DE10109905A1

DE10109905A1 - Display instrument represents first value by pointer position relative to scale and further value of same parameter or another parameter by curvature of pointer

Info

Publication number: DE10109905A1
Application number: DE2001109905
Authority: DE
Inventors: Marius Tegethoff
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2001-02-20
Filing date: 2001-02-20
Publication date: 2002-08-22

Abstract

The instrument has at least one scale and at least one pointer (2) for simultaneous display of several parameters or values. At least two parameters or two values of a parameter are represented by a single pointer; a first value is represented by the pointer position relative to the scale (6) and a further value of the same parameter or another parameter by the curvature of the pointer.

Description

In vielen Anwendungsfällen von Analoginstrumenten, z. B. im Kraftfahr zeug, führt die heutzutage schnell wachsende Menge von anzuzeigender Information zu der Notwendigkeit einer integrierten, kompakten Darstellung von mehreren Größen, um den Bediener der Maschine nicht mit einer unangemessen großen Anzahl von Instrumenten zu überfordern.In many applications of analog instruments, e.g. B. in motor vehicles stuff, leads the rapidly growing amount of ads to display these days Information on the need for an integrated, compact Representation of multiple sizes to the machine operator not overwhelmed with an inappropriately large number of instruments.

Viele Ansätze zur Informationsintegration auf dem Gebiet der Instru mentierung verwenden deshalb mehrere Zeiger oder zusätzliche, teil weise bewegliche Markierungen innerhalb eines Instrumentes, um die verschiedenen Daten anzuzeigen.Many approaches to information integration in the field of instru mentation therefore use multiple hands or additional parts wise moving markings within an instrument to the display different dates.

Diese Ansätze haben jedoch den Nachteil, daß mit jeder zusätzlichen Information ein neues Objekt zu dem Instrument hinzukommt, so daß zwar ein weiteres Instrument gespart wird, aber unverändert die Gefahr einer unüberschaubaren, überfrachteten Darstellung besteht.However, these approaches have the disadvantage that with each additional Information a new object is added to the instrument, so that Another instrument is saved, but the risk remains unchanged there is an unmanageable, overloaded representation.

Viele anzeigbare Größen, vor allem im Kraftfahrzeug, haben zudem die Eigenschaft, daß nur ihr ungefährer, qualitativer Wert interessiert. Bisherigen Instrumenten mit (mehreren) Zeigern haftet dagegen stets die Eigenschaft einer jeweils quantitativ exakten Anzeige an, die oft nicht nötig oder wünschenswert ist.Many displayable sizes, especially in the motor vehicle, also have the Characteristic that only their approximate, qualitative value is of interest. Previous instruments with (multiple) pointers are always liable the property of a quantitatively exact display, which often is not necessary or desirable.

Die Aufgabe der Erfindung besteht einerseits darin, die genannten Nachteile von zusätzlichen Zeigern und Marken für zusätzliche anzuzei gende Größen zu vermeiden und andererseits die Anzeige von quantitativ genauen Werten mit einer intuitiv besonders gut wahrnehmbaren, u. U. nur qualitativen Anzeige von weiteren Werten in einem Instrument zu verbinden.The object of the invention is the one mentioned Disadvantages of additional pointers and marks for additional display Avoid sufficient sizes and on the other hand the display of quantitative exact values with an intuitively particularly perceptible, u. U. only qualitative display of further values in an instrument connect.

Das hier vorgeschlagene Instrument löst diese Aufgabe durch die kenn zeichnenden Merkmale des Hauptanspruchs.The instrument proposed here solves this task by the kenn features of the main claim.

Ein Wert A wird durch die Zeigerstellung angezeigt, die hier als "Grundstellung" bezeichnet sei, also beispielsweise die gedachte gerade Linie von Fußpunkt zu Endpunkt des Zeigers oder auch durch seinen Endpunkt allein, der vorteilhafterweise als Pfeilspitze ausge bildet ist. Ein weiterer Wert B wird dagegen durch die Krümmung des Zeigers angezeigt. Die Krümmung kann sich, je nach Vorzeichen und Intensität des Wertes B, in beiden Richtungen verändern.A value A is indicated by the pointer position, which here as "Basic position" is called, for example, the imaginary straight line from the base point to the end point of the pointer or through its end point alone, which advantageously out as an arrowhead forms is. Another value B, however, is due to the curvature of the Pointer appears. The curvature can change depending on the sign and Change the intensity of the value B in both directions.

Es seien nun einige vorteilhafte Ausbildungen des Instrumentes anhand der nachstehenden Zeichnungen erläutert.There are now some advantageous designs of the instrument of the drawings below.

In Fig. 1 ist eine Ausführungsform als Geschwindigkeitsmesser 1 gezeigt. Die Zeiger-Grundstellung erscheint gegenüber dessen Krümmung auf dem Instrument subjektiv als visuell dominant und erinnert zusätz lich stark an übliche Instrumente mit stets geraden Zeigern. Es erscheint deshalb sinnvoll, mit dem Zeiger 2 selbst die gewohnte Hauptgröße darzustellen, in diesem Beispiel des Geschwindigkeitsmes sers also die Geschwindigkeit 3. Die Zeiger-Krümmung wird dagegen subjektiv als sekundär wahrgenommen, ihr fällt die Rolle einer eher qualitativen als quantitativen Anzeige zu. Sie eignet sich daher naturgemäß zur Anzeige von Sekundär- oder Folgegrößen der Hauptgröße, im Falle dieses Beispiels etwa einer Geschwindigkeitstendenz.In Fig. 1, an embodiment is shown as a speedometer 1. The basic pointer position appears visually dominant compared to its curvature on the instrument and is also strongly reminiscent of conventional instruments with always straight pointers. It therefore makes sense to use pointer 2 to display the usual main variable, in this example the speed meter, so speed 3 . The curvature of the pointer, on the other hand, is subjectively perceived as secondary; it has the role of a qualitative rather than quantitative display. It is therefore naturally suitable for displaying secondary or subsequent sizes of the main size, in the case of this example, for example a speed trend.

Eine solche Tendenzanzeige kann vom Fahrer sowohl rein intuitiv als auch quantitativ interpretiert werden. Bezogen auf die Abbildung stellt man sich dazu eine gedachte Tangente 4 auf dem Zeiger im Drehpunkt 5 vor. Auf die Skala 6 verlängert, markiert diese Tangente je nach Auslegung dann eine Geschwindigkeit 7, die, wie bei Geschwin digkeitstendenzanzeigen üblich, unter Beibehaltung des momentanen Beschleunigungszustand des Fahrzeuges in einer bestimmten Zeit (z. B. 5 Sekunden) erreicht würde. Ungeachtet dessen versteht ein technisch nicht versierter Fahrer eine Krümmung nach unten als Verzögerung, einen nach größeren Werten hin gekrümmter Zeiger dagegen als Beschleu nigung, die um so stärker oder schwächer ist, je mehr der Zeiger verbogen ist.Such a trend display can be interpreted by the driver both purely intuitively and quantitatively. Based on the illustration, imagine an imaginary tangent 4 on the pointer at pivot point 5 . Extended to scale 6 , this tangent then marks a speed 7 , depending on the design, which, as is usual with speed tendency indicators, would be reached in a certain time (e.g. 5 seconds) while maintaining the current acceleration state of the vehicle. Regardless of this, a technically inexperienced driver understands a downward curvature as a deceleration, but a pointer curved towards larger values as an acceleration, which is stronger or weaker the more the pointer is bent.

Der beschriebene Geschwindigkeitsmesser mit Tendenzanzeige zeigt demnach mit einem einzigen Zeiger zwei Geschwindigkeiten an, die exakt ablesbare Momentangeschwindigkeit 3 und eine ungefähr ablesbare, erwartete Geschwindigkeit 7. The described speedometer with tendency display accordingly shows two speeds with a single pointer, the precisely readable instantaneous speed 3 and an approximately readable, expected speed 7 .

Gasgeben etwa erzeugt damit, rein bildlich gesprochen, einen mehr oder weniger starken "Druck" unterhalb des Zeigers, wodurch dieser sich nach oben, zu höheren Geschwindigkeitswerten hin, verschiebt und unter diesem "Druckeinfluß" ausgebeult wird. Diese Art der Beschreibung unterstreicht die bildlich-intuitive Aussagekraft der Anzeige.For example, accelerating, in purely figurative terms, creates one more or less strong "pressure" below the pointer, causing it to become upwards, towards higher speed values, shifts and below this "pressure influence" bulges. That kind of description underlines the visual and intuitive meaningfulness of the display.

Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform ist ein in Fig. 2 gezeigter Drehzahlmesser 6 mit einer integrierten Schaltempfehlungsanzeige für ein Kraftfahrzeug mit Verbrennungsmotor. Ein geringer Lastzustand auf der Maschine führt dabei zu einer Krümmung des Zeigers 7 nach unten und weist damit intuitiv und eingängig auf eine niedrigere Drehzahl 8 hin, bei welcher der Betrieb des Motors für einen ermittelten momen tanen Beschleunigungszustand ökonomischer wäre. Legt man gedanklich im Drehpunkt eine Tangente 10 an den Zeiger an, so weist bei geeigneter Dimensionierung die Verlängerung der Tangente in die Skala 11 auf diejenige Drehzahl 8, bei der der Motor unter der Annahme des Vollast betriebes genug Leistung zur Aufrechterhaltung des momentanen Beschleunigungszustandes abgeben könnte.Another advantageous embodiment is a tachometer 6 shown in FIG. 2 with an integrated shift recommendation display for a motor vehicle with an internal combustion engine. A low load state on the machine leads to a curvature of the pointer 7 downward and thus intuitively and counterintuitively points to a lower speed 8 , at which the operation of the engine would be more economical for a determined current state of acceleration. If one mentally applies a tangent 10 to the pointer at the pivot point, the extension of the tangent to the scale 11 has a suitable dimensioning to the speed 8 at which the engine, assuming full load operation, could deliver enough power to maintain the current acceleration state ,

Je stärker die Krümmung, je größer also die Differenz aus der ungefähr angezeigten Zieldrehzahl 8 und der exakt angezeigten Momentandrehzahl 9, desto mehr macht es Sinn, eine längere Übersetzung zu wählen, um die Drehzahl zu senken und damit die Last auf den Motor zu erhöhen, wodurch sich der Wirkungsgrad der Maschine verbessert.The greater the curvature, the greater the difference between the approximate target speed 8 and the precisely displayed instantaneous speed 9 , the more it makes sense to choose a longer gear ratio in order to lower the speed and thus increase the load on the engine. which improves the efficiency of the machine.

Die Krümmung läßt sich damit sowohl intuitiv wie quantitativ erfassen und ermuntert den Fahrer zu ökonomischer Fahrweise bei niedrigen Dreh zahlen in langübersetzten Getriebestufen. Im Unterschied zum Geschwin digkeitsmesser aus Fig. 1 wird mit der Krümmung hier also nicht eine "passive" Tendenzanzeige, sondern eine "aktive" Kommandoanzeige reali siert. The curvature can thus be recorded both intuitively and quantitatively and encourages the driver to drive economically at low engine speeds in long gear ratios. In contrast to the speed meter from FIG. 1, the curvature here is not a "passive" tendency indicator, but rather an "active" command indicator.

Eine weitere Ausführungsform als Drehzahlmesser 12 eines Kraftfahr zeuges ist in Fig. 3 gezeigt und sieht eine weitere Skala 13 im Instrument vor. Diese zweite, innere Skala 13 verschiebt sich mit der Grundstellung des Zeigers 14. Die Skala 13 bezeichnet verschiedene Übersetzungsstufen des im Wagen eingebauten Getriebes. Ihre relative Position zum Zeiger 14 hängt zudem vom momentan eingelegten Gang ab. Die momentan eingelegte Übersetzungsstufe 15 steht bei geradem, nicht gekrümmten Zeiger unter diesem (in diesem Beispiel eine "3" = dritter Gang). Überstreicht der "Bauch" des beispielsweise sich nach unten krümmenden Zeigers eine dieser Zahlen (16) der inneren Skala, so bedeutet dies, daß bereits mit der damit bezeichneten Fahrstufe die Momentanleistung erreicht werden kann, ein Schaltvorgang in diesen Gang, also die gewünschte Senkung der Drehzahl, ohne Verlust an Performance möglich ist (in diesem Beispiel eine "4" = vierter Gang). Neben der durch die Zeigerkrümmung selbst intuitiv erfaßbar darge stellte Sinnfälligkeit einer niedrigeren Drehzahl erscheint so auch ein expliziter Hinweis, welche Fahrstufe für den momentanen Fahrzu stand den geringstmöglichen Kraftstoffverbrauch bewirken würde.Another embodiment as a tachometer 12 of a motor vehicle is shown in FIG. 3 and provides a further scale 13 in the instrument. This second, inner scale 13 shifts with the basic position of the pointer 14 . The scale 13 denotes different gear ratios of the gearbox installed in the car. Their position relative to the pointer 14 also depends on the gear currently engaged. The currently selected gear ratio 15 is below this with a straight, non-curved pointer (in this example a "3" = third gear). If the "belly" of the pointer, for example, which curves downward, passes over one of these numbers ( 16 ) on the inner scale, this means that the instantaneous power can already be achieved with the gear step designated with it, a switching operation into this gear, that is to say the desired reduction in Speed without loss of performance is possible (in this example a "4" = fourth gear). In addition to the sensibility of a lower engine speed, which is intuitively ascertained by the curvature of the pointer itself, an explicit indication also appears as to which gear level for the current driving status would result in the lowest possible fuel consumption.

In der letzten Fig. 4 ist eine vorteilhafte Realisierung des Instru mentes als elektronisch erzeugte Darstellung auf einem Bildschirm 18, etwa in einem Kraftfahrzeug, gezeigt. Verschiedene informationsgebende Elemente 19 am Fahrzeug übermitteln einem Computer 20 die zur Berech nung der Darstellungen erforderlichen Daten. Die Berechnung der verschiedenen Werte und deren angezeigte Darstellungsformen auf dem Bildschirm geschieht per Software mit bekannten Methoden der Prozeßda tenverarbeitung und Computer-Grafik. Eine bevorzugte Ausgabeeinheit im Kraftfahrzeug ist ein LCD-Flachbildschirm.In the last Fig. 4, an advantageous implementation of the instru ment is shown as an electronically generated representation on a screen 18 , for example in a motor vehicle. Various information-providing elements 19 on the vehicle transmit to a computer 20 the data required for calculating the representations. The calculation of the various values and their displayed forms on the screen is done by software with known methods of process data processing and computer graphics. A preferred output unit in the motor vehicle is an LCD flat screen.

Claims

1. Display instrument with at least one scale and at least one pointer for the simultaneous display of several sizes or values, characterized in that at least two sizes or two values of a size are represented by a single pointer, with a first value of a size A relative by the position of the pointer to the scale and another value of the same size A or a different size B is represented by the curvature of the pointer.

2. Display instrument according to claim 1, characterized in that it is an electronically generated replica of an analog strumentes on a screen.

3. Display instrument according to claims 1 and 2, characterized records that by a sliding scale in combination with a pointer a further size than described in claim 1 is shown.