DE10065602C2 - Speedometer with integrated display of speed-dependent information - Google Patents

Speedometer with integrated display of speed-dependent information

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Description

Die Erfindung umfasst ein Tachometer mit integrierter Anzeige von drehzahl- und gangabhängigen Geschwindigkeitsbereichen gemäß Anspruch 1.The invention includes a tachometer with an integrated display of speed and gear-dependent speed ranges according to claim 1.

Bekannte Tacho-/Drehzahlmesserkombinationen bestehen überwiegend aus zwei Rundinstrumenten. Mittels des Tachos kann der Fahrer hauptsächlich die Einhaltung von zulässigen Höchstgeschwindigkeiten kontrollieren. Der Drehzahl­ messer unterstützt den Fahrer vornehmlich bei Gangwechselentscheidungen. Mittels einer Kraftstoffmomentanverbrauchsanzeige kann sich der Fahrer über den aktuellen Verbrauch informieren. Mit den bekannten Instrumenten ist es jedoch nicht möglich vier insbesondere für die Kraftstoffeinsparung bedeutende Fragen mit einem Blick zu beantworten.Known speedometer / tachometer combinations consist predominantly of two round instruments. The driver can mainly use the speedometer Check compliance with the permissible maximum speeds. The speed messer primarily supports the driver when making gear changes. The driver can check the fuel consumption indicator inform about the current consumption. It is with the known instruments however not possible four particularly important for fuel economy Answer questions at a glance.

Das Ziel der Erfindung besteht in der weiteren Erschließung von Kraftstoffein­ sparmöglichkeiten und Umweltschonung durch eine Erhöhung der Aussage­ fähigkeit der Einzelinstrumente Tacho, Drehzahlmesser, Verbrauchsanzeige bei gleichzeitiger Beschränkung auf das Wesentliche und die Zusammenfassung zu einem Instrument. Dem Fahrer, der im Normalfall keine Kenntnis von Motor­ kennlinien besitzt, sollen auf einen Blick die folgenden wesentlichen vier neuen Informationen und die fünfte bereits geläufige Information geliefert werden:
The aim of the invention is the further development of fuel savings and environmental protection through an increase in the informative ability of the individual instruments speedometer, tachometer, consumption display while limiting to the essentials and the summary of an instrument. The driver, who normally has no knowledge of engine characteristics, should be provided with the following four essential pieces of information at a glance and the fifth piece of information that is already familiar:

  • 1. Welcher Geschwindigkeitsbereich kann mit dem aktuell eingelegten Gang gefahren werden?1. Which speed range can be used with the currently inserted Be driven?
  • 2. Ist der eingelegte Gang bei Beibehaltung der Geschwindigkeit aus Ver­ brauchssicht optimal?2. Is the gear engaged while maintaining the speed from Ver optimal vision?
  • 3. Bei welcher Geschwindigkeit ergibt sich für den eingelegten Gang ein minimaler Verbrauch?3. What is the speed for the gear selected minimal consumption?
  • 4. Bei welcher Geschwindigkeit ist der Verbrauch global (d. h. über den gesamten Geschwindigkeitsbereich) minimal?4. At what speed is consumption global (i.e. above entire speed range) minimal?
  • 5. Wie groß ist die Momentangeschwindigkeit?5. What is the current speed?

Durch die direkte Beantwortung der Fragen 1-5 mit dem neuen Instrument erübrigt sich die Verwendung von Drehzahlmesser und Momentanverbrauchs­ anzeige, da diese Einzelinstrumente dann für den Fahrer keine neuen interes­ santen Informationen liefern. By answering questions 1-5 directly with the new instrument there is no need to use the tachometer and current consumption display, because these individual instruments then no new interests for the driver deliver sant information.  

Die Aufgabe wird mit den Merkmalen im kennzeichnenden Teil des Anspruch 1 gelöst. In Unteransprüchen sind weitere Einzelheiten beansprucht.The object is achieved with the features in the characterizing part of claim 1 solved. Further details are claimed in subclaims.

Zur Beantwortung der Fragen 1-5 wird eine optoelektronische Anzeige (1) mit einem Tachometer (2) kombiniert (Fig. 1). Die Informationen zu 1-5 werden im einzelnen auf folgende Weise geliefert:
To answer questions 1-5, an optoelectronic display ( 1 ) is combined with a tachometer ( 2 ) ( Fig. 1). The 1-5 information is provided in the following ways:

  • 1. Der im aktuellen Gang fahrbare Geschwindigkeitsbereich wird durch eine im entsprechenden Tachoabschnitt leuchtende Anzeige (1) dar­ gestellt. Die Geschwindigkeitsbereiche ergeben sich für jeden Gang aus der jeweiligen Getriebeübersetzung und dem zulässigen Drehzahl­ bereich des Motors.1. The speed range that can be driven in the current gear is shown by a display ( 1 ) which lights up in the corresponding speedometer section. The speed ranges for each gear result from the respective gear ratio and the permissible speed range of the engine.
  • 2. Ob der eingelegte Gang für die gefahrene Geschwindigkeit optimal ist, kann an der Färbung des leuchtenden Tachoabschnitts erkannt wer­ den. Für eine intuitive Beurteilung wäre eine rot, gelb, grün, blau Ab­ stufung vorteilhaft.
    Rot (1.1): Motor arbeitet nicht im zulässigen Drehzahlbereich.
    Gelb (1.2): Motor arbeitet zwar im zulässigen Drehzahlbereich, aber nicht im verbrauchsgünstigen Drehzahlbereich. Durch einen Gangwechsel könnte der Verbrauch gesenkt werden.
    Grün (1.3): Motor arbeitet im zulässigen Drehzahlbereich und im ver­ brauchsgünstigen Drehzahlbereich. Ein Gangwechsel würde bei Beibehaltung der Geschwindigkeit den Verbrauch er­ höhen.
    Blau (1.4): Motor arbeitet im zulässigen Drehzahlbereich und im ver­ brauchsoptimalen Drehzahlbereich. Der Verbrauch ist für die gefahrene Geschwindigkeit mit dem eingelegten Gang minimal.    2. Whether the selected gear is optimal for the speed you drive can be recognized by the color of the glowing speedometer section. A red, yellow, green, blue gradation would be advantageous for an intuitive assessment.
    Red ( 1.1 ): Motor does not work in the permissible speed range.
    Yellow ( 1.2 ): The engine works in the permissible speed range, but not in the fuel-efficient speed range. The consumption could be reduced by changing gears.
    Green ( 1.3 ): The engine is operating in the permissible speed range and in the fuel-efficient speed range. A gear change would increase consumption while maintaining speed.
    Blue ( 1.4 ): Motor operates in the permissible speed range and in the consumption-optimized speed range. The consumption is minimal for the speed driven with the gear engaged.
  • 3. Der minimale Verbrauch für den eingelegten Gang ist am blau ge­ färbten Geschwindigkeitsbereich zu erkennen.3. The minimum consumption for the gear engaged is on the blue to recognize the colored speed range.
  • 4. Die Kenntlichmachung des über den gesamten Geschwindigkeits­ bereich minimalen Verbrauchs kann durch eine permanente Blau­ färbung des Ganges auf dem Schalthebel erfolgen, mit dem der global minimale Verbrauch erreicht werden kann. 4. The identification of the over the entire speed The area of minimal consumption can be indicated by a permanent blue Color the gear on the gear lever with which the global minimum consumption can be achieved.  
  • 5. Die Momentangeschwindigkeit wird von einem allgemein bekannten analogen Tachometer (2) angezeigt.5. The instantaneous speed is displayed by a well-known analog tachometer ( 2 ).

Mit den von der optoelektronischen Anzeige gelieferten Informationen kann der Fahrer leicht beurteilen:
With the information provided by the optoelectronic display, the driver can easily assess:

  • - welcher Geschwindigkeitsbereich mit dem eingelegten Gang gefahren werden kann,- Which speed range is being driven with the gear selected can be,
  • - ob der eingelegte Gang verbrauchsgünstig ist, oder ein Gangwechsel ratsam ist,- whether the gear selected is economical, or a gear change is advisable
  • - bei welcher Geschwindigkeit sich für den eingelegten Gang ein minimaler Verbrauch ergibt.- At what speed the gear engaged minimal consumption results.

Mittels des blau gekennzeichneten Ganges und der optoelektronischen. Anzeige kann ein global minimaler Verbrauch erreicht werden. Besonderes Sparpotential dürfte die Beachtung dieser Information für den Langstreckenbetrieb liefern.By means of the gear marked blue and the optoelectronic. display a globally minimal consumption can be achieved. Special savings potential consideration of this information should provide for long-distance operation.

Da mehrfarbige Darstellungen in der optoelektronischen Anzeige kosten­ intensiver und aufwendiger anzusteuern sind, sind auch einfarbige Varianten vorstellbar, die die Anzahl der Informationen für den Fahrer weiter reduzieren.Because multi-colored representations cost in the optoelectronic display Single-color versions are also more intensive and complex to control conceivable that further reduce the amount of information for the driver.

Eine erste vereinfachte Möglichkeit wäre, dass der Fahrer selbst eine für ihn besonders interessante Information bestimmt, die angezeigt wird. So könnte beispielsweise nur der
A first simplified possibility would be that the driver himself determines information that is of particular interest to him, which is displayed. For example, only the

  • - verbrauchsoptimale Bereich (blau bei mehrfarbiger Darstellung),- consumption-optimized area (blue for multi-colored display),
  • - verbrauchsgünstige Bereich (grün, blau),- most economical area (green, blue),
  • - zulässige Bereich (gelb, grün, blau),- permissible range (yellow, green, blue),

für den aktuellen Gang einfarbig dargestellt werden.be displayed in one color for the current gear.

Eine zweite vereinfachte Möglichkeit wäre, dass neben dem verbrauchs­ optimalen oder verbrauchsgünstigen Bereichs der zulässige Bereich durch zwei leuchtende Linien abgegrenzt wird.A second simplified option would be that in addition to consumption optimal or economical range the permissible range by two glowing lines are delimited.

Außerdem könnte sich die Darstellung auch auf andere drehzahlabhängige Informationen konzentrieren, wie z. B. die maximale Leistung zur Erreichung maximaler Beschleunigungen bei Rennfahrzeugen. In addition, the display could also refer to other speed-dependent ones Focus information such as: B. the maximum achievement to achieve maximum accelerations for racing vehicles.  

Eine Beispielberechnung für eine mehrfarbige Darstellung mit Bestimmung der zulässigen, verbrauchsgünstigen und verbrauchsoptimalen Bereiche befindet sich im Anhang 1-2. In Anhang 3-7 befinden sich die resultierenden Anzeigen für die einzelnen Gänge.An example calculation for a multi-colored display with determination of the permissible, fuel-efficient and fuel-efficient areas Appendix 1-2. The resulting indications for are in Appendix 3-7 the individual courses.

Zusammenfassend kann festgestellt werden, dass durch den Einsatz der neuen Instrumentekombination:
In summary, it can be said that by using the new instrument cluster:

  • - ein weiteres Kraftstoffeinsparpotential erschlossen werden kann,A further fuel saving potential can be tapped,
  • - eine verschleißmindernde Fahrweise durch Fahren in optimalen Dreh­ zahlbereichen gefördert wird- a wear-reducing driving style by driving in optimal rotation number areas is promoted
  • - die Anzahl der Instrumente verringert und die Einfachheit gefördert wird,- reduce the number of instruments and promote simplicity,
  • - trotz Vereinfachung die Aussagekraft erhöht wird.- Despite the simplification, the informative value is increased.

Durch den einfachen Aufbau dürften auch nicht mit dem neuen Instrument vertraute Personen das zugrundeliegende Einsparpotential erkennen und nutzen können. Due to the simple structure, should not be with the new instrument familiar people recognize and use the underlying savings potential can.  

Berechnungsbeispiel der Rot, Gelb, Grün, Blau Bereiche für alle GängeCalculation example of the red, yellow, green, blue areas for all gears

Gegebene Werte Given values

85 kW Motor mit spezifischer Verbrauchs- und Leistungskennlinie 85 kW engine with specific consumption and performance characteristics

Gesuchte Werte Wanted values

Berechnungcalculation Annahmenassumptions

  • 1. Motor soll seine maximale Leistung bei Höchstgeschwindigkeit entfalten (⇒ Berechnung Übersetzungsverhältnis größter Gang).1. Motor should have its maximum power at top speed unfold (⇒ calculation gear ratio highest gear).
  • 2. Die minimale ökon. Geschwindigkeit des (g + 1)ten Ganges soll gleich der maximalen ökon. Geschwindigkeit des (g)ten Ganges sein. (⇒ Motor kann im gesamten Geschwindigsbereich [15, 128] km/h zwischen n_ö_min und n_ö_max betrieben werden)2. The minimum economic speed of the (g + 1) th gear should be the same the maximum economic speed of the (g) th gear. (⇒ Engine can operate at full speed [15, 128] km / h operated between n_ö_min and n_ö_max)

Berechnung der Übersetzungsverhältnisse g1, g2, . . . g5 Calculation of the gear ratios g1, g2,. , , g5

Berechnung der gesuchten Geschwindigkeiten Calculation of the searched speeds

Auswertungevaluation

Im Geschwindigkeitsbereich von 15-128 km/h kann der 85 kW Motor so betrieben werden, dass der Kraftstoffverbrauch nicht mehr als 1,6% vom Minimalverbrauch abweicht.In the speed range of 15-128 km / h, the 85 kW engine be operated so that fuel consumption does not exceed 1.6% deviates from the minimum consumption.

Voraussetzung ist, dass immer der richtige Gang gewählt ist (fahren im grünen Bereich zwischen v_ö_min und v_ö_max).The prerequisite is that the correct gear is always selected (driving in green area between v_ö_min and v_ö_max).

Claims (6)

1. Tachometer (2) für Kraftfahrzeuge mit Schalt- und Stufenautomatikgetrieben, dadurch gekennzeichnet, dass in einer zugeordneten Anzeigeeinheit (1) drehzahl- und gangabhängige Verbrauchs-, Leistungs- oder Verschleißinformationen durch optisch markierte Geschwindigkeitsbereiche gekennzeichnet werden, wobei die in der Anzeigeeinheit (1) dargestellten Geschwindigkeitsbereiche bei einem Gangwechsel aktualisiert werden.1. tachometer ( 2 ) for motor vehicles with automatic and step automatic transmissions, characterized in that in an assigned display unit ( 1 ), speed and gear-dependent consumption, performance or wear information is identified by optically marked speed ranges, the speed in the display unit ( 1 ) displayed speed ranges are updated when changing gears. 2. Tachometer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass durch eine mehrfarbige Färbung (1.1-1.4) zulässige, verbrauchsgünstige und verbrauchsoptimale Geschwindigkeitsbereiche markiert werden.2. Tachometer according to claim 1, characterized in that permissible, fuel- efficient and fuel- efficient speed ranges are marked by a multi-colored coloring ( 1.1-1.4 ). 3. Tachometer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass durch eine einfarbige Färbung mit ggf. abgestufter Helligkeit verbrauchs­ optimale, verbrauchsgünstige und zulässige Geschwindigkeitsbereiche markiert werden.3. tachometer according to claim 1, characterized, that is consumed by a single-color coloring with graded brightness optimal, economical and permissible speed ranges be marked. 4. Tachometer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Gang mit dem global minimalen Verbrauch analog zur Darstellung des minimalen Verbrauchs in der Anzeige (z. B. blau) markiert ist. 4. tachometer according to claim 1, characterized, that the gear with the global minimal consumption analogous to the representation the minimum consumption is marked in the display (e.g. blue).   5. Tachometer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass durch eine zweifarbige Färbung leistungsoptimale und zulässige Geschwindigkeitsbereiche markiert werden.5. tachometer according to claim 1, characterized, that thanks to a two-tone coloring, performance-optimized and permissible Speed ranges are marked. 6. Tachometer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass durch eine einfarbige Färbung mit ggf. abgestufter Helligkeit leistungs­ optimale oder/und zulässige Geschwindigkeitsbereiche markiert werden.6. tachometer according to claim 1, characterized, that through a single-color coloring with possibly graded brightness optimal or / and permissible speed ranges are marked.
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