CN100592087C - 速度指示计 - Google Patents
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Abstract
一种速度指示计，提高速度指示计的视认性。在速度指示计(100)的液晶显示器(102)上同心圆状地显示含有第一圆弧状框体(104)的电池信息显示部、速度数值显示部(108)、含有第二圆弧状框体(106)的区域显示部，同时显现指针(140)。搭载该指示计(100)的燃料电池二轮机动车(10)在例如以35km/h的速度行驶时，指针(140)转动位移到与速度数值显示部(108)的“35”相对应的位置，同时，在速度数值显示部(108)上，指针(140)超过的“0”、“10”、“20”、“30”显色，另外，在区域显示部，从速度数值显示部(108)的“0”到指针(140)的前端点亮。
Description
技术领域
本发明涉及在以搭载燃料电池的燃料电池二轮机动车为主的各种车辆上指示行驶速度的速度指示计。
背景技术
如专利文献1所记载，在公路行驶用的四轮机动车和二轮机动车(下面将它们合并称为机动车)的仪表盘中装入指示行驶速度的速度指示计。
图8表示这种速度指示计之一例。该速度指示计1包括：速度数值显示部2，其圆弧状表示以规定的间隔相互分开的数值组；圆弧状刻度盘3，其配置于该速度数值显示部2的外周部并设有刻度；长的指针4，其对应行驶速度位移。
在图8所示的速度指示计1中，数值组构成以0为初项、以160为末项的公差为20的等差数列。而且，在圆弧状刻度盘3上，在与表示数值组各数值的位置相对应的部位及数值相互的中间设有长刻度5。在其一侧，在长刻度5相互的中间设有短刻度6。
另外，在圆弧状刻度盘3的半径中心定位固定构成指针4的长的针部的一端部，即，指针4以圆弧状刻度盘3的半径中心为中心沿数值组的排列及圆弧状刻度盘3圆弧状地转动位移。
在机动车停止时，指针4的前端指示设于圆弧状刻度盘3的对应数值组0的位置的长刻度5。另外，在机动车行驶时，指针4以对应该行驶速度的位移量转动位移。即，例如在行驶速度为40km/h时，指针4位移到设于圆弧状刻度盘3的对应数值组40的位置的长刻度5。另外，在为55km/h时，指针4位移到位于40和60中间的长刻度5和设于对应60的位置的长刻度5中间的短刻度6，在其前端指示该短刻度6。这样，驾驶者通过识别转动位移的指针4指示的数值、长刻度5或短刻度6感知机动车的行驶速度。
专利文献1：特开2003-315107号公报
如上所述，机动车的行驶速度仅通过识别指针指示的位置感知。因此，作为速度指示计，即使在夜间等，也可以容易地识别指针指示的位置，换句话说，可在短时间把握行驶速度。
另外，从近年的环境保护的观点出发，搭载有燃料电池的燃料电池机动车和搭载电动机及电池的电动机动车等正在实用化，但在这种机动车中，需要设置指示燃料电池和电池剩余量的剩余量指示计。此时存在如下所述的问题：在从速度指示计明显分开的位置配置剩余量指示计时，仅一瞥仪表面板而不容易瞬时把握行驶速度和剩余量。
特别是由于在二轮机动车的情况限制了仪表盘的设置空间，故需要使仪表盘本身紧凑化，因此，以速度指示计为主的各种指示计的大小受到限制，即，需要在限制仪表盘的空间设置多个指示计，因此，希望进行可在瞬时把握行驶速度或剩余量的配置。
发明内容
本发明是为解决上述的问题而产生的，其目的在于，提供一种速度指示计，即使在空间有限的情况和夜间等，也可以使视认性优良，因此，可瞬时感知行驶速度和电池的剩余量等信息。
为实现上述目的，本发明提供一种速度指示计，通过对应车体的行驶速度使指针位移，感知行驶速度，具有：速度数值显示部，其表示构成规定的等差数列的数值组，且可个别地点亮或熄灭所述数值组；区域显示部，其配设于所述速度数值显示部的附近，点亮对应车体行驶速度的量的区域，所述指针对应车体行驶速度以所述速度数值显示部的0点为始点进行位移，在所述区域显示部，从所述指针的0点到现在行驶速度显示点的全位移量发光，把在所述速度数值显示部，在至少从所述指针的0点到现在行驶速度指示点的范围内包含的数值组中的任一数值点亮，其特征在于，在所述车辆是以电池为驱动源行驶的电动车辆的情况，在该速度指示计内设置显示所述电池是否在运行中的电池信息显示部，且所述速度数值显示部、所述区域显示部及所述电池信息显示部被圆弧状地显示，同时，配置成同心圆状，所述电池信息显示部配置为与所述区域显示部相比更位于内侧并且比所述区域显示部小，在所述区域显示部外侧的左右设置有可行驶距离指示计和氢剩余量指示计，所述可行驶距离指示计和所述氢剩余量指示计的内侧的形状是沿圆环形状的所述区域显示部而形成的，所述可行驶距离指示计和所述氢剩余量指示计的宽度随着剩余量加大而变宽。
即，在本发明中，在速度数值显示部的数值组中，把指针超过的数值组中含有的数值的任一数值点亮。点亮的数值组和一直熄灭的数值组在识认上极容易区别，因此，容易地把握现在行驶速度。
在本发明中，除该数值点亮之外，通过指针的指示和区域显示部的点亮表示机动车的行驶速度。换句话说，利用三种显示部表示现在行驶速度。因此，根据该速度指示计，驾驶者可仅一瞥速度指示计，就容易地把握行驶速度。即，该速度指示计的识认性优良。
另外，在对现在行驶速度四舍五入后的数值比现在行驶速度大时，在所述速度数值显示部也点亮最接近指针的现在行驶速度指示点的数值。即，例如在现在行驶速度为47km/h时，也可以点亮50，在96km/h时，也可以点亮“100”。
在此，在车辆是以电池为驱动源行驶的电动车辆的情况，也可以在速度指示计内设置显示所述电池是否在运行中的电池信息显示部。此时，如圆弧状显示所述速度数值显示部、所述区域显示部及所述电池信息显示部，同时，将这些显示部配置成同心圆状，则即使在窄小的空间，也可以收纳这些显示部。即，可避免速度指示计大型化。
根据本发明，可同时进行指针的指示和区域显示部的点亮，进而将速度数值显示部的数值组中的指针超过的数值组点亮。因此，即使在小型的车辆或夜间，驾驶者也可以仅通过一瞥就把握现在的行驶速度。换句话说，驾驶者可容易地把握现在的行驶速度。
附图说明
图1是本实施例的搭载装入有速度指示计的仪表盘的燃料电池二轮机动车的主要部分概略右侧面图；
图2是图1的燃料电池二轮机动车的主要部分概略左后方立体图；
图3是图1的燃料电池二轮机动车的主要部分概略平面图；
图4是点火开关处于关闭(OFF)位置的状态的本实施例的速度指示计的概略正面图；
图5是点火开关处于辅助(ACC)位置的状态的图4的速度指示计的概略正面图；
图6是燃料电池二轮机动车处于行驶状态的图4的速度指示计的概略正面图；
图7是燃料电池二轮机动车处于行驶状态的图4的速度指示计的概略正面图；
图8是现有技术的速度指示计的概略正面图。
符号说明
10 燃料电池二轮机动车
12 燃料电池
20 框架
38 仪表盘
50 燃料储气罐
58 压缩机
60 加湿器
66 消声器
80、82 散热器
84、86、88 冷却风扇
90 电动泵
100 速度指示计
102 液晶显示器
104、106 圆弧状框体
108 速度数值显示部
110 可行驶距离指示计用框体
112 距离刻度
114 左转指示灯用框体
116 右转指示灯用框体
118 氢剩余量指示计用框体
120 容量刻度
122 冷却水异常高温警告灯用框体
124 冷却水异常低温警告灯用框体
126 上灯警告灯用框体
128 气体剩余量警告灯用框体
130a～130d 区域
140 指针
142 装饰
144 旅程表
146 里程表
具体实施方式
下面，关于本发明的速度指示计，例举与搭载该指示计的燃料电池二轮机动车的关系合适的实施例，参照附图详细地进行说明。另外，在燃料电池二轮机动车中左右各设置一个的构成要素，对配置于左侧的标记符号“L”，对配置与右侧的标记符号“R”。
首先，关于燃料电池二轮机动车，参照作为其主要部分概略右侧面图的图1、作为主要概略左后方立体图的图2以及作为主要概略平面图的图3进行说明。如图1～图3可知，在小型燃料电池二轮机动车10上搭载有燃料电池12，使用由该燃料电池12得到的电力行驶。另外，在燃料电池二轮机动车10上，在前叉附近搭载辅助燃料电池12的未图示的辅助电池。
燃料电池二轮机动车10具有作为转向轮的前轮14、作为驱动轮的后轮16、操纵转向前轮14的手柄18、框架20、驾驶者及同乘者乘坐的座位22。
框架20具有：头管24，其在前方部轴支承叉形前悬架23；一对上部下框架26R、26L及一对下部下框架28R、28L，其前方部与该头管24连接，朝向车体后方，向后下方倾斜。框架20还具有：上部框架30R、30L，其从上部下框架26R、26L连续朝向车体后方向后上方延伸；下部框架32R、32L，其从下部下框架28R、28L连续向后轮16延伸；纵框架34R、34L，其将下部框架32R、32L的后方端部和上部框架30R、30L的大致中间部连接。其中，在上部框架30R、30L的上部设置上述座位22，且在上部框架30R、30L的后方端设置未图示的尾灯。
燃料电池12在由上部框架30R、30L、下部框架32R、32L及纵框架34R、34L划分的区域后方部稍向后上方倾斜，由此，搭载于燃料二轮机动车10的车体大致中央部分。
另外，在由上部框架30R、30L、下部框架32R、32L及纵框架34R、34L划分的区域的燃料电池12的前方部分设有后述的冷却系统。
前轮14旋转自如地轴支承于前悬架23的下端部。在前悬架23的上部连接有手柄18，在该手柄18的中央部设有仪表盘38。
如图2所示，后轮16支承在可以设于纵框架34R、34L上的支点40为中心进行旋转的摆臂42上，设置内轮式电动机(ィンホィ-ルモ一タ)44和驱动该内轮式电动机44的电机驱动器46。内轮式电动机44及电机驱动器46为水冷式，具有高效率及高输出。在燃料电池12的下方部分沿车长方向延伸设置后悬架48，其两端部相对于下部框架32R、32L及摆臂42可转动地连接。
在燃料电池12上安装用于对燃料电池12进行发电的气体导入系统及气体排出系统。其中，气体导入系统具有：燃料储气罐50，其在高压状态下贮存向燃料电池12供给的燃料气体；谐振器54，其安装于朝向后方开口的吸气口52上，降低吸气音；空气滤清器56，其通过该谐振器54吸入外气。在气体导入系统中还设有：压缩机58，其压缩由空气滤清器56清洁化的空气，形成反应气体；中间冷却器59，其冷却由该压缩机58压缩的反应气体。燃料储气罐50为两端半球的圆柱形状，在车体后方部设于从中心靠右偏置的位置。具体地说，燃料储气罐50由上面看沿车长方向延伸，由侧面看沿座位22及上部框架30R向后上方。
谐振器54为大致四边的纵扁平形状，设于燃料储气罐50的右侧方。谐振器54的后端部和空气滤清器箱56的后端部通过树脂管75连接。
空气滤清器箱56为大致扁平的形状，在燃料储气罐50的后部下方向后上方配置。通过空气滤清器箱56的空气通过短的树脂管76导入压缩机58的右端部。压缩机58沿车宽方向延伸设置，右端部位于燃料储气罐50的中央部下方。
中间冷却器59设于燃料储气罐50的前部下方，其空气流入口及空气流出口分别与压缩机58及后述的加湿器60连接。中间冷却器59冷却由压缩机58压缩的外气，供给到加湿器60，但在寒冷的情况启动时，通过切换驱动旁通阀78，不经过中间冷却器59及加湿器60而将压缩的外气供给到燃料电池12。
另一方面，气体排出系统具有：加湿器60，其在向燃料电池12供给的反应气体与从燃料电池12排出的使用后的反应气体之间进行水分的交换；背压阀62，其用于调整燃料电池12内部的压力，设于加湿器60的排出侧；稀释箱64，其由使用后的氧气稀释使用后的反应气体；消声器66，其将稀释后的反应气体作为废气进行消音，排出到大气中。加湿器60在车宽方向为长的形状，其设于压缩机58与燃料电池12之间。
稀释箱64设于一对下部下框架28R、28L之间的下端部，配置于比燃料电池12低的位置。因此，在稀释箱64中容易蓄积由燃料电池12产生的水分，蓄积的水分从稀释箱64的下面部排出。
在稀释箱64上连接第一排气管70的前端，从该第一排气管70排出废气。第一排气管70从下部框架32L的中央稍前方部通过下部框架32L的内部向后方延伸。第一排气管70的后端在下部框架32L的后端部与第二排气管72的一端连通。第二排气管72在与下部框架32L连接的连接部的稍上方弯曲，指向后方的斜上方，与消声器66连接。
消声器66为大致四边的纵扁平形状，在车体后方部从中心靠左偏心，在比后轮16高的位置沿车长方向延伸设置。从消声器66排出废气的排出口66a设于消声器66的后端部下方。该排出口66a的前后方向与后轮16的车轴16a相比，位于稍后方。
另外，图1及图2的参照符号80、82、84、86、88、90分别表示将燃料电池12维持在适合的温度范围，构成用于有效地进行发电的冷却系统的第一散热器、第二散热器、相对于第一散热器80的冷却风扇通气而作用的冷却风扇、相对于第二散热器82的冷却风扇通气而作用的两个冷却风扇、循环冷却水的电动泵。
其次，说明装入上述仪表盘38中的本实施例的速度指示计。
图4表示本实施例的速度指示计的概略正面图，是燃料电池二轮机动车10未行驶且点火开关处于关闭(OFF)位置的状态。该速度指示计100具有液晶显示器102，其将发光二极管(LED)等未图示的背光源和投射来自该背光源的照射光的液晶单元以液晶单元面临驾驶者侧的状态进行层积，并且收纳于仪表盘38(参照图1及图2)的外罩内。另外，液晶显示器102由树脂制的透明罩覆盖。另外，液晶单元的电极与未图示的控制部电连接。
在面临透明罩的液晶显示器102的一侧端面设有小径的第一圆弧状框体104、从该第一圆弧状框体104的外周分开配置的大径的第二圆弧状框体106、由沿该第二圆弧状框体106的内周圆弧状显示的数值组构成的速度数值显示部108。其中，第一圆弧状框体104构成电池信息显示部，另一方面，第二圆弧状框体106构成区域显示部。
而且，第一圆弧状框体104、速度数值显示部108、第二圆弧状框体106从内侧按照该顺序以同一点为中心同心圆状地配置。
在上述端面，在第二圆弧状框体106外周的左方、上方、右方分别设有可行驶距离指示计用框体110及距离刻度112、左转指示灯用框体114及右转指示灯用框体116、指示燃料储气罐50内氢气剩余量的氢剩余量指示计用框体118及容量刻度120。另外，在可行驶距离指示计用框体110及距离刻度112的下方分别设置：冷却水异常温度警告灯用框体122，其指示流通于燃料电池12中的冷却水的温度过度上升的情况；冷却水异常温度警告灯用框体124，其指示该冷却水的温度过度降低的情况，在容量刻度120的下方设置指示燃料电池二轮机动车10的头灯向上的上灯警告灯用框体126。另外，在氢剩余量指示计用框体118的上方及下方设有警告燃料储气罐50的剩余量为极少量的气体剩余量警告灯用框体128。
第一圆弧状框体104从图4的左下方划分成第一区域～第四区域130a～130d，分别在第一区域130a上显示“REGENERATION”，在第二区域130b上显示“BATT”、在第三区域130c上显示“FUELCELL”英文字母。第一区域130a及第二区域130b分别构成显示辅助电池为再生状态或放电状态的辅助电池再生灯或辅助电池放电灯，第三区域130c构成显示燃料电池处于运行状态的燃料电池运行灯。
速度数值显示部108的数值组构成初项0、末项120、公差10的等差数列。当然，各数值以规定的等间隔相互分开。
在此，各数值仅表示外框。换句话说，速度数值显示部108的数值组作为所谓的空心文字设置。
在第二圆弧状框体106的内周，在对应速度数值显示部108的各数值位置的部位设置指向该数值延伸的刻度。
当转动点火开关，使其位于辅助(ACC)位置时，在液晶显示器102上，如图5所示，在上述控制部的控制作用下，在对应速度数值显示部108的0点的位置出现以上述同心圆的中心为转动中心旋转的指针140。即在本实施例中，指针140伴随液晶单元点亮而在液晶显示器102上显示，由此，驾驶者可识别该指针140。
此时，在液晶显示器102上对应显示圆弧状框体104的第一区域～第三区域130a～130c、速度数值显示部108的数值组、可行驶距离指示计用框体110内、左转指示灯用框体114内、右转指示灯用框体116内、氢气剩余量指示计用框体118内、上灯警告灯用框体126内、气体剩余量警告灯用框体128内的部分。换句话说，辅助电池再生灯、辅助电池放电等、燃料电池运行灯132、速度数值显示部108的数值组、可行驶距离指示计、左转指示灯、右转指示灯、冷却水异常高温警告灯、冷却水异常警告灯、氢剩余量指示计、上灯警告灯、气体剩余量警告灯。
液晶显示器102在以上的基础上，在第一圆弧状框体104的内周侧显示由装饰文字、及模仿电池的图形构成的装饰142。另外，在其下方显示旅程表144及里程表146二者，且在里程表146的右方显示时间。
当进一步转动点火开关时，通过辅助电池的辅助动作，燃料电池12构成运行状态，燃料电池二轮机动车10可以行驶。此时，若产生异常，则左转指示灯、右转指示灯、冷却水异常高温警告灯、冷却水异常低温警告灯、上灯警告灯、气体剩余量警告灯点亮。
燃料电池二轮机动车10开始行驶，图6显示行驶速度达到35km/h的状态。由该图6可知，指针140沿第二圆弧状框体1～6的内周转动位移，最终位于速度数值显示部108的30和40之间。
另外，在液晶显示器102上，点亮与指针104超过的数值相对应的液晶单元。即，在图6所示的状态的情况，点亮与指示0、10、20、30的位置相对应处的液晶单元，由此，0、10、20、30的数值的框体内部为黑色。另一方面，对应40以后的数值的位置的液晶单元一直熄灭，换句话说，一直空心显示。
同时，在对应第二圆弧状框体106内部的位置的液晶单元中，从与指针140的位移量，即速度数值显示部108的0相对应的位置到指针140的前端指示的位置的区域点亮。
这样指针140沿速度数值显示部108及第二圆弧状框体106(区域显示部)圆弧状地旋转位移到对应燃料电池二轮机动车10的现在行驶速度的位置。另外，在速度数值显示部108显色位移到对应现在行驶速度的位置的指针140超过的数值。另外，在区域显示部带状点亮从0点到指针140的现在位置即到对应现在行驶速度的位置的区域。另外，在上述控制部的控制作用下进行通过向液晶单元的电极通电或停止通电而产生的该液晶单元的点亮或熄灭。
如上，通过由指针140的位置、速度数值显示部108的数值的显色以及区域显示部的带状点亮显示这三种指示计来指示行驶速度，驾驶者可容易地识认现在行驶速度，结果可迅速地把握现在行驶速度。
特别是在本实施例中，将与指针140超过的数值相对应处的液晶单元点亮，由此，显色该数值。这样，通过使指针140超过的数值显色，驾驶者容易将其与指针140没有超过而一直中空显示的数值区别。
另外，距离刻度112及容量刻度120的各数值也与可行驶距离及氢气剩余量合起来点亮乃至熄灭。因此，驾驶者也可以迅速地得到有关可行驶距离及氢气剩余量的信息。
在燃料电池二轮机动车10上，在通常的行驶时仅燃料电池12运行。由此，仅在燃料电池12运行的状态下，电池信息显示部的对应燃料电池运行指示计的框体(第三区域130c)内的位置的液晶单元点亮。
另外，例如在启动时或上坡时等，在燃料电池12上施加显著的负荷时，辅助电池开始放电。此时，电池信息显示部的与电池运行指示计的框体(第二区域130b)内对应处的液晶单元点亮。
另外，在下坡时等，在搭载于燃料电池二轮车10上的再生机构的作用下，向辅助电池充电。此时，电池信息显示部的与电池再生指示计的框体(第一区域130a)内对应处的液晶单元点亮。
如上所述，通过点亮液晶单元，驾驶者可识认燃料电池处于运行状态、辅助电池处于放电状态、对辅助电池进行充电的情况。
此时，在指针140上未设置长的针部，因此，不必将该指针140的一端部定位固定在上述同心圆的中心，因此，电池信息显示部不会被指针140遮盖。即，驾驶者能够可靠地感知来自电池信息显示部的信息。
而且，在液晶显示器102的对应氢气剩余量指示计用框体118内的位置，通过点亮液晶单元，显示贮存于燃料储气罐50的氢气的剩余量。另一方面，在对应可行驶距离指示计用框体110内的位置，点亮与从该氢气剩余量运算的可行驶距离相对应的量的液晶单元。其结果，驾驶者可把握氢气的剩余量和可行驶距离。
这样，根据本实施例，通过将电池信息显示部、速度数值显示部108、及区域显示部同心圆状地配置，可紧凑地构成速度指示计100。另外，由于不在指针140上设置针部，故可提高电池信息显示部的识认性。
在此，旅程表144及里程表146的数值与燃料电池二轮机动车10的行驶距离一起上升，另一方面，时针的显示也随时间一起变化。
另外，与左转指示灯用框体114内或右转指示灯用框体116内相对应处的液晶单元在行驶中、进行左转或右转时，驾驶者通过操作方向显示器而分别点亮。
而且，冷却水异常高温警告灯在流通燃料电池12中的冷却水的温度达到规定值以上时点亮，例如显示红色。另一方面，冷却水异常低温警告灯在冷却水的温度达到规定值以下时点亮，例如显示蓝色。
在上述的实施例中，将与指针140超过的数值相对应处的液晶单元点亮，但即使在指针140没有超过的数值，也可以使与现在行驶速度四舍五入后的数值最接近的数值显色。例如，如图7所示，如行驶速度为35km/h，则指示将其四舍五入后的40。
在本实施例中，以装入液晶显示器102的速度指示计100为例进行了说明，但没有特别限制，也可以为在仪表盘38内配置LED，同时，通过在反射透镜上映象，可进行全息照相这样的有进深感的层次指示的速度指示计。
另外，也可以在液晶单元中组合滤色器，使液晶显示器彩色显示。
而且，搭载本实施例的速度指示计100不限于燃料电池二轮机动车10，也可以为燃料电池机动车。当然，也可以为使气体和空气的混合气在发动机中爆发的二轮机动车或机动车。此时，由于不需要电池信息显示部，故也可以在指针140上设置长的指针，将该指针定位固定在速度数值显示部108和区域显示部的同心圆的中心。当然，也可以为搭载电动机和电池的电气二轮机动车或电气机动车。
Claims (2)
1、一种速度指示计，通过对应车体的行驶速度使指针位移，感知行驶速度，具有：速度数值显示部，其表示构成规定的等差数列的数值组，且可个别地点亮或熄灭所述数值组；区域显示部，其配设于所述速度数值显示部的附近，点亮与车体行驶速度对应的量的区域，所述指针对应车体行驶速度以所述速度数值显示部的0点为始点进行位移，在所述区域显示部，从所述指针的0点到现在行驶速度指示点的全位移量发光，在所述速度数值显示部，在至少从所述指针的0点到现在行驶速度指示点的范围内包含的数值组中的任一数值点亮，其特征在于，在所述车辆是以电池为驱动源行驶的电动车辆的情况，在该速度指示计内设置显示所述电池是否在运行中的电池信息显示部，且所述速度数值显示部、所述区域显示部及所述电池信息显示部被圆弧状地显示，同时，配置成同心圆状，所述电池信息显示部配置为与所述区域显示部相比更位于内侧并且比所述区域显示部小，在所述区域显示部外侧的左右设置有可行驶距离指示计和氢剩余量指示计，所述可行驶距离指示计和所述氢剩余量指示计的内侧的形状是沿圆环形状的所述区域显示部而形成的，所述可行驶距离指示计和所述氢剩余量指示计的宽度随着剩余量加大而变宽。
2、如权利要求1所述速度指示计，其特征在于，在对现在行驶速度四舍五入后的数值比现在行驶速度大时，在所述速度数值显示部也点亮最接近所述指针的现在行驶速度指示点的数值。
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