch sie die gewünschten Krümmungen der Enden der Anti-Submarining-Strebe 12 gebildet werden)
  Die Arbeitsschritte 1 und 2 können auch in umgekehrter Reihenfolge erfolgen. Bei entsprechender Auslegung der Preßwerk­ zeuge ist es auch möglich, die Arbeitsschritte 2 und 3 in einem einzigen Arbeitsgang zu erledigen.

Das Profilteil 1 ist vorzugsweise ein Aluminiumstrangpreß­ profil, es kann aber auch aus einem anderen Material als Alumi­ nium bestehen und beispielsweise durch Blechumformen oder Walzen gebildet worden sein.

Durch die erfindungsgemäße Bauweise ist keinerlei Verbin­ dungsaufwand zwischen den Seitenstreben und der vorderen Strebe sowie der Anti-Submarining-Strebe erforderlich. Der Sitzflächen­ rahmen kann aus einer minimalen Anzahl von Einzelteilen gefer­ tigt werden. Zur Herstellung des Rahmens sind nur wenige ein­ fache, von anderen Anwendungen her gut bekannte Arbeitsschritte erforderlich.

Durch die erfindungsgemäße Bauweise wird es möglich die Seitenstreben, die vordere Strebe und die Anti-Submarining-Stre­ be des Sitzflächenrahmens aus einem einzigen Profilteil mit kon­ stanter Querschnittsfläche zu fertigen und dennoch die Quer­ schnittsfläche der Seitenstreben größer auszuführen als die Querschnittsflächen der vorderen Strebe und der Anti-Submari­ ning-Strebe, wie es der zu erwartenden Beanspruchung der Streben entspricht.

Die erfindungsgemäße Gestaltung eines Sitzflächenrahmens bringt allgemein immer dann Vorteile, wenn die beiden Seiten­ streben des Sitzflächenrahmens aus welchem Grund auch immer nicht nur an ihren Enden durch eine bzw. zwei Streben verbunden werden sollen, sondern auch an zumindest einer von den Enden entfernt liegenden Stelle.

Claims (4)

1. Sitzflächenrahmen für einen Kraftfahrzeugsitz, welcher zwei Seitenstreben, eine die Seitenstreben an ihren vorderen Enden miteinander verbindende vordere Strebe und eine weitere Strebe aufweist, welche die beiden Seitenstreben miteinander verbindet und an einer von den Enden der Seitenstreben entfernt liegenden Stelle an den Seitenstreben angreift, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Seitenstreben (13), die vordere Strebe (11) und die zusätzliche, die Seitenstreben (13) verbindende, nicht an den Enden der Seitenstreben angreifende Strebe (12) aus einem einzigen U-förmig gebogenen Profilteil (1) gebildet sind, der in seinem Mittelteil durch eine parallel zur Sitzebene verlaufende Trennebene in zwei Teil-Profilteile getrennt ist, von denen einer die vordere Strebe (11) und der zweite die Strebe (12) bildet, wobei die Strebe (12) bezüglich der vorderen Strebe (11) zur Sitzflächenmitte hin verschoben ist.

2. Sitzflächenrahmen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß die Strebe (12) an ihren Enden (14) durch jeweils einen etwa um 90° verlaufenden Bogen von der Sitzflächenmitte weg und durch jeweils einen sich daran anschließenden, etwa um 180° verlaufenden Bogen in die beiden Seitenstreben (13) übergeht.

3. Sitzflächenrahmen nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Strebe (12) als Anti-Submari­ ning-Strebe ausgebildet ist.

4. Sitzflächenrahmen nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Profilteil (1), aus welchem die Streben (11, 12, 13) gebildet werden, über seine Länge eine kon­ stante Querschnittsfläche aufweist.