DE102009056257A1 - Device for instructing fuel consumption reduction in motor vehicle, has detection device comprising acceleration sensor, timer and processing unit in operative connection with acoustic and optical displays - Google Patents

Device for instructing fuel consumption reduction in motor vehicle, has detection device comprising acceleration sensor, timer and processing unit in operative connection with acoustic and optical displays Download PDF

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Abstract

The device has a detection device for detecting information with respect to movement of a motor vehicle and indication of obstacles to a driver using acoustic and optical displays (6, 7). The detection device has an acceleration sensor (1), a timer (4) and a processing unit (3) in operative connection with the displays. The processing unit determines speed of the motor vehicle by integration of acceleration. The detection device is removably installable at the motor vehicle, and is formed as a doll figure (8).

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur Anleitung von Treibstoffverbrauchsreduzierungen bei Kraftfahrzeugen mit einem das Kraftfahrzeug antreibenden Motor, insbesondere einer Brennkraftmaschine, der über ein Fahrpedal vom Fahrer des Kraftfahrzeugs steuerbar ist, mit einer Vorrichtung zur Erfassung von Informationen bezüglich der Bewegung des Kraftfahrzeugs und der Abgabe von Hinweisen an den Fahrer mittels zumindest einer Anzeige.The invention relates to a device for guiding fuel consumption reductions in motor vehicles with a motor driving the motor vehicle, in particular an internal combustion engine, which is controllable via an accelerator pedal by the driver of the motor vehicle, with a device for detecting information relating to the movement of the motor vehicle and the delivery hints to the driver by means of at least one display.

Eine derartige Einrichtung ist aus der EP 1 701 023/A1 bekannt. Bei dieser Einrichtung wird eine Anzahl von Fahrzeugsensoren, wie zum Beispiel Tachometer, Motordrehzahlmesser, Fahrpedalsensor oder Treibstoffdurchflussmesser erfasst, die die Aufgabe haben den Bewegungszustand des Kraftfahrzeugs zu erfassen, die Daten an eine Recheneinheit zu leiten und nach dessen Verarbeitung, mittels Anzeige an den Fahrer zu geben.Such a device is from the EP 1 701 023 / A1 known. In this device, a number of vehicle sensors, such as speedometer, engine speed sensor, accelerator pedal sensor or fuel flow meter are detected, which have the task of detecting the state of motion of the motor vehicle, to pass the data to a computing unit and after its processing, by display to the driver give.

Diese Fahrzeugsensoren erfassen zwar den Bewegungszustand des Kraftfahrzeugs sind aber fest mit dem Kraftfahrzeug verbunden, so dass eine Installation sehr aufwendig ist.Although these vehicle sensors detect the state of motion of the motor vehicle but are firmly connected to the motor vehicle, so that an installation is very expensive.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine gattungsbildende Einrichtung dahingehend zu verbessern, dass die Einrichtung mit geringerem Bauaufwand in ein Kraftfahrzeug installiert werden kann, ein und dieselbe Einrichtung mit wenig Bauaufwand in verschiedenen Kraftfahrzeugen installiert werden kann, die Einrichtung kostengünstig hergestellt werden kann und die Einrichtung durch ansprechendes Äußeres und einfache Handhabung zum Gebrauch animiert.The object of the invention is to improve a generic device to the effect that the device can be installed with less construction in a motor vehicle, one and the same device can be installed with little construction in various vehicles, the device can be produced inexpensively and the device through appealing appearance and easy handling animated for use.

Die Aufgage der Erfindung wird dadurch gelöst, dass die Vorrichtung zumindest einen Beschleunigungssensor, einen Zeitgeber und eine Recheneinheit aufweist, die mit der Anzeige in Wirkzusammenhang steht. Durch diese Ausgestaltung wird erreicht, dass die Einrichtung nicht an verschiedene Fahrzeugsensoren angeschlossen werden muss, die fest mit dem Kraftfahrzeug verbunden sind, sondern unabhängig vom Kraftfahrzeug Daten, die die Bewegung des Kraftfahrzeugs beschreiben, erfassen kann.The Aufgage of the invention is achieved in that the device has at least one acceleration sensor, a timer and a computing unit, which is in operative connection with the display. By this configuration it is achieved that the device does not have to be connected to different vehicle sensors that are permanently connected to the motor vehicle, but independent of the motor vehicle can record data that describe the movement of the motor vehicle.

Des Weiteren ist es dadurch, dass die Einrichtung alle notwendigen Sensoren in sich trägt möglich, dass die Einrichtung mit extrem wenig Aufwand im Kraftfahrzeug installiert werden kann. Die Installation erfolgt beispielsweise mittels Saugnapf, Klettverschluss oder lediglich durch bloßes Ablegen der Einrichtung im Kraftfahrzeug.Furthermore, it is possible that the device carries all the necessary sensors in itself that the device can be installed in the vehicle with extremely little effort. The installation is carried out, for example, by means of a suction cup, Velcro or merely by simply placing the device in the motor vehicle.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass die Recheneinheit mittels Integration der Beschleunigung die Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs ermittelt. Durch diese Ausgestaltung wird erreicht, dass die unabhängig vom Kraftfahrzeug erfassten Daten des Beschleunigungssensors um die physikalische Größe der Geschwindigkeit erweitert wird und so die Genauigkeit und die Qualität der Hinweise, die die Einrichtung an den Fahrer gibt, erhöht wird.In a further embodiment of the invention, it is proposed that the arithmetic unit determines the speed of the motor vehicle by means of integration of the acceleration. As a result of this embodiment, the data of the acceleration sensor recorded independently of the motor vehicle is extended by the physical magnitude of the speed, thus increasing the accuracy and the quality of the instructions that the device gives to the driver.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass die Recheneinheit mittels Integration der Geschwindigkeit die Wegstrecke des Kraftfahrzeugs ermittelt. Durch diese Ausgestaltung wird erreicht, dass die unabhängig vom Kraftfahrzeug erfassten Daten des Beschleunigungssensors um die physikalische Größe der Wegstrecke erweitert wird und so die Genauigkeit und die Qualität der Hinweise, die die Einrichtung an den Fahrer gibt, noch weiter erhöht wird.In a further embodiment of the invention, it is proposed that the arithmetic unit determines the travel distance of the motor vehicle by means of integration of the speed. As a result of this refinement, the data of the acceleration sensor recorded independently of the motor vehicle is extended by the physical size of the path, thus further increasing the accuracy and the quality of the information that the device sends to the driver.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass die Vorrichtung einen Datenspeicher aufweist. Durch diese Ausgestaltung wird erreicht, dass die erfassten Daten aus Beschleunigung, Geschwindigkeit und Wegstrecke abhängig von der Zeit gespeichert werden können. Dadurch können auch über die Zeit schwankende Beschleunigungs-, Geschwindigkeits-Wegstreckenprofile von der Recheneinheit ausgewertet werden, die die Genauigkeit und die Qualität der Hinweise, die die Einrichtung an den Fahrer gibt, optimiert. Des Weiteren ist es dadurch möglich, signifikante Merkmale von bestehenden Fahrzyklen (zum Beispiel NEFZ = neuer europäischer Fahrzyklus), die die Fahrzeughersteller für die Verbrauchs- und Abgasmessungen nutzen, dem Fahrer nahezu bringen und dadurch die Treibstoffverbrauchsreduzierung zu fördern.In a further embodiment of the invention, it is proposed that the device has a data memory. This embodiment ensures that the acquired data from acceleration, speed and distance can be stored as a function of time. As a result, time-varying acceleration, speed-distance profiles can also be evaluated by the computing unit, which optimizes the accuracy and quality of the instructions that the device gives to the driver. Furthermore, this makes it possible to bring significant features of existing driving cycles (for example NEDC = new European driving cycle), which the vehicle manufacturers use for consumption and exhaust gas measurements, almost to the driver and thereby promote the fuel consumption reduction.

Außerdem ist es dadurch möglich, beim Fahrer die Fähigkeit des vorausschauenden Fahrens zu schulen, was ebenfalls die Treibstoffverbrauchsreduzierung fördert.In addition, it is thereby possible to train the driver of the ability of predictive driving, which also promotes the fuel consumption reduction.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass die Vorrichtung als mobile Einheit ausgebildet und herausnehmbar am Kraftfahrzeug installierbar ist. Durch diese Ausgestaltung wird erreicht, dass es möglich ist, ein und dieselbe Einrichtung nacheinander in verschiedenen Kraftfahrzeugen zu nutzen.In a further embodiment of the invention it is proposed that the device is designed as a mobile unit and removably installable on the motor vehicle. By this configuration it is achieved that it is possible to use one and the same device successively in different motor vehicles.

Dadurch wird auch die Möglichkeit eröffnet, dass die Einrichtung nachträglich in andere, zum Beispiel ältere Kraftfahrzeuge installiert werden kann und dort ohne weiteren Aufwand genutzt werden kann.This also opens up the possibility that the device can be subsequently installed in other, for example, older vehicles and used there without further effort.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass die Vorrichtung als Puppenfigur ausgebildet ist, wobei die Anzeige oder die Anzeigen sich an Körperstellen der Puppenfigur befinden. Durch diese Ausgestaltung wird erreicht, dass die Einrichtung kompakt und handlich gebaut ist.In a further embodiment of the invention, it is proposed that the device is designed as a doll figure, wherein the display or the Indicators are located on body parts of the doll figure. By this configuration it is achieved that the device is compact and handy.

Des Weiteren wird dadurch erreicht, dass die Einrichtung für den Fahrer und eventuelle Mitfahrer, wie zum Beispiel Kinder, ansprechend gestaltet ist und dadurch zum häufigen Gebrauch animiert.Furthermore, this is achieved in that the device for the driver and any passengers, such as children, is designed attractively and thereby animated for frequent use.

Darüber hinaus ist es durch die ansprechende Gestalt der Puppenfigur möglich, dass sich der Fahrer und eventuelle Mitfahrer, wie zum Beispiel Kinder, dem Thema Treibstoffverbrauchsreduzierung beiläufig und spielerisch nähern.Moreover, the appealing shape of the doll figure makes it possible for the driver and any passengers, such as children, to approach the subject of fuel consumption reduction casually and playfully.

Zur weiteren Erklärungen der Erfindung wird auf die Zeichnungen verwiesen, in denen ein Ausführungsbeispiel vereinfacht dargestellt ist.For further explanations of the invention reference is made to the drawings, in which an embodiment is shown in simplified form.

Es zeigen:Show it:

1 Ein Funktionsfließbild der Einrichtung und 1 A functional flow diagram of the device and

2 eine Einrichtung in Form einer Puppenfigur. 2 a device in the form of a doll figure.

In den 1 und 2 ist, soweit im Einzelnen dargestellt, mit 8 eine Puppenfigur bezeichnet, die in ihrem Inneren die Bauteile von 1 beinhaltet. Dabei ist mit 1 in 1 ein Beschleunigungssensor bezeichnet, der während der Fahrt des Kraftfahrzeuges Messwerte aufnimmt und diese wertet und an eine Signalverarbeitungseinheit 2 weitergibt. Nach Umwandlung in der Signalverarbeitungseinheit 2 werden die Daten an eine Recheneinheit 3 weitergegeben, die diese verarbeitet. Die Recheneinheit 3 steht mit einem Zeitgeber 4 und einem Speicher 5 in Wirkverbindung, sodass die erfassten Daten des Beschleunigungssensors 1 in Geschwindigkeit, Wegstrecke und schließlich in Hinweise zum Treibstoffverbrauchsreduzierenden Fahrverhalten umgewandelt werden. Bei der Umwandlung in die Hinweise zum Treibstoffverbrauchsreduzierenden Fahrverhalten werden verschiedene Kriterien zu Grunde gelegt. Um es dem Fahrer zu ermöglichen annähernd die Treibstoffverbrauchswerte zu erzielen, wie sie die Automobilhersteller angeben werden, werden unter anderem die gängigen Fahrzyklen (wie zum Beispiel NEFZ = neuer Europäischer Fahrzyklus) zu Grunde gelegt. An diesen Fahrzyklen orientieren sich die Grenzen für die minimale und maximale zulässige Beschleunigung, die die Einrichtung für die Abgabe der Hinweise zu Grunde legt. Der Fahrer bekommt von der Einrichtung einen Hinweis, sobald er die Grenzen für die zulässigen Beschleunigungswerte verletzt. Weiterhin ergeben sich aus den Fahrzyklen Anhaltspunkte für die Grenzen für die maximal zulässige Geschwindigkeit. Sobald der Fahrer die Grenzen für die zulässige Geschwindigkeit verletzt, bekommt der Fahrer von der Einheit einen Hinweis, mit dem Ziel, ein Treibstoffverbrauchsreduziertes Fahrverhalten beim Fahrer zu schulen.In the 1 and 2 is, as far as shown in detail, with 8th a doll figure called, in its interior the components of 1 includes. It is with 1 in 1 denotes an acceleration sensor, which receives measured values during travel of the motor vehicle and evaluates them and to a signal processing unit 2 passes. After conversion in the signal processing unit 2 the data is sent to a processor 3 passed that processes them. The arithmetic unit 3 stands with a timer 4 and a memory 5 in operative connection, so that the acquired data of the acceleration sensor 1 in speed, distance and finally in notes on fuel consumption-reducing driving behavior to be converted. The conversion into the instructions for fuel consumption-reducing driving behavior is based on various criteria. In order to enable the driver to achieve approximately the fuel consumption values that will be specified by the automobile manufacturers, the usual driving cycles (such as NEDC = new European driving cycle) are taken as a basis. These driving cycles are based on the limits for the minimum and maximum permissible acceleration which the device uses for the submission of instructions. The driver receives a message from the device as soon as it violates the limits for the permissible acceleration values. Furthermore, the driving cycles give indications of the limits for the maximum permissible speed. As soon as the driver violates the limits for the permissible speed, the driver receives a message from the unit with the aim of training the driver to reduce fuel consumption.

Zusätzlich zu den Grenzen, die sich aus den Fahrzyklen ableiten lassen, gibt es weitere Grenzen, die bei der Erstellung der Hinweise zu Grunde gelegt werden. Zu einem Treibstoffreduzierenden Fahrverhalten gehört auch, dass die Fahrzeuggeschwindigkeit harmonisch verläuft und nicht durch unnötiges häufiges und abruptes Beschleunigen und Bremsen (zum Beispiel auf einer kurzen Wegstrecke zwischen zwei Ampeln) gestört wird. Der Fahrer bekommt von der Einrichtung einen Hinweis, sobald er die zulässigen Grenzen für die Häufigkeit und Abruptheit der Geschwindigkeitsänderung auf einer zulässigen Wegstrecke verletzt. Das heißt, die Einrichtung prüft ob während einer bestimmten Zeit, bei dem Zurücklegen einer Wegstrecke der Geschwindigkeitsverlauf und der Beschleunigungsverlauf in entsprechenden Grenzen verläuft.In addition to the limits that can be deduced from the driving cycles, there are other limits that are used as the basis for creating the instructions. A fuel-reducing drivability also means that the vehicle speed is harmonious and not disturbed by unnecessary frequent and abrupt acceleration and braking (for example, on a short distance between two traffic lights). The driver receives an indication from the device as soon as it violates the permissible limits for the frequency and abruptness of the speed change on an admissible distance. That is, the device checks whether during a certain time, when covering a distance, the speed profile and the acceleration curve are within appropriate limits.

Ist das Fahrverhalten so, dass der Fahrer das Fahrzeug innerhalb der zulässigen Grenzen bewegt, erfasst die Einrichtung die Zeitspanne in der keine Grenzverletzung vorliegt und gibt in festgelegten Intervallen Hinweise an der Fahrer in Abhängigkeit der Intervalllänge in der keine Grenzverletzung vor gelegen hat.If the driving behavior is such that the driver moves the vehicle within the permissible limits, the device records the time span in which there is no limit violation and gives instructions to the driver at fixed intervals as a function of the interval length in which no limit violation has occurred.

Die Hinweise sind so angelegt, dass sie dem Fahrer Anregung und Hilfestellung zu einem Treibstoffverbrauchsreduzierenden Fahrverhalten geben. Die Hinweise können sowohl „lobender” als auch „mahnender” Natur sein. Verletzt der Fahrer durch sein Fahrverhalten die Grenzen, wird er in Abhängigkeit der Grenzverletzung durch die Hinweise „gemahnt”. Bewegt sich der Fahrer durch sein Fahrverhalten über einen bestimmten Zeitraum innerhalb der Grenzen, wird er in Abhängigkeit der Länge des Zeitraumes durch die Hinweise „gelobt”. Die Hinweise gelangen zu einer optischen Anzeigeeinheit 6 und/oder einer akustische Anzeigeeinheit 7, die dem Fahrer in Abhängigkeit der aufgenommen Daten Rückmeldungen zu seinem Fahrverhalten geben.The instructions are designed in such a way that they provide the driver with suggestions and assistance with a fuel consumption-reducing driving behavior. The hints can be both "praising" and "admonishing" in nature. If the driver violates the limits by his driving behavior, he is "reminded" by the instructions depending on the limit violation. If the driver moves within the limits over a certain period of time due to his driving behavior, he is "praised" by the instructions depending on the length of the time period. The notes arrive at an optical display unit 6 and / or an acoustic display unit 7 , which give the driver feedback on his driving behavior depending on the recorded data.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Beschleunigungssensoraccelerometer
22
SignalverarbeitungseinheitSignal processing unit
33
Recheneinheitcomputer unit
44
Zeitgebertimer
55
Datenspeicherdata storage
66
(akustische) Anzeige(acoustic) display
77
(optische) Anzeige(optical display
88th
PuppenfigurPuppenfigur

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • EP 1701023 A1 [0002] EP 1701023 A1 [0002]

Claims (6)

Einrichtung zur Anleitung von Treibstoffverbrauchsreduzierungen bei Kraftfahrzeugen mit einem das Kraftfahrzeug antreibenden Motor, insbesondere einer Brennkraftmaschine, der über ein Fahrpedal vom Fahrer des Kraftfahrzeugs steuerbar ist, mit einer Vorrichtung zur Erfassung von Informationen bezüglich der Bewegung des Kraftfahrzeugs und der Abgabe von Hinweisen an den Fahrer mittels zumindest einer Anzeige (6 oder 7), dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung zumindest einen Beschleunigungssensor (1), einen Zeitgeber (4) und eine Recheneinheit (3) aufweist, die mit der Anzeige (6 oder 7) in Wirkzusammenhang steht.Device for guiding fuel consumption reductions in motor vehicles with an engine driving the motor vehicle, in particular an internal combustion engine which is controllable via an accelerator pedal by the driver of the motor vehicle, with a device for detecting information relating to the movement of the motor vehicle and the delivery of instructions to the driver by means of at least one ad ( 6 or 7 ), characterized in that the device comprises at least one acceleration sensor ( 1 ), a timer ( 4 ) and a computing unit ( 3 ) associated with the display ( 6 or 7 ) is in operative connection. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Recheneinheit (3) mittels Integration der Beschleunigung die Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs ermittelt.Device according to claim 1, characterized in that the arithmetic unit ( 3 ) determines the speed of the motor vehicle by integration of the acceleration. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Recheneinheit (3) durch Integration der Geschwindigkeit die Wegstrecke des Kraftfahrzeugs ermittelt.Device according to one of claims 1 or 2, characterized in that the arithmetic unit ( 3 ) determines the distance of the motor vehicle by integrating the speed. Einrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung einen Datenspeicher (5) aufweist.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the device has a data memory ( 5 ) having. Einrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung als mobile Einheit ausgebildet und herausnehmbar am Kraftfahrzeug installierbar ist.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the device is designed as a mobile unit and removably installable on the motor vehicle. Einrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung als Puppenfigur (8) ausgebildet ist, wobei die Anzeige (6 oder 7) oder die Anzeigen (6 und 7) sich an Körperstellen der Puppenfigur (8) befinden.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the device as a doll figure ( 8th ), the display ( 6 or 7 ) or the ads ( 6 and 7 ) on body parts of the doll figure ( 8th ) are located.
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