Der Sitz ist durch seine große Kontaktfläche mit dem Menschen einer der wichtigsten Faktoren hinsichtlich des Komforts im Fahrzeug. Ein Teilaspekt davon ist der statische Sitzkomfort, der sich auf die Kräfteverteilung zwischen Mensch und Sitz bezieht. Der Lehrstuhl für Ergonomie beschäftigt sich bereits über geraume Zeit mit dieser Problematik, wobei das Thema in den letzten Jahren eine neue Dynamik erfuhr. Es wurden zahlreiche Untersuchungen durchgeführt und neue Werkzeuge zur Komfortmessung und -bewertung entwickelt. Zunächst wird auf die Differenzierung zwischen Komfort und Diskomfort eingegangen. Weiterhin werden zwei Modelle zur Beurteilung des Sitzkomforts vorgestellt. Unterstützt werden diese Modelle für die praktische Anwendung durch einen mit Oberflächensensorik ausgestatteten Hardwaredummy und ein FE (Finite Elemente)-Modell des menschlichen Gesäßes. Im Rahmen von zwei Studien wurden Modelle entwickelt, die es erlauben, Sitze auf Basis von Parametern der Druckverteilung zwischen Mensch und Sitz hinsichtlich des Diskomforts zu optimieren. Als relevante Parameter ergaben sich aus den beiden Studien die Lastverteilung, der maximale Druck in einem Körperbereich und der Gradient längs der Sitzfläche. Die konsistenten Ergebnisse der beiden Studien weisen darauf hin, dass die gewonnenen Erkenntnisse als allgemein gültiges Modell für PKW-Sitze, sowohl für Kurzzeit- als auch für Langzeitdiskomfort angewendet werden können. Weiterhin ergaben sich Hinweise darauf, dass die Ausprägung der Lastverteilung auf der Sitzfläche einen Einfluss auf den Diskomfort im unteren Lendenbereich hat. Um die gewonnen Erkenntnisse auch in der Praxis anwenden zu können, ist es notwendig reproduzierbar menschliche Druckverteilungen sowohl auf bereits bestehenden Sitzen (bzw. Prototypen) und Sitzen, die noch in der virtuellen Produktphase (CAX) befinden, zu erzeugen. Hierfür wurden zwei Werkzeuge entwickelt, die dies ermöglichen: ein Hardware-Sitzdummy und ein FE-Modell des menschlichen Gesäßes. Für beide Systeme konnte gezeigt werden, dass sie in ausreichender Qualität menschliche Druckverteilungen zur Beurteilung des Diskomforts auf Basis der ermittelten Modelle erzeugen können. Somit existiert nun ein umfassendes System, welches es sowohl in der virtuellen als auch in den nachfolgenden Produktphasen erlaubt, eine Optimierung von Sitzen hinsichtlich des Diskomforts durchzuführen. Zukünftigen Projekten ist es überlassen, die gewonnen Erkenntnisse hinsichtlich der Diskomfortmodellierung zu festigen und zu detaillieren. Insbesondere der Rücken bedarf einer weiteren Betrachtung hinsichtlich des Diskomforts. Die gemachten Erfahrungen lassen vermuten, dass hier die Haltung eine dominante Rolle spielt. Die ausgearbeiteten Werkzeuge zur reproduzierbaren Erzeugung von Druckverteilungen beschränken sich zurzeit nur auf einen Personentyp. Eine Erweiterung der Werkzeugpalette um Hardwaredummies und FE-Modelle für weitere Personentypen wird den Anwendungsbereich erheblich erweitern.
Werkzeuge zur Beurteilung des statischen Sitzkomforts
Tools to evaluate the static seat comfort
2005
17 Seiten, 8 Bilder, 2 Tabellen, 13 Quellen
Aufsatz (Konferenz)
Deutsch
Objektivierung des statischen Sitzkomforts
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|Objektive Beurteilung des dynamischen Sitzkomforts
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|Beurteilung des dynamischen Sitzkomforts in Pkw
Springer Verlag | 2022
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