DE10003225A1 - Einrichtung zur Anzeige der Fahrgeschwindigkeit oder Motordrehzahl eines Kraftfahrzeuges - Google Patents

Abstract

Es wird eine neuartige Einrichtung zur Anzeige der Fahrgeschwindigkeit oder Motordrehzahl eines Kraftfahrzeuges vorgeschlagen, die eine Anzeigeskala (6, 7), eine Fluidleitung (8) und eine mit der Fluidleitung verbundene Pumpe aufweist. Die Anzeigeeinrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Fluidleitung (8) der Anzeigeskala (6, 7) zugeordnet ist, wobei die Fluidleitung (8) zumindest im Bereich der Anzeigeskala (6, 7) transparent ist und ein farbiges oder in seiner Farbwirkung beeinflußbares Fluid enthält, das eine meniskusartige Grenzfläche (11) definiert, deren Lage mittels der Pumpe in bezug auf die Anzeigeskala (6, 7) veränderbar ist, wobei die Pumpe in Abhängigkeit der Fahrgeschwindigkeit bzw. der Motordrehzahl des Kraftfahrzeuges steuerbar ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Anzeige der Fahrgeschwindigkeit oder Motordrehzahl eines Kraftfahrzeuges mit einer Anzeigeskala, einer Fluidleitung und einer mit der Fluidleitung verbundenen Pumpe.

Geschwindigkeitsmesser und Drehzahlmesser für Landfahrzeuge sind in verschiedenen Ausgestaltungen bekannt. Zur Anzeige der Geschwindigkeit bzw. Drehzahl werden dabei analoge Kreisskalen oder gestreckte Skalen oder digitale Anzeigen verwendet. Mecha­ nische Tachometer bzw. Drehzahlmesser beruhen meist auf dem Prinzip der Fliehkraftwendel. Dabei wird ein auf einer Welle befestigter Schwungring durch die Fliehkraft entgegen einer Federkraft gespreizt. Beim Wirbelstrom-Tachometer bzw. - Drehzahlmesser entstehen zwischen den Polen eines rotierenden Magneten Wirbelströme, die eine Rückstellfeder umso stärker mitnehmen, je höher die Drehzahl ist. Ferner werden elektrische Fern-Tachometer verwendet, bei denen mit der Radachse ein Generator gekuppelt ist, der mit einem Anzeigegerät in Form eines Spannungsmessers verbunden ist. Des weiteren werden Drehzahlmesser verwendet, die auf elektronischem Wege Impulse zählen, wobei die Zahl der Impulse in der Zeiteinheit der Drehzahl proportional ist.

Eine Einrichtung der eingangs genannten Art, nämlich eine Einrichtung zur Anzeige der Geschwindigkeit eines Kraftfahrzeugs ist aus der DE 23 49 174 A1 bekannt. Diese Einrichtung ist für ein mit einem stufenlos verstellbaren Drehmomentwandler ausgerüsteten Kraftfahrzeug bestimmt, wobei dem Drehmomentwandler eine druckmittelbetätigte Verstelleinrichtung zugeordnet ist. Der Verstelldruck der Verstelleinrichtung dient dabei als Meßgröße für die mittels eines Druckmeßgliedes mittelbar oder unmittelbar anzeigbare Fahrgeschwindigkeit.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine neuartige Einrichtung zur Anzeige der Fahrgeschwindigkeit oder Motordrehzahl eines Kraftfahrzeuges zu schaffen.

Gelöst wird diese Aufgabe mit einer Einrichtung der eingangs genannten Art dadurch, daß die Fluidleitung der Anzeigeskala zugeordnet ist, wobei die Fluidleitung zumindest im Bereich der Anzeigeskala transparent ist und ein farbiges oder in seiner Farbwirkung beeinflußbares Fluid enthält, das eine meniskusartige Grenzfläche definiert, deren Lage mittels der Pumpe in bezug auf die Anzeigeskala veränderbar ist, wobei die Pumpe in Abhängigkeit der Fahrgeschwindigkeit bzw. der Motordrehzahl des Kraftfahrzeuges steuerbar ist.

Eine bevorzugte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Einrichtung besteht darin, daß die Anzeigeskala auf der Stirnseite einer drehbaren, im wesentlichen vertikal ausgerichteten Scheibe ausgebildet ist, wobei der transparente Abschnitt der Fluidleitung im wesentlichen parallel zur Stirnseite der Scheibe angeordnet ist. Die Anzeigeskala kann somit in der Weise gedreht werden, daß sich die die Geschwindigkeit bzw. Motor­ drehzahl anzeigende meniskusartige Grenzfläche stets in einem für den Fahrer optimalen Sichtwinkel befindet.

Eine weitere bevorzugte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Einrichtung besteht darin, daß die Anzeigeskala beidseitig des transparenten Abschnitts der Fluidleitung ausgebildet ist. Diese Ausgestaltung erleichtert das Lesen des angezeigten Meßwertes.

Eine andere vorteilhafte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Einrichtung besteht darin, daß das Fluid lumineszierende Bestandteile aufweist, wobei an der Fluidleitung mindestens eine farbige Lichtquelle angeschlossen ist, mittels der die Farbwirkung des Fluids beeinflußbar ist. Insbesondere kann dabei auch vorgesehen sein, daß die Farbwirkung des Fluids in Abhängigkeit der Fahrgschwindigkeit bzw. Motordrehzahl durch Ansteuerung von farbigen Lichtquellen, die Licht unterschiedlicher Farbe aufweisen, verändert wird. So kann beispielsweise unterhalb einer bestimmten Grenzdrehzahl das Fluid mit einer grünleuchtenden Lichtquelle angestrahlt werden, während bei Überschreiten dieser Grenzdrehzahl anstelle der grünleuchtenden Lichtquelle eine auf das Fluid gerichtete rotleuchtende Lichtquelle eingeschaltet wird.

Weitere bevorzugte und vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Einrichtung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand einer zwei Ausführungsbeispiele darstellenden Zeichnung näher erläutert. Im einzelnen zeigen:

Fig. 1 eine schematische Querschnittseitenansicht auf eine Anzeigeeinrichtung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel,

Fig. 2 eine Vorderansicht auf die Anzeigeeinrichtung gemäß Fig. 1,

Fig. 3 eine schematische Vorderansicht auf eine Anzeigeeinrichtung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel, und

Fig. 4 eine Querschnittseitenansicht auf die Anzeigeeinrichtung gemäß Fig. 3.

In Fig. 1 ist mit 1 ein Armaturenbrett bezeichnet, das mit einer Anzeigeeinrichtung ausgestattet ist, die aus zwei zueinander beabstandeten und im wesentlichen vertikal ausgerichteten Kreisscheiben 2, 3 gebildet ist (siehe auch Fig. 2). Die Kreisscheiben 2, 3 sind auf einer gemeinsamen Welle oder Achse 4 drehbar gelagert und miteinander mechanisch gekoppelt. Die Welle bzw. Achse 4 liegt innerhalb des Armaturenbretts 1, wobei ein kreissegmentartiger Abschnitt der Anzeigeeinrichtung aus der schrägverlaufenden Oberseite des Armaturenbretts 1 vorsteht. Der obere Bereich dieses kreissegmentartigen Abschnitts ist durch eine verfahrbare Haube 5 abgedeckt.

Die drehbaren Kreisscheiben 2, 3 weisen auf ihren Stirnseiten jeweils eine Anzeigeskala 6, 7 auf. Mindestens eine dieser Skalen 6, 7 beinhaltet Zahlenwerte, die in der Zeichnung der Übersichtlichkeit wegen nicht dargestellt sind. Die Kreisscheiben 2, 3 sind vorzugsweise aus Acrylglas oder einem anderen transparenten Material gefertigt, wobei die an den Stirnseiten ausgebildeten Anzeigeskalen 6, 7 aus farbigen Einkerbungen oder anderen Farbmarkierungen bestehen.

Zwischen den Kreisscheiben 2, 3 ist eine den beiden Anzeigeskalen 6, 7 zugeordnete Fluidleitung 8 angeordnet. Die Fluidleitung 8 ist zumindest im Bereich der Anzeigeskalen 6, 7 transparent ausgebildet und entsprechend den Kreisscheiben 2, 3 kreisringartig geformt. Der Außendurchmesser des von der Fluidleitung 8 gebildete Kreisrings entspricht im wesentlichen dem Außendurchmesser der Kreisscheiben 6, 7.

An einem Ende der Fluidleitung 8 ist eine elektronisch gesteuerte Hydraulikpumpe 9 angeschlossen, während das andere Ende der Fluidleitung 8, welches in dem dargestellten Ausführungsbeispiel bis an die Pumpe herangeführt ist, verschlossen ist. An der Pumpe 9 ist ferner eine Leitung 10 angeschlossen, die zu einem Flüssigkeitsreservoir (nicht dargestellt) führt.

Das Flüssigkeitsreservoir und die beiden Fluidleitungen 8, 10 enthalten eine farbige oder in ihrer Farbwirkung beeinflußbare Anzeigeflüssigkeit, die in der den Anzeigeskalen 6, 7 zugeordneten Fluidleitung 8 eine meniskusartige Grenzfläche 11 definiert, deren Lage mittels der Pumpe 9 in bezug auf die Anzeigeskalen 6, 7 veränderbar ist. Zwischen der meniskusartigen Grenzfläche 11 der Anzeigeflüssigkeit und dem verschlossenen Ende der Fluidleitung 8 ist ein Gas eingeschlossen. Der Druck des Gases liegt vorzugsweise unterhalb des Umgebungsdruckes.

Der Pumpe 9 ist eine elektronische Steuerung zugeordnet, die über einen geeigneten Sensor die Fahrgeschwindigkeit oder Motordrehzahl des betreffenden Kraftfahrzeugs erfaßt und die Pumpe 9 in Abhängigkeit des erfaßten Meßwertes steuert, wobei die Förderrichtung der Pumpe 9 umkehrbar ist. Alternativ oder zusätzlich kann die Fluidleitung 8 mit in Abhängigkeit der Fahrgeschwindigkeit bzw. der Motordrehzahl des Kraftfahrzeuges gesteuerten Umschaltventilen (nicht gezeigt) versehen sein, durch die die Fließrichtung der Anzeigeflüssigkeit in der Fluidleitung 8 einstellbar ist.

Die Anzeigeflüssigkeit weist einen sehr niedrigen Gefrierpunkt auf. Der Gefrierpunkt liegt vorzugsweise unterhalb von -50°C. Beispielsweise kann die Anzeigeflüssigkeit aus einem farbigen Alkohol oder einem Gemisch aus Wasser und einem farbigen Gefrierschutzmittel bestehen.

Ferner kann die Anzeigeflüssigkeit lumineszierende Bestandteile aufweisen, die ihr je nach der Farbe einer zugeordneten Lichtquelle (nicht gezeigt) eine bestimmte Farbwirkung verleihen. Hierzu können an der Innenseite des von der Fluidleitung 8 gebildeten Kreisrings mehrere verschiedenfarbige, getrennt ansteuerbare Lichtquellen angeschlossen sein. In jedem Fall ist an der Innenseite des von der Fluidleitung 8 gebildeten Kreisrings mindestens eine Lichtquelle (nicht gezeigt) angeschlossen, um eine gute Lesbarkeit der Anzeigeeinrichtung auch bei Dunkelheit zu gewährleisten.

Die elektronische Steuerung der Pumpe 9 ist vorzugsweise mit elektronischen Bauteilen ausgerüstet, die die Pumpe 9 derart steuern, daß eine temperaturbedingte Volumenzunahme bzw. abnahme der Flüssigkeit kompensiert wird.

Die Kreisscheiben 2, 3 bzw. die daran ausgebildeten Anzeigeskalen 6, 7 können mittels eines Schrittmotors (nicht gezeigt) in bezug auf die Fluidleitung 8 gedreht werden, so daß sich die miteinander gekoppelten Anzeigeskalen 6, 7 immer simultan mit dem ermittelten Wert zu der meniskusartigen Grenzfläche 11 der Anzeigeflüssigkeit in der Fluidleitung 8 in den für den Fahrer optimalen Sichtwinkel drehen.

Am Außenumfang der drehbaren Kreisscheiben 2, 3 sowie der dazwischen angeordneten Fluidleitung 8 ist radial beabstandet dazu eine kreisringförmige, transparente Schutzabdeckung 12 angeordnet. Die Schutzabdeckung 12 besteht vorzugsweise aus einem Sicherheitsglas.

Die Fig. 3 und 4 zeigen ein zweites Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Anzeigeeinrichtung. Im Unterscheid zu dem in den Fig. 1 und 2 gezeigten Ausführungsbeispiel ist nun eine feststehende Anzeigeskala 13 vorhanden, die herkömmlichen Kreisskalen im wesentlichen entspricht. Der Anzeigeskala 13 ist jedoch wiederum kein üblicher Zeiger, sondern eine kreisringförmige Fluidleitung 14 zugeordnet, in der eine farbige oder in ihrer Farbwirkung beeinflußbare Anzeigeflüssigkeit eine meniskusartige Grenzfläche 15 definiert, deren Lage mittels einer elektronisch gesteuerten Hydraulikpumpe 16 in bezug auf die Anzeigeskala 13 veränderbar ist. Die Pumpe 16 ist ebenfalls über eine zweite Leitung 17 mit einem Flüssigkeitsreservoir (nicht gezeigt) verbunden.

Hinsichtlich der Ausgestaltung der elektronischen Steuerung der Pumpe 16, der Eigenschaften der Anzeigeflüssigkeit sowie der Beleuchtung der Anzeigeskala und der Fluidleitung wird auf die obigen, das in den Fig. 1 und 2 gezeigte Ausführungsbeispiel betreffenden Ausführungen Bezug genommen.

Bei dem in den Fig. 3 und 4 gezeigten Ausführungsbeispiel ist die Anzeigeskala 13 in einer zylindrischen Halterung 18 aufgenommen, wobei die Fluidleitung 14 konzentrisch am Innenumfang der Anzeigeskala 13 angeordnet ist. Zusätzlich weist die Anzeigeeinrichtung in der Mitte sowie unterhalb der kreisförmigen Anzeigeskala jeweils eine Anzeige 19, 20 auf (nur in Fig. 3 vollständig gezeigt). Mit diesen beiden Anzeigen 19, 20, die vorzugsweise jeweils in Form einer LCD-Anzeige realisiert sind, werden beispielsweise der Kilometerstand, die Wasser-, Öl- und/oder Außentemperatur, die Batteriespannung, die Uhrzeit und andere Meßdaten und Zustände angezeigt bzw. signalisiert.

Claims (9)

1. Einrichtung zur Anzeige der Fahrgeschwindigkeit oder Motordrehzahl eines Kraftfahrzeuges mit einer Anzeigeskala (6, 7; 13), einer Fluidleitung (8; 14) und einer mit der Fluidleitung verbundenen Pumpe (9; 16), dadurch gekennzeichnet, daß die Fluidleitung (8; 14) der Anzeigeskala (6, 7; 13) zugeordnet ist, wobei die Fluidleitung (8; 14) zumindest im Bereich der Anzeigeskala (6, 7; 13) transparent ist und ein farbiges oder in seiner Farbwirkung beeinflußbares Fluid enthält, das eine meniskusartige Grenzfläche (11; 15) definiert, deren Lage mittels der Pumpe (9; 16) in bezug auf die Anzeigeskala (6, 7; 13) veränderbar ist, wobei die Pumpe (9; 16) in Abhängigkeit der Fahrgeschwindigkeit bzw. der Motordrehzahl des Kraftfahrzeuges steuerbar ist.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzeigeskala (6, 7) in bezug auf den transparenten Abschnitt der Fluidleitung (8) bewegbar ist.

3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzeigeskala (6, 7) mittels eines Schrittmotors in bezug auf den transparenten Abschnitt der Fluidleitung (8) bewegbar ist.

4. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzeigeskala (6, 7) auf einem drehbar gelagerten Element (2, 3) ausgebildet ist.

5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Fluid lumineszierende Bestandteile aufweist, wobei an der Fluidleitung (8; 14) mindestens eine farbige Lichtquelle angeschlossen ist, mittels der die Farbwirkung des Fluids beeinflußbar ist.

6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzeigeskala (6, 7) auf der Stirnseite einer drehbaren, im wesentlichen vertikal ausgerichteten Scheibe (2, 3) ausgebildet ist, wobei der transparente Abschnitt der Fluidleitung (8) im wesentlichen parallel zur Stirnseite der Scheibe (2, 3) angeordnet ist.

7. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzeigeskala (6, 7) beidseitig des transparenten Abschnitts der Fluidleitung (8) ausgebildet ist.

8. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Förderrichtung der Pumpe (9; 16) umkehrbar ist.

9. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Fluidleitung (8; 14) mit in Abhängigkeit der Fahrgeschwindigkeit bzw. der Motordrehzahl des Kraftfahrzeuges gesteuerten Umschaltventilen versehen ist, durch die die Fließrichtung des Fluids in der Fluidleitung (8; 14) einstellbar ist.