DE10112594A1 - Anzeigenvorrichtung für Fahrzeuge - Google Patents
Anzeigenvorrichtung für FahrzeugeInfo
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Abstract
Ein exaktes Ermitteln der Beleuchtungsstärke auf der Oberfläche eines Instrumentenbretts, um dadurch einen bequemen Blick auf die Instrumente zu ermöglichen. DOLLAR A Lösung DOLLAR A Eine Messgeräteeinheit 10 umfasst ein Instrumentenbrett 100, in welchem ein Tachometer 110 und andere Instrumente angeordnet sind, und ein Informationsanzeigenfeld 150 zum Anzeigen verschiedener Informationen durch Zeichen und andere grafische Symbole. Das Instrumentenbrett 100 besitzt ein lichtdurchlässiges, rundes Zifferblatt, auf dessen Rückseite Beleuchtungslampen angeordnet sind. Ein Lichtsensor 113 ist in dem Tachometer 110 neben Anzeigen angeordnet, welche verschiedene Arten von Informationen anzeigen. Da die aktuelle Beleuchtungsstärke auf dem Instrumentenbrett in Abhängigkeit von einem Ergebnis einer Ermittlung durch den Lichtsensor exakt ermittelt werden kann, kann die Leuchtdichte der Beleuchtungslampe auf der Basis des Ergebnisses der Ermittlung gesteuert werden, um dadurch eine geeignete Beleuchtung für einen bequemen Blick auf die Instrumente zu ermöglichen.
Description
Die Erfindung betrifft eine Anzeigenvorrichtung für Fahrzeuge, und insbe
sondere eine Anzeigenvorrichtung, die mit einer Lichtsteuervorrichtung
ausgestattet ist, welche die Leuchtdichte einer Lichtquelle entsprechend
der Helligkeit der Umgebung anpassen kann.
In einem Auto oder einem Motorrad ist eine Anzeigenvorrichtung, welche
Fahrzeuggeschwindigkeit, Motordrehzahl usw. anzeigt, mit einem Beleuch
tungssystem zum Beleuchten einer Anzeigenoberfläche, d. h. einer Instru
mentenbrettoberfläche, versehen. Manche Beleuchtungssysteme sind mit
einer Lichtsteuervorrichtung ausgestattet, welche das externe Licht mit
einem Sensor feststellen und die Leuchtdichte der Lichtquelle in Abhängig
keit von der festgestellten Ausgabemenge einstellen kann. Es ist jedoch
wahrscheinlich, dass Sensorkenndaten durch Wärme, ultraviolette Strahlen
oder infrarote Strahlen von externem Licht verschlechtert werden, was zu
einer ungenauen Lichtsteuerung führt. Um mit diesem Mangel zurecht
zukommen, ist deshalb von einer japanischen Gebrauchsmuster-Offenle
gungsschrift Nr. 2582395 eine projizierte Frontscheibenanzeigevorrichtung
vorgeschlagen worden, welche das externe Licht über einen Lichtleiterkör
per mit der Eigenschaft zum Filtern der ultravioletten und infraroten Strah
len führt.
Im allgemeinen sind der Sensor und das Lichtleiterelement für die Licht
steuervorrichtung an einer Stelle angeordnet, z. B. auf einem Instrumenten
brett, das dem externen Licht direkt ausgesetzt ist, oder bei einem Motor
rad in der Nähe eines Windschutzscheiben-Trägerteils. Daher wird der
Anzeigenbildschirm der Anzeigenvorrichtung manchmal von dem Instru
mentenbrett abgeschirmt, oder das Licht wird durch eine über der Anzei
genvorrichtung angeordnete Sonnenblende reduziert, auch wenn die Umge
bung hell ist. In einem solchen Fall ist, wenn die Leuchtdichte entspre
chend dem ermittelten Ausgangssignal des Sensors eingestellt ist, der
Anzeigenbildschirm nicht zwangsläufig zu dem Motorrad- (oder Auto-)Fahrer
hin hell.
Im Hinblick auf die oben beschriebenen Mängel ist es eine Aufgabe dieser
Erfindung, eine Anzeigenvorrichtung für Fahrzeuge bereitzustellen, welche
die Beleuchtungsstärke für ein leichtes Betrachten des Anzeigenbildschirms
genau ermitteln und das Licht entsprechend dem Ergebnis der Ermittlung
steuern kann.
Um die oben beschriebene Aufgabe zu lösen, weist die erfindungsgemäße
Anzeigenvorrichtung für Fahrzeuge eine Lichtsteuereinrichtung zum Steuern
der Beleuchtungsstärke auf der Anzeigenoberfläche gemäß der Beleuch
tungsstärke auf, die von dem Lichtsensor ermittelt wurde. Diese Anzeigen
vorrichtung weist die nachfolgenden Merkmaie auf, von denen das erste
Merkmal ist, dass sie ein Gehäuse aufweist, in dem ein Instrumentenbrett
und eine Lichtsensoreinrichtung zum Beleuchten des Instrumentenbretts
untergebracht sind. Der Lichtsensor ist auf der Oberfläche des Instrumen
tenbretts angeordnet.
Gemäß dem ersten Merkmal ist der Lichtsensor für eine Lichtsteuerung auf
der Oberfläche des Instrumentenbretts für eine praktische visuelle Erken
nung durch den Motorrad- (oder Auto-)Fahrer angeordnet. Als Folge der
Bereitstellung des Lichtsensors kann der Motorrad- (oder Auto-)Fahrer
Messergebnisse wie die Fahrzeuggeschwindigkeit und andere bei der Be
leuchtungsstärke besser erkennen.
Das zweite Merkmal dieser Erfindung besteht darin, dass es die, die an der
Rückseite des Instrumentenbretts angeordnete Beleuchtungseinrichtung
und eine Lichtabschirmeinrichtung zum Abschirmen des Lichts von der
Beleuchtungseinrichtung, das von hinter dem Lichtsensor herkommt, auf
weist. Dem zweiten Merkmal zufolge kann verhindert werden, dass das
Licht von der Beleuchtungseinrichtung direkt in den Lichtsensor gelangen
kann.
Wie aus der obigen Beschreibung offensichtlich ist, werden nach Anspruch
1 und 2 dieser Erfindung Messergebnisse der Fahrzeuggeschwindigkeit,
Motordrehzahl usw. angezeigt; dabei wird die Beleuchtungsstärke auf der
Oberfläche des Instrumentenbretts gemessen, um dadurch die geeignete
Beleuchtung für den direkten Blick auf die Anzeige bereitzustellen. Da der
Lichtsensor in das Gehäuse eingelassen ist, ist es ferner möglich, die
Eigenschaften des Lichtsensors vor einer Verschlechterung, die wahr
scheinlich durch in dem externen Licht enthaltene infrarote und ultraviolette
Strahlen verursacht wird, zu schützen.
Ferner ist es nach Anspruch 2 dieser Erfindung möglich, die Beleuchtungs
stärke im Verhältnis zu einer Änderung des externen Lichts ohne einen
direkten Einfluss des Lichts von der Beleuchtungseinrichtung, welche das
Instrumentenbrett beleuchtet, exakt zu ermitteln und steuern.
Fig. 1 ist eine Frontansicht einer Messgeräteeinheit gemäß einem
einzigen Ausführungsbeispiel dieser Erfindung;
Fig. 2 ist eine Seiten-Schnittansicht der Messgeräteeinheit;
Fig. 3 ist eine perspektivische Ansicht einer Instrumentenbrettab
deckung;
Fig. 4 ist ein Blockdiagramm, das einen Hauptteil der Lichtsteuervor
richtung zeigt; und
Fig. 5 ist eine Seitenansicht eines Motorrads, das mit einer Anzei
genvorrichtung gemäß dem einzigen Ausführungsbeispiel
dieser Erfindung ausgestattet ist.
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel einer Anzeigenvorrichtung gemäß
dieser Erfindung wird unter Bezugnahme auf die anhängenden Zeichnungen
beschrieben. Fig. 5 ist eine Seitenansicht, welche die Ansicht eines Mo
torrads zeigt, das mit der Anzeigenvorrichtung für Fahrzeuge dieser Erfin
dung ausgestattet ist. In der Zeichnung ist ein Motorrad (hier nachfolgend
als Fahrzeug bezeichnet) 1 mit einem Sechszylinder-Boxermotor 2 ausge
stattet. Der Rahmen des Fahrzeugs besteht aus einem doppelrahmigen
Hauptrahmen 4, welcher sich in rechte und linke Rahmenteile aufgabelt, die
sich von einem Lenkkopf 3 und einem mit dem hinteren Ende des Haupt
rahmens 4 verbundenen hinteren Rahmen 5 nach hinten erstrecken. Eine
Frontgabel 6 besteht aus zwei Rohren, die an der rechten und linken Seite
in Fahrtrichtung angeordnet sind, und ist an dem Lenkkopf 3 angebracht.
Die in dieser Weise angebrachte Frontgabel 6 ist in der Lenkrichtung dreh
bar. An dem oberen Teil des Lenkkopfes 3, d. h. an der oberen Brücke, ist
eine Lenkstange 7 befestigt. An dem unteren Ende der Frontgabel 6 ist eine
Vorderradachse 8 montiert, an welcher ein Vorderrad 9 drehbar gehalten
wird.
Von der Lenkstange 7 in Frontrichtung ist die Anzeigenvorrichtung, d. h.,
die Messgeräteeinheit 10 einschliesslich eines Anzeigenfelds und einer
Steuereinheit angeordnet. Für die Messgeräteeinheit 10 ist zum Schutz der
Messgeräteeinheit 10 vor externem Licht eine Sonnenblende 50 vorgese
hen. Die Sonnenblende 50 dient zum Abschirmen des oberen Teils der
Anzeigenoberfläche der Messgeräteeinheit 10. Um die untere Anzeigen
oberfläche abzuschirmen, ist zusätzlich eine nicht gezeigte zweite Sonnen
blende vorgesehen. An der Messgeräteeinheit 10 ist ein Anzeigenoberflä
chen-Beleuchtungssystem und eine Lichtsteuervorrichtung zum Einstellen
der Helligkeit des Beleuchtungssystems eingebaut. Die Sonnenblende und
die Lichtsteuervorrichtung werden später ausführlich beschrieben.
An der Vorderseite der Frontverschalung (Verkleidung) 11, welche den
Vorderteil des Fahrzeugs 1 überdeckt, ist eine Linsenfläche (Klarglaslinse)
12 für die Beleuchtungsvorrichtung angebracht. In die Frontverkleidung 11
eingelassen ist ein Vorschaltgerät 13 für eine als Beleuchtungsvorrichtung
verwendete Entladungslampe. Über der Frontverkleidung 11 ist eine Wind
schutzscheibe 14 angebracht, und in der Nähe des Befestigungsteils der
Windschutzscheibe 14 ist ein Lufteinlass 15 geformt.
An dem Hauptrahmen 4 ist ein Kraftstofftank 16 angeordnet. Hinter dem
Kraftstofftank 16 sind ein Fahrersitz 17 und ein Soziussattel 18 angeord
net, welche an dem hinteren Rahmenteil 5 befestigt sind. Der Soziussattel
18 ist mit dem Fahrersitz 17 in einem Stück geformt und besitzt eine Lehne
19. Hinter der Lehne 19 ist ein Heckkofferraum 20 angeordnet. Ferner sind
hinter dem Kofferraum 20 eine Heckbremsleuchte 21 und eine Blinker
leuchte 22 angeordnet. Unter dem Heckkofferraum 20 sind rechts und links
von dem Hinterrad 26 Seitenkoffer 23 angebracht. Hinter den Seitenkoffern
23 ist ein Satz hinterer Bremsleuchten 24 und Blinkerleuchten 25 angeord
net.
Vor dem unteren Teil des Kraftstofftanks 16 ist ein Luftfilter 27 ange
bracht. Von einem vor dem Luftfilter 27 angeordneten Drosselklappenge
häuse 28 verläuft ein Ansaugrohr 29. Das Ansaugrohr 29 ist mit jedem der
drei sowohl an der rechten als auch an der linken Seite des Fahrzeugs
gegenüberliegend angeordneten Zylindern verbunden. Stromaufwärts von
jedem dieser Zylinder befindet sich ein Kraftstoffeinspritzsystem (nicht
gezeigt). Von dem Motor 2 ist nach hinten zu ein Auspuffkrümmer 30
montiert. Der Auspuffkrümmer 30 ist mit einem Auspufftopf 31 verbunden.
Beide Seiten unter dem Fahrersitz 17 sind mit Seitenabdeckungen 32
bedeckt, und an der Vorderseite des Motors 2 ist eine untere Frontver
kleidung 33 angebracht. Unter dem Fahrersitz 17 ist ein hinterer Stoßdämp
fer 34 angeordnet. Der hintere Stoßdämpfer 34 ist an eine Hydraulikeinheit
(nicht gezeigt) angeschlossen, mit welcher die Federkraft elektrisch einge
stellt werden kann, um die anfängliche Gewichtseinstellung bezüglich der
Aufhängung dem Gewicht des Fahrers entsprechend einzustellen. Das
Fahrzeug 1 kann auf einen Ständer 35 hochgestellt werden.
Als nächstes wird die Armaturenbrettfläche der Messgeräteeinheit 10 er
klärt. Fig. 1 ist ein Grundriss der Messgeräteeinheit von der Fahrersitzseite
des Motorrads aus betrachtet. Der Tachometer 110 in Fig. 1 befindet sich
im Mittelteil des Instrumentenbretts 100 über der Messgeräteeinheit 10
angeordnet. Links ist ein Drehzahlmesser 120 und rechts sind eine Benzin
uhr 130 und ein Kühlwasserthermometer 140 eingesetzt. Unter dem In
strumentenbrett 100 sind angeordnet: ein Informationsanzeigenfeld 150,
welches Informationen, Zeichen und andere grafische Symbole anzeigt, die
Aussagen über die Wahl von Radio- und Funkstationen sowie die Laut
stärke machen, und deren Steuerschalter 160.
In dem Tachometer 110 sind eine Gangversteller-Umkehranzeigelampe
111, eine Leerlaufstellungsanzeigelampe 112, eine Ölanzeige 114 und eine
FI-(Kraftstoffeinspritz-)Warnlampe 115 angeordnet. Ferner ist zwischen
der Leerlaufstellungsanzeigelampe 112 und der Ölanzeige 114 der Licht
sensor 113 für eine Beleuchtungssteuerung eingebaut. Außerdem sind
zwischen der Benzinuhr 130 und dem Kühlwasserthermometer 140 in einer
vertikalen Reihe eine Tempomat-Anzeigelampe 131, eine "Tempomat
gesetzt"-Anzeigelampe 132, eine Fernlicht-Anzeigelampe 141, eine Seiten
ständer-oben-Warnlampe 142 und eine ABS-(Antiblockiersystem-)Warn
lampe 143 eingebaut.
An der linken Seite der ABS-Warnlampe 143 ist eine Licht-an/aus-Anzeige
144 und an der rechten Seite eine Treibstofftank-leer-Anzeige 145 an
geordnet. Unter dem Drehzahlmesser 120 ist eine Uhr 121 eingebaut.
Ferner sind oben rechts und links von dem Tachometer 110 Blinkeranzei
gen 170 und 171 angeordnet.
Fig. 2 ist eine Schnittansicht, welche die Struktur der Messgeräteeinheit
10 zeigt. In der Zeichnung besteht das Gehäuse der Messgeräteeinheit 10
aus einem unteren Gehäuse 101, einem oberen Gehäuse 103, einer Boden
platte 104 und einer Linse 106. An dem unteren Gehäuse 101 ist ein
Bolzen 102 angebracht, durch welchen die Messgeräteeinheit 10 an der
Frontverkleidung 11 befestigt ist. An der Vorderseite des unteren Gehäuses
101 ist das obere Gehäuse 103 angebracht, und das untere Gehäuse 101
ist an der Gehäusebodenplatte 104 befestigt. Zwischen der Gehäuseboden
platte 104 und dem oberen Gehäuse 103 befindet sich ein lichtdurchlässi
ges, rundes Zifferblatt 117, welches als Anzeigenoberfläche des Instrumen
tenbretts 100 dient. Schräg unter dem runden Zifferblatt 117 wird eine
Flüssigkristallglasscheibe 151 als Körper des Informationsanzeigenfelds
150 gehalten, welches von dem Stiel 101a gestützt wird, der von dem
unteren Gehäuse 101 wegragt. Wie gezeigt, ist zwischen dem runden
Zifferblatt 117 und der Flüssigkristallglasscheibe 151 ein Höhenunter
schied; die Oberfläche der Flüssigkristallglasscheibe 151 ist in eine Stellung
nahe den Augen des Fahrers gebracht.
Der Schaft des Zeigers 118 ist durch das runde Zifferblatt 117 hindurch
eingebaut, und der Lichtsensor 113 ist mit seinem vorderen Ende an dem
runden Zifferblatt 117 angeordnet. Ebenfalls eingebaut sind eine Antriebs
einheit 119 des Zeigers 118, eine Zuleitung (ein Fußteil 113a des Licht
sensors 113) und eine Lampe 105, welche das Licht von hinter dem run
den Zifferblatt 117 durchscheinend verwendet, um Zeichen oder grafische
Symbole zu beleuchten. Gleichfalls vorgesehen sind eine Zuleitung 113a
und eine Platte 152 zum Abdecken des unteren Teils des Kopfs des Licht
sensors 113, um dadurch zu verhindern, dass Licht von der Lampe 105
direkt auf den Lichtsensor 113 fällt. Infolge der Verwendung dieser Platte
152 kann der Sensor 113 das externe Licht ohne einen Einfluss des Lichts
von der Lampe 105 exakt einstellen.
Als Lichtsensor 113 wird ein fotoelektrisches Übertragungselement, wie z. B. ein Fototransistor verwendet, das die Beleuchtungsstärke, d. h. ein
Signal, das der Lichtintensität über dem runden Zifferblatt 117 entspricht,
an die später beschriebene Lichtsteuervorrichtung ausgibt. Die Lichtsteuer
vorrichtung dient zum Feststellen der Beleuchtungsstärke auf der Basis der
Charakteristik und der Ausgabe des Lichtsensors und regelt dann die Hel
ligkeit der Lampe 105 auf einen vorgegebenen Wert. Es ist wünschens
wert, zum Schutz jeder Komponente an der Vorderseite der Messgeräteein
heit 10 eine Acrylharzlinse 106 zu verwenden. Die Linse 106 ist so ge
formt, dass sie sowohl das Instrumentenbrett 100 als auch das Informa
tionsanzeigenfeld gemeinsam überdeckt. Die Verwendung dieser Linse 106
kann die Linsengiess- und Zusammenbauprozesse wirkungsvoller verein
fachen als Linsen, die das Instrumentenbrett 100 und das Informations
anzeigenfeld 150 getrennt überdecken.
An der Vorderseite der Messgeräteeinheit 10 ist eine Instrumentenbrett
abdeckung 122 angeordnet. Bezüglich der Instrumentenbrettabdeckung
122 siehe die perspektivische Ansicht von Fig. 3. Die Instrumentenbrett
abdeckung 122 ist zum Abdecken sowohl der Messgeräteeinheit 10 als
auch der rechten und linken Lautsprecherbretter (nicht gezeigt) in einem
Stück ausgebildet. In der Instrumentenbrettabdeckung 122 geformte Lö
cher 120a und 110a bringen die Anzeigenposition des Drehzahlmessers
120 bzw. des Tachometers 110 in eine gerade Linie. Das Loch 130a ist so
geformt, dass es der Anzeigenposition der Benzinuhr 130 und des Kühl
wasserthermometers 140 entspricht. Überdies ist das Loch 150a so ge
formt, dass es der Anzeigenposition des Informationsanzeigenfelds 150
entspricht.
Der vorstehende Teil 122a der Instrumentenbrettabdeckung 122 bildet
einen Teil der Sonnenblende 50 für das Instrumentenbrett 100, während
der untere vorstehende Teil 122b eine Sonnenblende für das Informations
anzeigenfeld 150 bildet. Das obere Ende des vorstehenden Teils 122a ist
mit dem Gehäuse 50a der Sonnenblende 50 überdeckt, welche sich nach
oben dem Fahrer zu erstreckt. Der untere Teil des Sonnenblendenkörpers
50a ist, zusammen mit der Messgeräteeinheit 10 mit der Frontverkleidung
11 abgedeckt, an einer nicht gezeigten Strebe befestigt.
Fig. 4 ist ein Blockdiagramm, das die Struktur eines Hauptteils der Licht
steuervorrichtung zeigt. Der Lichtsensor 113 in der Zeichnung erzeugt
einen Lichtstrom entsprechend der Intensität des einfallenden Lichts; der
Lichtstrom wird von einem A/D-Umsetzer 51 in ein digitales Signal umge
wandelt. In dem Vergleichsteil 52 wird das digitale Signal mit dem Beleuch
tungs-Referenzwert Lref verglichen. Das Vergleichsteil 52 gibt ein Up-
Signal an die Lichtsteuervorrichtung 53 aus, wenn der Wert des auf diese
Weise verglichenen digitalen Signals kleiner als der Beleuchtungs-Referenz
wert Lref ist, und gibt ein Dn-Signal aus, wenn der Wert des digitalen
Signals größer ist. Der Referenzwert Lref darf zur Stabilisierung der Funk
tion eine neutrale Zone besitzen. Die Lichtsteuervorrichtung 53 reagiert auf
ein von dem Vergleichsteil 52 ausgegebenes Signal. Bei dem Up-Signal
wird der von der Stromquelle 54 der Lampe 105 zugeführte Strom erhöht.
Umgekehrt wird bei dem Dn-Signal der von der Stromquelle 54 der Lampe
105 zugeführte Strom verringert.
In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird die Beleuchtungsstärke auf
der Anzeigenoberfläche des Instrumentenbretts 100, wo Informationen
praktisch angezeigt werden, erfasst und dadurch ein Steuern der Leucht
dichte der Lichtquelle auf einen Referenzwert ermöglicht.
Ein exaktes Ermitteln der Beleuchtungsstärke auf der Oberfläche eines
Instrumentenbretts, um dadurch einen bequemen Blick auf die Instrumente
zu ermöglichen.
Zusammengefasst erlaubt die vorstehend erläuterte Erfindung eine Messge
räteeinheit 10 umfasst ein Instrumentenbrett 100, in welchem ein Tacho
meter 110 und andere Instrumente angeordnet sind, und ein Informations
anzeigenfeld 150 zum Anzeigen verschiedener Informationen durch Zeichen
und andere grafische Symbole. Das Instrumentenbrett 100 besitzt ein
lichtdurchlässiges, rundes Zifferblatt, auf dessen Rückseite Beleuchtungs
lampen angeordnet sind. Ein Lichtsensor 113 ist in dem Tachometer 110
neben Anzeigen angeordnet, welche verschiedene Arten von Informationen
anzeigen. Da die aktuelle Beleuchtungsstärke auf dem Instrumentenbrett in
Abhängigkeit von einem Ergebnis einer Ermittlung durch den Lichtsensor
exakt ermittelt werden kann, kann die Leuchtdichte der Beleuchtungslampe
auf der Basis des Ergebnisses der Ermittlung gesteuert werden, um dadurch
eine geeignete Beleuchtung für einen bequemen Blick auf die Instrumente
zu ermöglichen.
Claims (2)
1. Anzeigenvorrichtung für Fahrzeuge mit einer Lichtsteuereinrichtung
zum Steuern der Beleuchtungsstärke auf der Anzeigenoberfläche auf
der Basis der Beleuchtungsstärke, die durch einen Lichtsensor (113)
ermittelt wurde, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzeigenvorrich
tung ein Gehäuse, ein in dem Gehäuse untergebrachtes Instrumen
tenbrett (100) und eine Beleuchtungseinrichtung zum Beleuchten des
Instrumentenbretts (100) aufweist; und dass der Licht
sensor (113) auf der Oberfläche des Instrumentenbretts (100) mon
tiert ist.
2. Anzeigenvorrichtung für Fahrzeuge nach Anspruch 1, wobei die
Beleuchtungseinrichtung an der Rückseite des Instrumentenbretts
(100) angeordnet und mit einer Lichtabschirmeinrichtung zum Ab
schirmen des von der Beleuchtungseinrichtung hinter dem Licht
sensor (113) hereinkommenden Lichts versehen ist.
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