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Die
Erfindung betrifft eine Anzeigevorrichtung für ein Fahrzeug. Diese Anzeigevorrichtung
umfasst ein analoges Anzeigeelement zur Anzeige eines Vorrats eines
Betriebsstoffes, insbesondere zur Anzeige eines Füllstands
zumindest eines Behälters,
insbesondere eines Kraftstoffbehälters
und/oder eines Vorrats zumindest eines Energiespeichers.
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Um
einen Fahrer eines Fahrzeugs umfassend über einen Zustand des Fahrzeugs
zu informieren, bietet der Stand der Technik eine Vielzahl von Möglichkeiten
beispielsweise akustischer oder optischer Art. Die gängigste
Möglichkeit
der Ausgabe von fahrzeugrelevanten Daten, wie beispielsweise eine
Fahrzeuggeschwindigkeit oder ein Füllstand eines Behälters, etwa
eines Benzintanks, ist ein optischer Fahrerinformationsbereich im
direkten Sichtfeld des Fahrers. Im so genannten Kombiinstrument sind
verschiedene digitale und analoge Anzeigeelemente vereint, welche
eine Vielzahl von Informationen bereitstellen.
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Aufgrund
der steigenden Funktionsvielfalt in einem Fahrzeug steigt die vom
Fahrer zu bewältigende
Informationsflut. Bei konstantem oder sinkendem Raumangebot steigt
damit die notwendige Anzahl der Anzeigeelemente. Für bestimmte
fahrzeugrelevante Daten ist sogar eine bestimmte Darstellungsweise
analog oder digital vorgeschrieben.
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Um
den Fahrer des Fahrzeugs möglichst
eindeutig und übersichtlich über den
Zustand seines Fahrzeugs zu informieren, liegt der Erfindung die
Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Anzeigevorrichtung für das Fahrzeug
anzugeben.
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Die
Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine
Anzeigevorrichtung gelöst,
welche die in Anspruch 1 angegebenen Merkmale aufweist.
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Vorteilhafte
Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Eine
erfindungsgemäße Anzeigevorrichtung für ein Fahrzeug
umfasst ein analoges Anzeigeelement zur Anzeige eines Vorrats eines
Betriebsstoffes, insbesondere zur Anzeige eines Füllstands
zumindest eines Behälters,
insbesondere eines Kraftstoffbehälters
und/oder eines Vorrats zumindest eines Energiespeichers. Dem analogen
Anzeigeelement ist erfindungsgemäß eine Anzahl
von Zusatzanzeigeelementen für
jeweils einen Betriebsstoff derart zugeordnet, dass zur Anzeige
des Vorrats eines der Betriebsstoffe das zugehörige Zusatzanzeigeelement einschaltbar
ist und das analoge Anzeigeelement den Vorrat des betreffenden Betriebsstoffes
anzeigt.
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Mit
dieser Anzeigevorrichtung ist es auf besonders vorteilhafte Weise
möglich,
mittels eines einzigen analogen Anzeigeelements und diesem zugeordneten
Zusatzanzeigeelemente den jeweiligen Vorrat verschiedener Betriebsstoffe
anzuzeigen. Mit anderen Worten: Vorratsinformationen vorzugsweise aller
Betriebsstoffe sind in dem einen analogen Anzeigeelement gebündelt. Zur
Unterscheidung der Anzeige verschiedener Vorräte im analogen Anzeigeelement
sieht die Erfindung das parallele Einschalten des dem jeweiligen
Betriebsstoff entsprechenden Zusatzanzeigeelements vor.
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Die
Erfindung bietet die Möglichkeit
eine Anzahl von räumlich
großen,
analogen Anzeigeelementen in einem zentralen, optischen Fahrerinformationsbereich
zu reduzieren. Vorzugsweise können
damit nicht nur Bauelemente im Fahrzeug eingespart werden, sondern
man gewinnt vorteilhafter Weise Raum, der für eine Anordnung andere Anzeigeelemente
oder anderer Geräte
verfügbar
ist.
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Um
den Vorrat eines weiteren Betriebsstoffs anzuzeigen, ist das momentane
Zusatzanzeigeelement ausschaltbar und ein dem weiteren Betriebsstoff
zugehöriges
Zusatzanzeigeelement einschaltbar, wobei das analoge Anzeigeelement
auf vorteilhafte Weise den Vorrat des weiteren Betriebsstoffs anzeigt.
Der Fahrer erhält über das
eine analoge Anzeigeelement die Vorratsinformationen bezüglich weiterer
Betriebsstoffe und behält
aufgrund des jeweils eingeschalteten Zusatzanzeigeelements den Überblick,
welcher Vorrat momentan angezeigt wird.
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Um
bei einem Einschalten eines Zusatzanzeigeelements den Vorrat des
entsprechenden Betriebsstoffs im analogen Anzeigeelement darzustellen,
sieht die Erfindung vor, dass das analoge Anzeigeelement mit einem
dem momentan eingeschalteten Zusatzanzeigeelement zugeordneten Sensor koppelbar
ist und/oder mit einer Steuereinheit verbunden ist.
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Um
den Vorrat eines Betriebsstoffs, insbesondere den Füllstand
eines Kraftstoffbehälters
oder den Vorrat eines Energiespeichers, zu ermitteln, ist vorzugsweise
jedem Behälter
eines Betriebsstoffs ein entsprechender Sensor zugeordnet. Dabei
sind ein oder mehrere Sensoren als ein Füllstandssensor oder ein Kapazitätssensor
ausgebildet.
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Das
analoge Anzeigeelement ist auf vorteilhafte Weise als ein Zeigerinstrument
ausgebildet. Gerade in Bezug auf den Füllstand des Kraftstofftanks
hat sich das Zeigerinstrument als Anzeigeelement bei Fahrzeugfahrern
etabliert, da auf einen Blick der Vorrat in Bezug auf einen maximalen
Inhalt des Kraftstofftanks ersichtlich ist.
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Die
Zusatzanzeigeelemente sind vorzugsweise graphisch und hinterleuchtbar
ausgebildet. Dabei ist jedem Betriebsstoff beispielsweise ein entsprechendes
Symbol, zum Beispiel eine Zapfsäule oder
eine Batterie, zugeordnet. Das Symbol ist zum Beispiel in eine Anzeigefläche in der
Anzeigevorrichtung in Form einer Kontur eingebracht und durch ein Einschalten
eines rückwandig
und somit hinter dem Symbol angeordneten Leuchtmittels hinterleuchtbar. Alternativ
oder zusätzlich
kann in die Anzeigefläche der
Anzeigevorrichtung ein Schriftzug eingebracht sein, welcher ebenfalls
durch das rückwandig
angeordnete Leuchtmittel hinterleuchtbar ist und den jeweiligen
Betriebsstoff eindeutig kennzeichnet. Alternativ kann das Zusatzanzeigeelement
selbst als ein Leuchtmittel, z. B. aus einer Anzahl von Leuchtdioden,
gebildet sein, die derart angeordnet sind, dass sie eine Kontur
eines Behälters
bilden. Auch kann das Leuchtmittel in einem transparenten Gehäuse angeordnet
sein, wobei auf dem Gehäuse
ein den Betriebsstoff repräsentierendes
Symbol aufgebracht ist.
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In
einer Weiterbildung der Erfindung ist das analoge Anzeigeelement
farblich hinterleuchtbar, wobei eine Farbe der Hinterleuchtung mit
der Anzeige des Vorrats eines Betriebsstoffs korrespondiert. Damit
bietet sich eine zusätzliche
Möglichkeit
den jeweiligen Betriebsstoff, dessen Vorrat gerade im analogen Anzeigeelement
angezeigt wird, zu kennzeichnen. Dadurch und in Kombination mit
dem entsprechenden Zusatzanzeigelement sind eventuelle Missdeutungen
durch den Fahrer vorzugsweise vermeidbar.
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Die
Erfindung sieht weiterhin vor, dass das jeweilige Zusatzanzeigeelement
automatisch mittels einer Steuereinheit einschaltbar ist. Dabei
wird mittels der Steuereinheit der analogen Anzeigeeinheit beispielsweise
ein Sensorsignal des zugehörigen Sensors
zugeführt.
Alternativ kann in Abhängigkeit vom
eingeschalteten Zusatzanzeigeelement das analoge Anzeigeelement
mit dem zugeordneten Sensor verbunden werden.
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In
einer Ausgestaltungsform der Erfindung schaltet die Steuereinheit
nach einem Starten des Fahrzeugs alle Zusatzanzeigeelemente derart
hintereinander ein, dass für
einen vorgebbaren Zeitraum ein Zusatzanzeigeelement eingeschaltet
ist und das analoge Anzeigeelement den Vorrat des entsprechenden
Betriebsstoffes anzeigt. Nach Ablauf des vorgebbaren Zeitraums schaltet
die Steuereinheit das Zusatzanzeigeelement aus, wonach es ein nächstes Zusatzanzeigeelement
einschaltet. So kann der Fahrer im Rahmen einer Einschaltkontrolle die
Vorräte
aller Betriebsstoffe überblicken.
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Eine
weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass bei Erreichen
eines vorgebbaren minimalen Vorrats eines Betriebsstoffs mittels
der Steuereinheit das entsprechende Zusatzanzeigeelement automatisch
einschaltbar ist und das analoge Anzeigeelement den Vorrat des entsprechenden
Betriebsstoffs anzeigt. Da im analogen Anzeigelement nicht alle
Vorräte
gleichzeitig darstellbar sind, ist eine parallele Überwachung
aller Vorräte
durch den Fahrer nicht möglich.
Besonders in einem Fall, wenn der vorgebbare minimale Vorrat des
Betriebsstoffs erreicht ist, welcher momentan nicht anzeigbar ist,
kann der Fahrer sicher sein, dass er aufgrund des automatischen
Einschaltens des entsprechenden Zusatzanzeigeelements über den
zur Neige gehenden Betriebsstoff informierbar ist. Somit kann er
rechtzeitig entsprechende Schritte einleiten, wie beispielsweise eine
Tankstelle oder eine Werkstatt anfahren.
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Alternativ
oder zusätzlich
zum automatischen Einschalten des jeweiligen Zusatzanzeigeelements
sieht die Erfindung zumindest eine Schaltvorrichtung vor, mittels
derer das jeweilige Zusatzanzeigeelement manuell einschaltbar ist.
Diese Schaltvorrichtung ist in einer vorteilhaften Ausgestaltung
der Erfindung ein an einem Lenkrad des Fahrzeugs angeordnetes erstes
Bedienelement. Der Fahrer kann direkt am Lenkrad, vorzugsweise mit
einem Finger, die Schaltvorrichtung betätigen. Die Ablenkung des Fahrers
durch eine Betätigung
dieser Schaltvorrichtung ist minimal.
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Alternativ
oder zusätzlich
ist die Schaltvorrichtung ein weiteres Bedienelement einer zentralen Bedieneinheit
des Fahrzeugs.
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Die
beschriebene Anzeigevorrichtung ist vorzugsweise in einem Fahrzeug
mit einem Hybridantrieb einsetzbar. Der Hybridantrieb setzt sich
dabei beispielsweise aus einem Kraftstoffmotor und einem Elektromotor
zusammen. Die Anzeigevorrichtung zeigt dabei zumindest den Füllstand
eines Kraftstoffbehälters
und/oder den Vorrat eines Energiespeichers, beispielsweise eine
Ladung einer Batterie, an. Vorzugsweise zeigt die Anzeigevorrichtung
nach einem Starten des Fahrzeugs den Vorrat des Betriebsstoffs des
gewählten
Antriebsmodus an.
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Die
Anzeigevorrichtung ist außerdem
in einem Fahrzeug mit einem Verbrennungsmotor mit Mittel zur Abgasreinigung
mittels flüssiger
Zusatzstoffe einsetzbar. Die Anzeigevorrichtung zeigt dabei zumindest
den Füllstand
eines Kraftstoffbehälters und/oder
den Füllstand
eines Zusatzstoffbehälters an.
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Weiterhin
ist die Anzeigevorrichtung in einem Fahrzeug mit einem Verbrennungsmotor
einsetzbar, welcher mit zumindest zwei verschiedenen Betriebsstoffen
betreibbar ist. Dieses Fahrzeug ist insbesondere ein Fahrzeug, welches
sowohl mit Benzin als auch mit Gas betreibbar ist. Die Anzeigevorrichtung zeigt
dabei zumindest den Füllstand
des Benzintanks und/oder den Füllstand
des Gastanks an.
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Ausführungsbeispiele
werden im Folgenden anhand von Zeichnungen näher erläutert.
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Dabei
zeigen:
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1 eine
Anzeigevorrichtung in einem ersten Zustand und
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2 die
Anzeigevorrichtung in einem zweiten Zustand.
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In 1 und 2 ist
eine erfindungsgemäße Anzeigevorrichtung 1 in
verschiedenen Zuständen
für ein
Fahrzeug dargestellt.
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Die
Anzeigevorrichtung 1 umfasst ein analoges Anzeigeelement 3,
beispielsweise ein Zeigerinstrument, zur Anzeige eines Vorrats eines
Betriebsstoffs, welches in einem Anzeigebereich 2 angeordnet
ist. In dem Anzeigebereich 2 sind weiterhin Zusatzanzeigeelemente 4.1 bis 4.n angeordnet.
Die Zusatzanzeigeelemente 4.1 bis 4.n sind als
in eine Wand des Anzeigebereichs 2 eingelassene Kontur eines
Symbols ausgeführt,
welches den Betriebsstoff oder die Art eines Behälters oder Energiespeichers repräsentiert.
Mittels eines rückwandig
im Bereich der Kontur angeordneten Leuchtmittels, beispielsweise
einer Lampe oder LED, ist diese Kontur hinterleuchtbar. Im vorliegenden
Beispiel ist die Kontur als eine Zapfsäule ausgeführt. Alternativ kann das jeweilige
Zusatzanzeigenelement 4.1 bis 4.n selbst als ein Leuchtmittel
ausgebildet sein, das beispielsweise die Form des Symbols aufweist
oder in einem transparenten Gehäuse
mit aufgedrucktem Symbol angeordnet ist.
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Die
Zusatzanzeigeelemente 4.1 bis 4.n sind einem jeweiligen
Betriebsstoff zugeordnet, wobei zur Anzeige des Vorrats eines der
Betriebsstoffe das zugehörige
Zusatzanzeigeelement 4.n einschaltbar ist und das analoge
Anzeigeelement 3 den Vorrat des betreffenden Betriebsstoffs
anzeigt.
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Die
in 1 und 2 dargestellte Anzeigevorrichtung 1 wird
in einem Fahrzeug mit einem Verbrennungsmotor mit Mitteln zur Abgasreinigung
mittels flüssiger
Zusatzstoffe verwendet.
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Ein
derartiges Fahrzeug weist zumindest einen Kraftstofftank, in diesem
Fall einen Kraftstofftank für
Diesel, und zumindest einen Zusatzstofftank für einen flüssigen Zusatzstoff auf. Dieser
flüssige
Zusatzstoff ist beispielsweise eine wässrige Harnstofflösung und
ist für
ein Verfahren zur selektiven katalytischen Reduktion zur Reinigung
von Abgasen des Fahrzeugs verwendbar. Dabei wird der flüssige Zusatzstoff
verbraucht und es ist sinnvoll, den Füllstand des Zusatzstofftanks
zu überwachen.
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Zur
Anzeige eines Füllstands
des Kraftstofftanks und eines Füllstands
des Zusatzstofftanks sind in herkömmlicher Weise zwei Zeigerinstrumente
notwendig. Mittels der vorliegenden Erfindung ist es auf besonders
vorteilhafte Weise möglich,
beide Füllstände in dem
einzigen analogen Anzeigeelement 3 anzuzeigen.
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Die
Erfindung sieht hierzu vor, dass die Füllstände der jeweiligen Behälter, in
diesem Fall des Kraftstofftanks und des Zusatzstofftanks, mittels
Sensoren, insbesondere Füllstandssensoren,
ermittelbar sind. Die Sensoren sind einem jeweiligen Zusatzanzeigeelement 4.1 und 4.2 zugeordnet
und mit dem analogen Anzeigeelement 3, beispielsweise über einen
Multiplexer oder eine Steuereinheit, koppelbar.
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In 1 ist
die Anzeigevorrichtung 1 in einem ersten Zustand dargestellt,
in welchem sie den Füllstand
des Kraftstofftanks anzeigt. Das analoge Anzeigeelement 3 zeigt
den von einem ersten Füllstandssensor
im Kraftstofftank ermittelten Füllstand des
Kraftstoffs an und das momentane Zusatzanzeigeelement 4.1 zeigt
an, um welchen Betriebsstoff es sich handelt, in dem Fall der Kraftstoff.
Dazu kann das momentane Zusatzanzeigeelement 4.1 leuchtend
und in Form einer Zapfsäule
ausgeführt
sein.
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Alternativ
oder zusätzlich
kann das momentane Zusatzanzeigeelement 4.1 alphanumerisch
als ein Schriftzug ausgeführt
sein, der ebenfalls leuchtet.
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Möchte der
Fahrer wissen, welchen Füllstand
der Zusatzstofftank des Fahrzeugs aufweist, so kann er ein anderes
zugehöriges
Zusatzanzeigeelement 4.2 einschalten, wobei das momentane
Zusatzanzeigeelement 4.1 ausgeschaltet wird. Nun zeigt das
analoge Anzeigeelement 3 den von einem zweiten Sensor ermittelten
Füllstand
des Zusatzstofftanks an, in dem das analoge Anzeigeelement 3 mit
dem betreffenden Sensor über
Umschaltung des Multiplexers verbunden wird oder in dem analogen
Anzeigeelement 3 das Sensorsignal des betreffenden Sensors
von einer Steuereinheit zugeführt
wird.
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2 zeigt
die Anzeigevorrichtung 1 in diesem zweiten Zustand, bei
welchem der Füllstand
des Zusatzstofftanks angezeigt wird und ist.
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Für die Ausgestaltung
des anderen zugehörigen
Zusatzanzeigeelements 4.2 gilt das oben Beschriebene. Das
andere zugehörige
Zusatzanzeigeelement 4.2 kann ebenfalls leuchtend in Form
einer weiteren Zapfsäule,
vorzugsweise in einer anderen Farbe als die oben erwähnte Zapfsäule, ausgestaltet sein.
Alternativ oder zusätzlich
kann das andere zugehörige
Zusatzanzeigeelement 4.2 alphanumerisch als ein hinterleuchteter
Schriftzug ausgeformt sein, welcher den Zusatzstoff vorteilhafter
Weise eindeutig kennzeichnet.
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In
einer Ausgestaltungsform kann eine Hinterleuchtung des analogen
Anzeigeelements 3 und/oder eine Hinterleuchtung des momentanen
Zusatzanzeigeelementes 4.1 und des anderen zugehörigen Zusatzanzeigeelements 4.2 mit
einem Umschalten zwischen den beiden wechseln, insbesondere kann
die Farbe der Hinterleuchtung wechseln.
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Damit
der Fahrer die Anzeige eines jeweiligen Betriebsstoffs wechseln
kann, sieht die Erfindung eine manuelle Schaltvorrichtung vor. Diese
ist vorzugsweise als eine Bedieneinheit an einem Lenkrad des Fahrzeugs
angeordnet. Der Fahrer kann mit dieser Bedieneinheit, beispielsweise
einem Wippschalter oder einem Taster, zwischen dem momentanen Zusatzanzeigeelement 4.1 und
dem anderen zugehörigen
Zusatzanzeigeelement 4.2 der Anzeigevorrichtung 1 und
damit zwischen der Anzeige des Vorrats des jeweiligen Betriebsstoffs
umschalten.
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Die
manuelle Schaltvorrichtung kann beispielsweise auch als ein weiteres
Bedienelement einer zentralen Bedieneinheit ausgeführt oder
an einem Lenkstockhebel angeordnet sein.
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Des
Weiteren kann das manuelle Umschalten auch über ein Menü im Fahrerinformationssystem
(Kombiinstrument) erfolgen. Hier kann dem Fahrer auch die Möglichkeit
gegeben werden den bevorzugt anzuzeigenden Vorrat eines Betriebstoffes
einzustellen.
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In
einer weiteren Ausgestaltungsform ist das momentane Zusatzanzeigeelement 4.1 oder
das andere zugehörige
Zusatzanzeigeelement 4.2 mittels einer Steuereinheit automatisch
einschaltbar. Ausgehend davon, dass die Anzeigevorrichtung in einem Grundzustand
immer den Füllstand
des Kraftstofftanks anzeigt, wobei das momentane Zusatzanzeigeelement 4.1 eingeschaltet
ist, ist im Zuge einer Einschaltkontrolle nachdem das Fahrzeug gestartet
wurde, mittels der Steuereinheit automatisch das andere zugehörige Zusatzanzeigeelement 4.2 für eine vorgebbare
Zeit einschaltbar. Dabei zeigt das analoge Anzeigeelement 3 den
Füllstand
des Zusatzstofftanks an.
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Weiterhin
ist bei Erreichen eines vorgebbaren minimalen Füllstands des entsprechenden
Tanks mittels der Steuereinheit automatisch das entsprechende Zusatzanzeigeelement 4.1 oder 4.2 anzeigbar,
wobei das analoge Anzeigeelement 3 den entsprechenden Füllstand
anzeigt. Damit behält
der Fahrer des Fahrzeugs vorzugsweise den Füllstand des Tanks im Auge,
der aktuell nicht in der Anzeigevorrichtung 1 anzeigbar
ist.
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Weiterhin
sind mit der Anzeigevorrichtung 1 nicht nur die Vorräte zweier
Betriebsstoffe, insbesondere Füllstände zweier
Behälter,
anzeigbar. Es können
noch weitere Zusatzanzeigeelemente 4.n vorgesehen sein,
welche Füllstände weiterer
Behälter
anzeigen. Beispielsweise sind mit der Anzeigevorrichtung 1 auch
ein Füllstand
eines Scheibenreinigungsmittels und ein Füllstand eines Motorenöls anzeigbar.
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Die
Anzeigevorrichtung 1 ist vorteilhafter Weise auch in einem
Fahrzeug mit einem Hybridantrieb verwendbar. In diesem Fahrzeug
sind mit der Anzeigevorrichtung 1 sowohl der Füllstand
des Kraftstofftanks als auch ein Vorrat eines Energiespeichers,
beispielsweise einer Batterie, anzeigbar. Dabei ist bei einem Wechsel
eines Antriebsmodus auch ein automatischer Wechsel der Anzeige des
Vorrats des entsprechenden Betriebsstoffs mittels der Steuereinheit
vorgesehen.
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Weiterhin
ist die Anzeigevorrichtung 1 in einem Fahrzeug mit einem
Verbrennungsmotor, der mit zumindest zwei Betriebsstoffen betreibbar
ist, einsetzbar. Dieses Fahrzeug ist beispielsweise sowohl mit Benzin
als auch mit einem Gas betreibbar. Dabei sind in der Anzeigevorrichtung 1 der
Füllstand
eines Benzintanks und ein Füllstand
eines Gastanks anzeigbar, wobei die Anzeige des jeweiligen Füllstands mit
einem Wechsel des Betriebsstoffes mittels der Steuereinheit automatisch
umschaltbar ist.
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- 1
- Anzeigevorrichtung
- 2
- Anzeigebereich
- 3
- analoges
Anzeigeelement
- 4.1
- momentanes
Zusatzanzeigeelement
- 4.2
- anderes
zugehöriges
Zusatzanzeigeelement
- 4.n
- Zusatzanzeigelement