DE60112963T2

DE60112963T2 - Gewichtssensoranordnung mit überlastfeder

Info

Publication number: DE60112963T2
Application number: DE60112963T
Authority: DE
Inventors: M. Brian CURTIS; A. Jeffrey CLARK
Original assignee: Siemens VDO Automotive Corp
Current assignee: Continental Automotive Systems Inc
Priority date: 2000-11-28
Filing date: 2001-10-30
Publication date: 2006-02-23
Anticipated expiration: 2021-10-31
Also published as: DE60112963D1; EP1339563B1; WO2002043984A3; US20020062998A1; US6759603B2; WO2002043984A2; EP1339563A2

Description

Hintergrund der Erfindung
Gebiet der Erfindung
Diese Erfindung betrifft eine Sensorbaugruppe zum Messen des Gewichts, das auf einen Sitz in einem Kraftfahrzeug einwirkt (vgl. beispielsweise US-A-5.971.432 zu den entsprechenden Oberbegriffen der unabhängigen Produktansprüche 1 und 6 bzw. dem unabhängigen Verfahrensanspruch 16).
Bisheriger Stand der Technik
Die meisten Kraftfahrzeuge umfassen Sicherheitsvorrichtungen wie Airbags und Sicherheitsgurte, die zusammenwirken, um den Fahrer und Passagiere davor zu schützen, sich bei einem Aufprall mit hoher Geschwindigkeit schwere Verletzungen zuzuziehen. Es ist wichtig, die Auslösekraft von Airbags auf Basis des Gewichts des Fahrers oder Passagiers zu steuern. Wenn ein Erwachsener auf einem Kraftfahrzeugsitz sitzt, sollte der Airbag auf übliche Weise ausgelöst werden. Wenn ein Kindersitz oder ein kleiner Erwachsener/ein kleines Kind auf dem Sitz des Kraftfahrzeugs gesichert sind, sollte der Airbag nicht ausgelöst werden oder mit einer erheblich geringeren Auslösekraft ausgelöst werden. Eine Möglichkeit, die Airbag-Auslösung zu steuern ist, das Gewicht der Sitzbelegung zu überwachen.
Bei einem System zur Sitzbelegungsmessung werden Sensoren zwischen verschiedenen Strukturkomponenten auf einem Kraftfahrzeugsitz angebracht, wie zum Beispiel zwischen einer oberen Sitzstrukturkomponente und einer Sitzhöhenverstellung oder dem Boden des Kraftfahrzeugs. Die Sensoren sind Kraftmessdosen, bei denen ein Dehnmessstreifen an einem biegsamen oder auslenkbaren Teil des Aufbaus angebracht ist, der den Wert der Belastung des auslenkbaren Plattenbereichs misst, die sich aus einer Gewichtskraft ergibt, die auf den Kraftfahrzeugsitz einwirkt. Die Belastungsmessungen der einzelnen Sensoren werden zusammengefasst, um das Gesamtgewicht der Sitzbelegung zu ermitteln.
Das System beinhaltet ferner einen Überlastungsanschlag, der in der oberen Sitzstrukturkomponente ausgebildet ist, der verhindert, dass der Sitz sich bei einer Überlastungssituation vom Fahrzeugboden oder der Höhenverstellung löst. Zum Beispiel übt bei einem Aufprall mit hoher Geschwindigkeit das Gewicht einer mit einem Sicherheitsgurt auf dem Sitz gesicherten Sitzbelegung eine nach oben gerichtete Kraft auf obere Sitzstrukturkomponenten aus. Diese nach oben gerichtete Kraft kann dazu führen, dass der Sitz sich vom Boden des Kraftfahrzeugs löst. Der Überlastungsanschlag ist in die Konstruktion der Strukturkomponenten des Sitzes einbezogen, um dies zu verhindern. Der Überlastungsanschlag umfasst ein Befestigungselement, bei dem ein Ende am Boden des Kraftfahrzeugs befestigt ist, wobei das gegenüberliegende Ende einen vergrößerten Kopfbereich aufweist, der sich in die obere Strukturkomponente des Sitzes erstreckt. Es wird ein vorgegebener Abstand zwischen dem Unterteil der Strukturkomponente und dem Kopfbereich des Befestigungselements beibehalten. Wenn eine Überlastungskraft einwirkt, versucht der Sitz, sich vom Boden loszureißen, was dazu führt, dass die Strukturkomponente sich nach oben bewegt und damit in Kontakt mit dem Kopfbereich des Befestigungselements gelangt. Der vergrößerte Kopfbereich des Befestigungselements verhindert, dass sich die Strukturkomponente vom Boden löst.
Ein Nachteil des Systems nach dem bisherigen Stand der Technik ist, dass der biegsame Plattenbereich sich in einer Überlastungssituation plastisch verformen oder brechen kann, was zu einer dauerhaften Beschädigung der Sensorbaugruppe führt. Um das Auftreten dieses Problems zu minimieren, muss das vorgegebene Spaltmaß sehr klein sein, d. h. weniger als zwei Millimeter. Dieses geringe Spaltmaß zu erreichen und beizubehalten ist aufgrund der Summierung von Abmessungstoleranzen schwierig, die sich bei einer Baugruppe aus mehreren verschiedenen Bauteilen ergeben.
Ein weiterer Nachteil des Systems nach dem bisherigen Stand der Technik ist, dass es aufgrund der strukturellen Montagegegebenheiten und Anforderungen für Überlastungsschutz in Sitzbaugruppen schwierig ist, eine angemessene Stärke für den Plattenbereich des Sensors vorzusehen und dabei gleichzeitig genaue Belastungsmessungen in den unteren Belastungsbereichen zu liefern. Anders ausgedrückt, weil die Sensorbaugruppen als Verbindungselemente zwischen dem Sitzträgerelement und dem Sitzschienenelement dienen, müssen die Sensorbaugruppen ausreichend stabil und widerstandsfähig sein, um einen sicheren Verbindungspunkt in der Sitzbaugruppe bereitzustellen, sie müssen jedoch ferner in der Lage sein, ein ausreichend großes Maß an Durchbiegung/Auslenkung bereitzustellen, sodass die Dehnmessstreifen die Belastung für verschiedenste Sitzbelegungsgewichte genau messen können.
Somit ist es wünschenswert, ein verbessertes System zur Messung des Gewichts der Sitzbelegung zur Verfügung zu haben, das eine angemessene Stärke, einen Überlastungsschutz und eine erhöhte Genauigkeit aufweist und darüber hinaus alle übrigen der vorstehend angeführten Mängel bei Systemen gemäß dem bisherigen Stand der Technik beseitigt.
Zusammenfassung der Erfindung
Die Erfindung ist durch die Merkmale oder Verfahrensschritte definiert, die in den unabhängigen Produktansprüchen 1 und 6 bzw. dem unabhängigen Verfahrensanspruch 16 offenbart werden. Weitere Merkmale der Erfindung werden in den abhängigen Ansprüchen offenbart.
Gewichtssensorbaugruppen zur Messung einer üblichen Gewichtskraft, die auf einen Kraftfahrzeugsitz einwirkt, sind zwischen einer oberen Sitzstruktur (auch Baugruppe genannt) und einem Sitzträgerelement wie einer Höhenverstellung oder dem Boden des Kraftfahrzeugs angebracht. Jede Sensorbaugruppe umfasst eine Platte mit einer ersten Halterung zur Montage des Trägers an der oberen Sitzstruktur, einer zweiten Halterung zur Montage des Trägers am Sitzträgerelement und einen zentralen Plattenbereich, der sich zwischen der ersten und der zweiten Halterung erstreckt, der ein Durchbiegungsverhalten bei Einwirkung von üblicher Gewichtskraft zeigt. Ein biegbares Trägerelement ist zwischen jeder Gewichtssensorbaugruppe und dem Sitzträgerelement angebracht, um zu verhindern, dass es zum Sensorausfall kommt, wenn eine Überlastungskraft in einer Richtung einwirkt, die derjenigen bei Einwirkung der üblichen Gewichtskraft entgegengesetzt ist. Ein Dehnmessstreifen ist am zentralen Plattenbereich auf der Platte angebracht, um die durch die Durchbiegung verursachte Belastung zu messen. Die Belastungsmessungen werden an eine Zentraleinheit übermittelt, die das Gesamtgewicht ermittelt. Die Zentraleinheit erzeugt ein Steuersignal für eine Sicherheitsvorrichtung, die auf der Gewichtsermittlung basiert.
Bei der bevorzugten Ausführungsform ist das biegbare Trägerelement eine Feder, die ein Ende aufweist, das am Sitzträgerelement befestigt ist, und ein gegenüberliegendes Ende, das an der Platte befestigt ist, wobei ein Federplattenbereich sich zwischen dem ersten und dem zweiten Federende erstreckt. Der Federplattenbereich ist in einem Abstand zum zentralen Plattenbereich der Platte angeordnet, um einen Spalt zu definieren. Es besteht ferner ein Spalt zwischen dem zentralen Plattenbereich der Platte und der oberen Sitzstruktur. Dies ermöglicht der Platte, eine S- förmige Auslenkung zu zeigen, wobei ein Bereich der Platte unter Zugspannung steht und ein anderer Bereich unter Druckspannung steht.
Ein Überlastungsanschlag reagiert zwischen dem Sitzträgerelement und der oberen Sitzstruktur, um zu verhindern, dass der Sitz sich unter Einwirkung einer Überlastungskraft vom Boden des Kraftfahrzeugs löst. Der Überlastungsanschlag umfasst ein Befestigungselement, das mit einem Ende am Boden des Kraftfahrzeugs befestigt ist, wobei ein gegenüberliegendes Ende sich in eine Öffnung in der oberen Sitzstruktur erstreckt. Das Befestigungselement umfasst einen vergrößerten Kopfbereich, dessen Durchmesser größer als die Öffnung ist und der bei Einwirkung einer Überlastungskraft mit der oberen Sitzstruktur in Kontakt gelangt.
Diese und weitere Merkmale der vorliegenden Erfindung werden aus der nachfolgenden Beschreibung und den Zeichnungen, die nachstehend kurz beschrieben werden, am besten verständlich.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
1 ist eine schematische Seitenansicht, die ein Kraftfahrzeug mit einem Airbag-System und einer Sitzbelegung zeigt, die sich auf einem Sitz befindet, für den der Airbag in einem aktiven Status ist, was durch die gestrichelten Linien dargestellt wird.
2 ist eine Seitenansicht von einer Gewichtssensorbaugruppe und einem Überlastungsanschlag im Normalbetrieb im Teilschnitt.
3 ist eine Darstellung ähnlich wie 2, zeigt jedoch den Überlastungsanschlag bei Einwirkung einer Überlastungskraft.
4 ist eine Teilschnitt-Darstellung von oben vom Überlastungsanschlag aus 3 als Einzelheit.
5 ist eine perspektivische Ansicht des Gewichtssensors und der in 2 dargestellten Trägerelementbaugruppe.
6 ist eine Darstellung der Baugruppe aus 5 von der Seite.
7 ist eine alternative Ausführungsform einer Platte für die Sensorbaugruppe.
Ausführliche Beschreibung einer beispielhaften Ausführungsform
Ein Kraftfahrzeug umfasst eine Kraftfahrzeugsitzbaugruppe, allgemein bei 12 in 1 dargestellt, und ein Airbag-System 14. Die Sitzbaugruppe 12 kann entweder ein Fahrer- oder ein Beifahrersitz sein und umfasst eine Sitzrückenlehne 16 und ein Sitzunterteil 18. Wenn sich eine Sitzbelegung 20 in einem Kraftfahrzeug auf Sitz 12 befindet, wirkt eine Gewichtskraft Fw auf das Sitzunterteil 18 ein. Die Gewichtskraft Fw stellt das Gewicht der Sitzbelegung 20 dar. Die Sitzbelegung 20 kann ein großer Erwachsener, ein kleiner Erwachsener, ein Kind, ein Kindersitz oder eine Art von Paket oder sonstigem Objekt sein.
Das Airbag-System 14 löst unter bestimmten Aufprallbedingungen einen Airbag 22 aus. Die Auslösekraft für den Airbag 22, in 1 mit gestrichelten Linien dargestellt, variiert je nach Gewicht der Sitzbelegung 20. Das Kraftfahrzeug umfasst ein spezifisches System zur Messung des Gewichts der Sitzbelegung 20, zu dem ein Überlastungsschutz gehört.
Der Sitz 12 ist vorzugsweise mittels einer Schienenbaugruppe 26 auf ein Sitzträgerelement 24 montiert, zum Beispiel eine Höhenverstellung oder einen Kraftfahrzeugboden, um eine horizontale Sitzverstellung zu ermöglichen. Die Schienenbaugruppe 26 umfasst eine Innenschienenbaugruppe sowie eine Außenschienenbaugruppe, die in einem vorgegebenen Abstand von der Innenschienenbaugruppe angeordnet ist. Sowohl die Innenschienen- als auch die Außenschienenbaugruppe 26 umfasst jeweils ein erstes 28 und ein zweites 30 Schienenelement. Das erste Schienenelement 28 ist in der Regel am Sitzträgerelement 24 angebracht. Das zweite Schienenelement 30 ist für eine Gleitbewegung relativ zum ersten Schienenelement 28 angebracht, sodass die Position des Sitzes 12 im Fahrzeug nach vorn oder nach hinten in eine gewünschte Position verstellt werden kann.
Eine Vielzahl von Kraftmessdosensensorbaugruppen 32 ist an den ersten Schienenelementen 28 angebracht. Bei der bevorzugten Ausführungsform werden vier (4) Sensorbaugruppen 32 an jedem der vier (4) Verbindungspunkte zwischen den ersten Schienen (28) und dem Sitzträgerelement 24 verwendet. Um einen Überlastungsschutz bereitzustellen, ist ein biegbares Trägerelement 34 zwischen jeder der Sensorbaugruppen 32 und dem Sitzträgerelement 24 angebracht. Der Überlastungsschutz ist erforderlich, um ein Loslösen des Sitzes zu verhindern. Bei einem Aufprall mit hoher Geschwindigkeit übt das Gewicht einer mit einem Sicherheitsgurt auf dem Sitz gesicherten Sitzbelegung 20 eine nach oben gerichtete Kraft F auf die Sitzbaugruppe 12 aus. Diese nach oben gerichtete Kraft F kann dazu führen, dass der Sitz 12 sich vom Boden 24 des Kraftfahrzeugs löst. Der Überlastungsschutz ist in die Konstruktion der Strukturkomponenten des Sitzes einbezogen, um dies zu verhindern.
Die Gewichtssensorbaugruppen erzeugen Gewichtssignale 36, die an eine Zentraleinheit (CPU), eine elektronische Steuerung (Steuergerät) oder eine andere ähnliche Vorrichtung 38 gesendet werden, die das Gewicht der Sitzbelegung 20 aufgrund der Gewichtssignale 36 ermittelt. Sobald das Gewicht bekannt ist, erzeugt die elektronische Steuerung 38 ein Steuersignal 40, das an eine Sicherheitsvorrichtungssteuerung 42 gesendet wird, um die Auslösung einer Sicherheitsvorrichtung, zum Beispiel des Airbags 22, zu steuern.
Eine Darstellung im Schnitt von einer der Gewichtssensorbaugruppen 32 und einem der Trägerelemente 34 ist in 2 gezeigt. Die Gewichtssensorbaugruppen umfassen jeweils eine Platte 44, die einen zentralen Plattenbereich 46 aufweist, der eine Dehnmessstreifenbaugruppe 48 aufnimmt. Bei der Dehnmessstreifenbaugruppe 48 handelt es sich vorzugsweise um einen Vollbrücken-Dehnmessstreifen, der als wheatstonesche Brücke arbeitet. Die Dehnmessstreifenbaugruppe 48 misst die Durchbiegung, die im zentralen Plattenbereich 46 als Ergebnis der Einwirkung einer üblichen Gewichtskraft auf das Sitzunterteil 18 auftritt. Die Platte 44 weist ein erstes Ende 50 (auch erster Verbindungsbereich genannt) auf, das an der ersten Schiene 28 befestigt ist, und ein zweites Ende 52 (auch zweiter Verbindungsbereich genannt), das am Trägerelement 34 befestigt ist. Der zentrale Plattenbereich 46 verläuft zwischen dem ersten 50 und dem zweiten 52 Ende.
Vorzugsweise ist das Trägerelement 34 ein Federelement, das ein erstes Federende 54 aufweist, das am Sitzträgerelement 24 befestigt ist, und ein zweites Federende 56, das am zweiten Ende 52 von Platte 44 befestigt ist. Eine Aussparung 58 ist im Sitzträgerelement 24 ausgebildet, das unter der Sensorbaugruppe 32 verläuft. Die Aussparung 58 weist eine untere Auflagefläche 60 auf, auf der das Trägerelement 34 bei Einwirkung einer üblichen Gewichtskraft aufliegt. Die Auflagefläche 60 verhindert, dass das Trägerelement 34 sich nach unten wölbt, sodass eine S-förmige Auslenkung des zentralen Plattenbereichs 46 aufgrund der Einwirkung einer üblichen Gewichtskraft erfolgt. Die S-förmige Auslenkung führt dazu, dass ein Bereich der Platte 44 unter Druckspannung ist und ein weiterer Bereich der Platte 44 unter Zugspannung ist.
Es werden Befestigungselemente 62 verwendet, um die Platte 44 mit der ersten Schiene 28 und dem Trägerelement 34 zu verbinden und um das Trägerelement 34 mit dem Sitzträgerelement 24 zu verbinden.
Jede auf diesem technischen Gebiet bekannte Befestigungselementart könnte verwendet werden, unter anderem zum Beispiel Nieten, Bolzen, Schrauben usw.
Die Befestigungselemente 62 werden angebracht, um Spalte zwischen der Schienenbaugruppe 26 und der Platte 44 sowie zwischen der Platte 44 und dem Trägerelement 34 vorzusehen, um eine ausreichende Durchbiegung/Auslenkung zu ermöglichen. Ein erster Spalt 64 wird zwischen der ersten Schiene 28 und dem zentralen Plattenbereich 46 von Platte 44 gebildet, und ein zweiter Spalt 66 wird zwischen dem zentralen Plattenbereich 46 und dem Trägerelement 34 gebildet.
Das System beinhaltet ferner einen Überlastungsanschlag, allgemein bei 68 dargestellt. Der Überlastungsanschlag 68 beinhaltet ein Befestigungselement 70, das ein Ende 72 aufweist, das am Sitzträgerelement 24 befestigt ist, und ein gegenüberliegendes Ende 74, das sich nach oben in die Schienenbaugruppe 26 erstreckt. Die erste Schiene 28 umfasst eine Öffnung 76 mit einem vorgegebenen Durchmesser. Das Befestigungselement 70 weist einen vergrößerten Kopfbereich 78 auf, dessen Durchmesser größer als die Öffnung 76 in der ersten Schiene 28 ist. Bei Einwirkung einer üblichen Gewichtskraft wird ein Spalt 80 zwischen einer unteren Fläche 82 des Kopfbereichs 78 und einer Schienenfläche 84 der ersten Schiene 28 gebildet. Vorzugsweise beträgt dieser Spalt 80 mindestens drei (3) Millimeter.
Wenn eine Überlastungskraft F nach oben gerichtet auf die Schienenbaugruppe 26 ausgeübt wird, lenkt das Trägerelement 34 stärker nach oben aus als der biegsame zentrale Plattenbereich 46 von der Platte 44. Dadurch kann die Schienenfläche 84 mit der unteren Fläche 82 des Kopfbereichs 78 in Kontakt gelangen, wie in 3 dargestellt, um zu verhindern, dass die Schienenbaugruppe 26 sich vom Sitzträgerelement 24 löst, ohne dass die Platte 44 und die Dehnmessstreifenbaugruppe 48 dauerhaft verformt oder beschädigt werden.
Ein Verfahren zur Anbringung des Befestigungselements 70 in der ersten Schiene 28 ist in 4 gezeigt. Die Öffnung 76 in der ersten Schiene 28 könnte als Schlitz 86 in einem Ende der Schiene 28 ausgebildet sein. Das Befestigungselement 70 würde in den Schlitz 86 eingeschoben, anschließend am Sitzträgerelement 24 befestigt und so angeordnet, dass das angegebene Spaltmaß 80 entsteht. Der Schlitz 86 ist schmaler als der Durchmesser des vergrößerten Kopfbereichs 78, sodass der Kopfbereich 78 eine Loslösung der Schienenbaugruppe 26 vom Sitzträgerelement 24 verhindert, wenn Überlastungskräfte F wirken.
Die Platte 44 für die Sensorbaugruppe 32 kann jede der verschiedenen bekannten Formen haben. Ein Plattentyp ist in den 2 bis 3, 5 und 6 dargestellt. Bei dieser Ausführungsform umfasst die Platte 44 einen zentralen Spalt 66 auf einer Seite des zentralen Plattenbereichs 46, wobei die Dehnmessstreifenbaugruppe 48 auf der gegenüberliegenden Seite angebracht ist. Der Spalt 66 konzentriert die Durchbiegung im zentralen Plattenbereich 46, um die Sensorgenauigkeit zu erhöhen. Der Spalt 66, der zwischen dem Trägerelement 34 und dem zentralen Plattenbereich 46 ausgebildet ist, sorgt für die lichte Höhe für die Dehnmessstreifenbaugruppe 48 und sorgt für die lichte Höhe, damit die Sensorbaugruppe 32 ohne Beschädigung durchgebogen werden kann.
Eine alternative Ausführungsform einer Platte 90 ist in 7 dargestellt. Diese Platte 90 umfasst einen zentralen Plattenbereich 92, der einen eingezogenen Bereich 94 aufweist, der in der Mitte des zentralen Plattenbereichs 92 schmaler als an den Enden von Platte 90 ist. Dieser sich verengende eingezogene Bereich 94 konzentriert die Durchbiegung im zentralen Plattenbereich 92. Die Dehnmessstreifenbaugruppe 48 ist am eingezogenen Bereich 94 auf die Platte 90 montiert. Selbstverständlich könnte entweder die in den 5 bis 6 dargestellte Platte 44 oder die in 7 gezeigte Platte mit dem in den 2 und 3 dargestellten biegsamen Trägerelement 34 verwendet werden.
Die vorliegende Erfindung ermöglicht eine erhöhte Gesamtauslenkung für eine gegebene Kraftmessdosensensorbaugruppe 32. Die erhöhte Auslenkung ermöglicht, dass die gesamte Sensorbaugruppe 32 sich bewegen und auf einen Überlastungsanschlag 68 auftreffen kann, der ein großzügiges Spaltmaß 80 besitzt, bevor die Sensorbaugruppe 32 eine permanente Verformung erfährt oder die Dehnmessstreifenbaugruppe 48 ausfällt. Dies löst Probleme mit Sensorbaugruppen nach dem bisherigen Stand der Technik, die kleine Auslenkungen haben und für die es nicht möglich ist, einen Überlastungsanschlag herzustellen mit einem Spaltmaß, das ausreichend klein ist, was dazu führt, dass der Sensor bei der Einwirkung einer Überlastungskraft ausfällt. Insbesondere fielen diese Sensorbaugruppen nach dem bisherigen Stand der Technik bereits bei einer kleinen Auslenkung unter Überlastungseinwirkung aus. Der Spalt des Überlastungsanschlags war zu groß und konnte aufgrund der Systemtoleranzen nicht in der Größe verringert werden. Die vorliegende, in Kombination mit dem Trägerelement 34 verwendete Gewichtssensorbaugruppe 32 stellt ein zweites Federelement in Reihe mit der Sensorbaugruppe 32 bereit, das eine erhöhte Auslenkung bietet, um in Verbindung mit größeren Spaltmaßen für den Überlastungsanschlag zu arbeiten. Das zweite Federelement weist eine geringere Steifigkeit als das Plattenelement 44 der Sensorbaugruppe 32 auf. Die zulässige Auslenkung des Federelements führt dazu, dass das System deutlich vor den Ausfallpunkten von sowohl Platte 44 als auch Trägerelement 34 auf den Überlastungsanschlag auftrifft.
Auch wenn eine bevorzugte Ausführungsform dieser Erfindung offenbart wird, wird ein Fachmann selbstverständlich erkennen, dass sich viele Modifikationen im Schutzbereich dieser Erfindung bewegen. Aus diesem Grund müssen die nachfolgenden Ansprüche studiert werden, um den Schutzbereich dieser Erfindung zu bestimmen.

Claims

Gewichtssensorbaugruppe (32) mit Überlastungsschutz, die Folgendes umfasst: eine Platte (44, 90), die einen ersten Verbindungsbereich (50) aufweist, der mit einer oberen Sitzbaugruppe (12) in Kontakt gelangen kann, und einen zweiten Verbindungsbereich (52); einen biegsamen zentralen Plattenbereich (46, 92), der sich zwischen dem ersten und dem zweiten Verbindungsbereich erstreckt; eine Dehnmessstreifenbaugruppe (48), die auf dem besagten zentralen Plattenbereich befestigt ist, um die Belastung zu messen, die aus der Einwirkung einer gewöhnlichen Gewichtskraft (Fw) resultiert, die auf die obere Sitzstruktur ausgeübt wird; und ein biegbares Trägerelement (34), das so beschaffen ist, dass es zwischen besagtem zweitem Verbindungsbereich der besagten Platte und einem Sitzträgerelement (24) angebracht werden kann, dadurch gekennzeichnet, dass das besagte Trägerelement auslenkbar ist, um einen Ausfall der besagten Sensorbaugruppe in Reaktion auf eine Überlastungskraft (F) zu verhindern, die in entgegengesetzter Richtung zur Einwirkung einer besagten gewöhnlichen Gewichtskraft (Fw) einwirkt.
Baugruppe nach Anspruch 1, wobei das besagte Sitzträgerelement (24) eine Aussparung (58) umfasst, die unterhalb der besagten Platte (44) verläuft, wobei die besagte Aussparung eine Auflagefläche (60) aufweist, gegen die das besagte Trägerelement (34) bei Einwirkung einer üblichen Gewichtskraft reagiert, um eine Auslenkung des besagten Trägerelements nach unten zu verhindern.
Baugruppe nach Anspruch 2, bei der das besagte biegbare Trägerelement (34) nach oben weg von der besagten Auflagefläche (60) auslenkt in Reaktion auf die Einwirkung einer Überlastungskraft, um eine dauerhafte Verformung der besagten Platte (44) oder einen Ausfall der Dehnmessstreifenbaugruppe (48) zu verhindern.
Baugruppe nach Anspruch 3, die einen Überlastungsanschlag (68) enthält, der Folgendes umfasst: ein Befestigungselement (70), das an einem Ende (72) des besagten Sitzträgerelements (24) befestigt ist, und sich zu einem gegenüberliegenden Ende (74) erstreckt, das einen vergrößerten Kopfbereich (78) trägt, wobei eine Schienenbaugruppe (26) zur Montage der besagten Sitzbaugruppe (12) an besagtem Sitzträgerelement (24) mit besagtem Kopfbereich in Kontakt gelangt bei Einwirkung einer Überlastungskraft (F), um zu verhindern, dass sich der besagte Sitz von besagtem Sitzträgerelement löst.
Baugruppe nach Anspruch 4, bei der das besagte biegbare Trägerelement eine Feder ist, die ein erstes Federende aufweist, das am besagten Sitzträgerelement befestigt ist, und ein zweites Federende, das an der besagten Platte befestigt ist, wobei sich eine Federplatte zwischen dem besagten ersten und zweiten Federende erstreckt, wobei besagte Federplatte in einem Abstand zum besagten zentralen Plattenabschnitt der besagten Platte angeordnet ist, um einen Spalt zu definieren.
System zur Messung eines Gewichts auf einem Kraftfahrzeugsitz, das gleichzeitig einen Überlastungsschutz bietet und Folgendes umfasst: eine Sitzbaugruppe (12), die eine Sitzrückenlehne (16) und ein Sitzunterteil (18) umfasst; eine Sitzschienenbaugruppe (26) zur Montage der besagten Sitzbaugruppe am Sitzträgerelement (24), wobei das besagte Sitzunterteil beweglich ist durch die besagte Schienengruppe, um eine horizontale Sitzverstellung zu ermöglichen; mindestens eine Sensorbaugruppe (32), die an der besagten Sitzschienenbaugruppe angebracht ist, wobei die besagte Sensorbaugruppe eine Platte (44, 90) mit einem auslenkbaren zentralen Plattenbereich (46, 92) umfasst und mindestens einen Dehnmessstreifen (48), der auf dem besagten zentralen Plattenbereich angebracht ist, um die Belastung zu messen, die aus einer üblichen Gewichtskraft (Fw) resultiert, die auf das besagte Sitzunterteil einwirkt; und ein biegbares Trägerelement (34), das zwischen der besagten Platte und dem besagten Sitzträgerelement angebracht ist, dadurch gekennzeichnet, dass das besagte Trägerelement auslenkbar ist in Reaktion auf eine Überlastungskraft (F), die auf die besagte Sitzschienenbaugruppe einwirkt in einer Richtung, die entgegengesetzt zur Richtung der Einwirkung einer üblichen Kraft (Fw) ist, um den Ausfall der besagten Sensorbaugruppe zu verhindern.
System nach Anspruch 6, bei dem das besagte biegbare Trägerelement eine Feder (34) ist, die ein erstes Federende (54) aufweist, das am besagten Sitzträgerelement befestigt ist, und ein zweites Federende (56), das an der besagten Platte (44) befestigt ist.
System nach Anspruch 7, bei dem die besagte Platte (44) ein erstes Plattenende (50) aufweist, das an der besagten Schienenbaugruppe (26) angebracht ist, und ein zweites Plattenende (52), das an besagtem zweitem Federende (56) angebracht ist.
System nach Anspruch 8, bei dem das besagte zweite Federende (56) durch Auslenkung des besagten Sitzträgerelements (24) nach unten verformt wird, was zu einer S-förmigen Durchbiegung des besagten zentralen Plattenbereichs (46) aufgrund der Einwirkung einer üblichen Gewichtskraft (Fw) führt.
System nach Anspruch 8, bei dem das besagte zweite Feder- und das zweite Plattenende (56, 52) bei Einwirkung einer Überlastungskraft (F) nach oben, vom besagten Sitzträgerelement (24) eines Kraftfahrzeugs weg ausgelenkt wird.
System nach Anspruch 6, das einen ersten Spalt (64) umfasst, der zwischen dem besagten zentralen Plattenbereich (46) der besagten Platte (44) und der besagten Schienenbaugruppe (26) gebildet wird, und einen zweiten Spalt (66), der zwischen dem zentralen Plattenbereich der besagten Platte und dem besagten Trägerelement (34) gebildet wird.
System nach Anspruch 6, das einen Überlastungsanschlag (68) umfasst, der zwischen der besagten Schienenbaugruppe (26) und dem besagten Sitzträgerelement (24) reagiert, um die Loslösung der besagten Sitzbaugruppe vom besagten Sitzträgerelement aufgrund von besagter Überlastungskraft zu verhindern.
System nach Anspruch 12, bei dem die besagte Schienenbaugruppe (26) eine Schienenöffnung (76) umfasst, die einen ersten vorgegebenen Durchmesser hat, und besagter Überlastungsanschlag (68) ein Befestigungselement (70) umfasst, das mit einem Ende (72) am besagten Sitzträgerelement (24) befestigt ist, wobei ein gegenüberliegendes Ende (74) sich durch die besagte Öffnung in der Schiene erstreckt, wobei ein vergrößerter Kopfbereich (78) einen zweiten vorgegebenen Durchmesser aufweist, der größer als der erste vorgegebene Durchmesser ist, wobei die besagte Schienenbaugruppe mit besagtem Kopfbereich bei Einwirkung der besagten Überlastungskraft in Kontakt gelangt, um eine Loslösung zu verhindern.
System nach Anspruch 13, das einen Überlastungsspalt (80) umfasst, der zwischen einer Schienenfläche (84) der ersten Schiene (28) und einer unteren Fläche (82) des besagten Kopfbereichs (78) gebildet wird, wobei der besagte Überlastungsspalt bei Einwirkung einer üblichen Gewichtskraft mindestens drei Millimeter beträgt, und wobei der besagte Überlastungsspalt bei Einwirkung einer Überlastungskraft verschwindet.
System nach Anspruch 6, bei dem das besagte Sitzträgerelement (24) eine Aussparung (58) umfasst, die unterhalb der besagten Sensorbaugruppe (32) verläuft, wobei die besagte Aussparung eine Auflagefläche (60) aufweist, gegen die das besagte Trägerelement (34) bei Einwirkung einer üblichen Gewichtskraft reagiert, um eine Auslenkung des besagten Trägerelements nach unten zu verhindern.
Verfahren zur Bereitstellung eines Überlastungsschutzes für eine Gewichtssensorbaugruppe (32) für einen Kraftfahrzeugsitz, das folgende Schritte beinhaltet: Anbringen einer oberen Sitzbaugruppe (12) an einem Sitzträgerelement (24); Anbringen einer Vielzahl von Gewichtssensoren (44, 48) an der oberen Sitzbaugruppe (12), die sich in Reaktion auf die Einwirkung einer üblichen Gewichtskraft (Fw) auf die obere Sitzbaugruppe durchbiegen; Anbringen eines biegbaren Trägerelements (34) zwischen jedem Gewichtssensor und dem Sitzträgerelement; dadurch gekennzeichnet, dass das Trägerelement und die Gewichtssensoren (44, 48) ausgelenkt werden, um einen Ausfall der Gewichtssensoren in Reaktion auf eine Überlastungskraft (F) zu verhindern, die in einer Richtung entgegengesetzt zur Richtung bei Einwirkung einer üblichen Gewichtskraft (Fw) einwirkt.
Verfahren nach Anspruch 16, das das Anbringen eines Endes (54) des Trägerelements (34) am Sitzträgerelement (24) umfasst und eines gegenüberliegenden Endes (56) des Trägerelements (34) am Gewichtssensor, und das Bilden eines Spalts (66) zwischen einem zentralen Plattenbereich des Trägerelements und einem zentralen Plattenbereich (46) des Gewichtssensors.
Verfahren nach Anspruch 17, bei dem die übliche Gewichtskraft nach unten in Richtung des Sitzträgerelements (24) wirkt und die Überlastungskraft nach oben, vom Sitzträgerelement weg wirkt.
Verfahren nach Anspruch 18, das den Schritt beinhaltet, dass eine Loslösung der oberen Sitzbaugruppe (12) und des Sitzträgerelements (24) durch einen Überlastungsanschlag (68) verhindert wird.