DE1573793A1

DE1573793A1 - Device and method for displaying the operating efficiency of an internal combustion engine

Info

Publication number: DE1573793A1
Application number: DE19651573793
Authority: DE
Inventors: Stutson Alverd Chamey
Original assignee: Mobil Oil Corp
Current assignee: ExxonMobil Oil Corp
Priority date: 1964-08-19
Filing date: 1965-08-17
Publication date: 1970-04-16
Also published as: GB1092559A; US3347092A; AT259905B

Description

Vorrichtung und Verfahren zum Anzeigen des Betriebswirkungsgrades einer Brennkraftmaschine Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Vorrichtung, die zur Erhöhung des Betriebswirkungsgrades einer Maschine beitragen. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf eine den Wirkungsgrad einer Maschine anzeigende Vorrichtung, welche eine Beziehung des Brennstoffflusses und der Maschinengeschwindigkeit bzw. der Maschinendrehzahl zu dem Wirkungsgrad des Brennßtoffverbrauchs der Maschine in einer Weise darstellt, die von dem Fahrzeugftihrer leicht verstanden wird0 Außerdem bezieht sich die Erfindung auf ein Verfahren, bei welchem der Wirkungsgrad des Brennstoffverbrauchs verbessert wird, indem die Betriebsbedingungen der Maschine in Übereinstimmung mit der oben genannten Anzeigevorrichtung geändert werden. Device and method for displaying the operating efficiency an internal combustion engine The invention relates to a method for the device, which contribute to increasing the operating efficiency of a machine. In particular the invention relates to a device indicating the efficiency of a machine, which is a relationship between fuel flow and engine speed or the engine speed to the fuel consumption efficiency of the engine in a manner easily understood by the vehicle driver0 In addition the invention relates to a method in which the efficiency The fuel consumption is improved by the operating conditions of the machine can be changed in accordance with the above-mentioned display device.

Die den Maschinenwirkungsgrad anzeigende Vorrichtung gemäß der Erfindung umfaßt eine Anzeigeeinrichtung, beispielsweise eive Kathodenstrahlenröhre, ein Maschinenleistungsdiagramm, das auf die Fläche der Anzeigeeinrichtung aufgebracht wird, sowie zugeordnete Betätigungseinrichtungen. Der Eingang der Kathodenstrahlröhre kommt beispielsweise von elektrischen Eiiirichtungen, die Einrichtungen für die Anzeige der Betriebsvariablen der Maschine sind. Insbesondere kann die Erfindung eine Eathodenstrahlröhre umfassen mit einem Eingang von einem Maschinendrehzahlübertrager und von einem Übertrager für den gemessenen zugeführten Brennetoff, wobei das integrierte Signal dieser beiden Variablen bzw. Veränderlichen auf einem Maschinenleistungsdiagramm sichtbar gemacht wird. The machine efficiency indicating device according to the invention includes a display device such as a cathode ray tube, a machine performance chart, which is applied to the surface of the display device, as well as associated actuating devices. The input of the cathode ray tube comes, for example, from electrical devices, are the means for displaying the operating variables of the machine. In particular The invention may include a cathode ray tube having an input from one Machine speed transmitter and supplied by a transmitter for the measured Brennetoff, where the integrated signal of these two variables or changeable is made visible on a machine performance graph.

Die Erfindung schafft eine Lösung für ein lange bestehendes Problem auf dem Gebiet der Kraftfahrzeuge. Es ist in weitem Ausmaß bekannt, daß Maschinen und insbesondere handelsübliche Kraftfahrzeugmaschinen beträchtlich unterhalb des pptimal erreichbaren Brennetoffverbrauchswirkungsgrades betrieben werden. Dies ist ein besonderes Problem für Ueber lange Strecken transportierende Diese lastkraftwagen, Automobilingenieure und -hersteller sind fortlaufend mit der Gestaltung und der Herstellung wirksamer Maschinen befaßt gewesen. in großer Teil der Zeit und der Kraft ist darauf verwendet worden, in Ubertragungssystemen richtige Ubersetzungsverhältnisse vorzusehen. Die Einführung zunehmend verfeinerter Getriebesysteme hat nunmehr die wirtschaftliche Energieübertragung ausführbar gemageht. Ein Kompromiß zwischen dem Wirkungsgrad der Maschine und der Bequemlichkeit ist auf dem Gebiet der Personenfahrzeuge erreicht worden, bei denen nunmehr 3- und 4-gängige Getriebe üblich sind. Langstreckendiesellastkraftwagen sind oftmals mit 15-gängigen Getrieben in ihren Übertragungsanlagen versehen. Jedoch ist unabhängig davon, wie sehr verfeinert die Getriebe werden - tatsächlich sind die Getriebesysteme jetzt in hohem Ausmaß verfeinert -der menschliche Faktor von größter Bedeutung. Unrichtige Bedienung eines Fahrzeuges durch einen Fahrer ist die größte Ursache für unwirtschaftlichen Brennstoffverbrauch. The invention provides a solution to a longstanding problem in the field of automobiles. It is widely known that machines and in particular commercial automotive machinery well below the poptimally achievable fuel consumption efficiency operated will. This is a particular problem for long haul transporters These trucks, automotive engineers and manufacturers are continually updated with the Design and manufacture of efficient machines. in large part the time and force has been used to correct it in transmission systems To provide transmission ratios. The introduction of increasingly refined transmission systems has now made the economical energy transfer feasible. A compromise between the efficiency of the machine and the convenience is in the field of passenger vehicles have now been achieved, which now have 3- and 4-speed transmissions are common. Long-distance diesel trucks are often with 15-speed transmissions provided in their transmission systems. However, regardless of how it is very refined the gears are - in fact, the gearing systems are now to a large extent refined - the human factor is paramount. Incorrect operation of one Vehicle by a driver is the greatest cause of inefficient fuel consumption.

Im Hinblick auf die Komplexität bestehender Getriebesysteme wird das Problem des Wirkungsgrades des Brennstoffverbrauchs nicht lediglich dadurch vollständig gelöst, daß der Fahrzeugführer in angemessenem Ausmaß ausgebildet wird. Es besteht die Notwendigkeit für ein Anzeigesystem, das eine Begrünung und eine Information für den Fahrer durch eine einfache Einrichtung schafft, und das dennoch ausreichend verfeinert ist, um den Betriebswirkungsgrad zu erhöhen.In view of the complexity of existing transmission systems, this will Problem of the efficiency of the fuel consumption not only thereby completely resolved that the vehicle driver is trained to an appropriate extent. It exists the need for a display system that is one Greening and creates information for the driver through a simple device, and that is still sufficiently refined to increase operating efficiency.

Es sind viele Vorrichtungen verwendet worden, um den Betriebswirkungsgrad zu erhöhen, einschließlich einer Anzahl von Maschinenanzeigemeßgeräten. Die einfachsten Anlagen weisen Anzeigemarken auf dem Geschwindigkeitsmesser oder Tachometer des Fahrzeugs auf, welche die bevorzugte Getriebestelhing anzeigen. Jedoch sind diese Anlagen bzw. Many devices have been used to measure operating efficiency including a number of machine display meters. The simplest Attachments have indicator marks on the speedometer or speedometer Vehicle, which show the preferred transmission position. However, these are Plants or

Systeme nicht wahrhaftig genau, da sie die gleiche Getriebestellung für eine Standardmaschinendrehzahl anzeigen, unabhängig von der von dem Fahrzeug getragenen Last. Es ist geschätzt worden, daß bei einer Lastkraftwagenmaschine, welche die Hälfte ihrer maximalen Last zieht, der Brennstoffverbrauch silber 10 ffi herabgesetzt werden kann durch richtige Auswahl der Gänge, was nicht immer von dem Fahrer erkannt wird.Systems are not truly accurate as they have the same gear position display for a standard engine speed regardless of that of the vehicle carried load. It has been estimated that in a truck machine, which draws half of its maximum load, the fuel consumption silver 10 ffi can be degraded by correct selection of gears, which is not always of is recognized by the driver.

Auch Systeme mit größerer Komplexität sind nicht vollständig zufriedenstellend gewesen. Beispielsweise hat sich ein Anzeige- und Aufzeichnungsgerät, welches versucht, eine direkte Anzeige des mittleren wirksamen Bremsdrucks zu geben, als unpraktisch erwiesen im Hinblick auf die Schtierigkeit des Einschraubens oder Einsetzens und Haltens einer Fühlvorrichtung in den Maschinenzylindern. Mechanische Vorrichtungen dieser Art haben sich als besonders unhandlich erwiesen und haben keine zuverlässigen Anzeigen ergeben. Even systems with greater complexity are not completely satisfactory been. For example, a display and recording device that tries to giving a direct indication of the mean effective brake pressure is impractical proven in terms of difficulty of screwing in or Inserting and holding a sensing device in the machine cylinders. Mechanical Devices of this type have proven to be particularly unwieldy and have do not give reliable indications.

Eine Vorrichtung, die vorgeschlagen worden ist, ist eine den Brennstoffwirkungsgrad anzeigende Vorrichtung, welche den Brennstoffverbrauch direkt von dem Inhalt des Brennstofftanks abnimmt und den tatsächlichen Verbrauch mit dem normalen oder gewünschten Brennstoffverbrauch vergleicht. Obgleich diese Vorrichtung eine Unterstützung bei der Annäherung des Brennstoffwirkungsgrades und der Maschinenleistung darstellt, fehlen ihr vollständig irgendwelche Leit- oder Führungslinien, welche den Fahrer leiten würden. Dies trifft insbesondere zu, weil das Zeitansprechen der Vorrichtung außerordentlich langsam ist und nur zur Mittelwertberechnung einer Leistung über eine beträchtliche Zeitdauer eine Hilfe darstellt. One device that has been proposed is fuel efficiency indicating device that shows fuel consumption directly from the contents of the Fuel tanks decreases and the actual consumption with the normal or desired Comparing fuel consumption. Although this device helps with represents the approximation of fuel efficiency and engine power, Is it completely missing any guidelines or guidelines that the driver would guide. This is particularly true because of the time response of the device is extremely slow and only used to calculate the mean value of a power a considerable amount of time is helpful.

Ein besonderer Nachteil bekannter Vorrichtungen besteht in der Schwierigkeit, ein System zu schaffen, welches von dem Fahrzeugführer bequem abgelesen werden kann. Eomplizierte graphische Darstellungen und Tabellen sind außerhalb des Laboratoriums offensichtlich nicht geeignet. Tatsächlich führt irgendeine Vorrichtung, welche von dem Fahrer studiert werden muß, zu Schwierigkeiten und Gefahren im tatsächlichen Betrieb. Diese und andere Schwierigkeiten werden durch die Erfindung durch ein Brennstoffersparnismeßgerät überwunden, welches eine genaue fortlaufende Anzeigte des Betriebs der Maschine in Beziehung zu dem Wirkungsgrad des Brennstoffverbrauchs sowie eine bequeme Information schafft, welche den Fahrer aufweist, die Betriebsveränderlichen seines Fahrzeugs zwecks Erreichung maximalen Wirkungsgrades zu ändern. Mit dem B"ennetoffersparnismeßgerät gemäß der Erfindung werden daher nicht nur die Nachteile der oben beschriebenen Systeme überwunden sondern auch die Vorteile genauen, zuverlässigen und zufriedenstellenden Arbeitens bei der Anwendung handelsüblicher Fahrzeuge erhalten, wobei zusätzlich der Fahrzeugführer über das Ausmaß seines Brennstoffverbrauchs informiert und zu derjenigen Drossel oder Brennstoffzustellung, Maschinendrehzahl und Getriebestellung geführt wird, welche für seine Last und Straßengeschwindigkeit zu maximaler Ersparnis bzw. Wirtechaftlichkeit führt. A particular disadvantage of known devices is the difficulty to create a system that can be conveniently read by the driver of the vehicle. Complicated graphs and tables are outside the laboratory obviously not suitable. In fact, some device performs which from the driver must be studied, difficulties and dangers in actual operation. These and other difficulties are overcome by the invention overcome by a fuel economy meter which provides an accurate continuous Indicates the operation of the machine in relation to the fuel consumption efficiency as well as providing convenient information that has the driver, the operational variables change his vehicle to achieve maximum efficiency. With the Bennetoffersparnismeßgerät according to the invention therefore not only the disadvantages of those described above Systems but also the advantages of being accurate, reliable and satisfactory Working in the application of commercial vehicles received, with additional the vehicle driver is informed about the extent of his fuel consumption and about it that throttle or fuel delivery, engine speed and gear position which leads to maximum savings for its load and road speed or economic health leads.

Die Erfindung schafft somit eine Vorrichtung zur Anzeige zu ige des Brennstoffverbrauchswirkungsgrades einer Brennkraftmaschine, welche eine graphische Darstellung umfaßt, die sich auf den Wirkungsgrad fUr einen Bereich der Maschinendrehzahl und einen Bereich des Ausmaßes des Brennstoffverbrauchs bezieht, ferner eine Signaleinrichtung zum Erzeugen einer Funktion, welche die augenblickliche Maschinengeschwindigkeit darstellt, eine Brennstoffsignaleinrichtung zum Erzeugen einer Funktion, welche das augenblickliche Ausmaß des Maschinenbrennstoffverbrauchs darstellt, eine Anzeigeeinrichtung, die auf die betreffenden Signaleinrichtuiigen anspricht und derart angepaßt und angeordnet ist, daß sie auf der graphischen Darstellung einen Signalpunkt bezeichnet, welcher dem Maschinendrehzahlsignal und dem Brennstoffverbrauchssignal entspricht. The invention thus creates a device for displaying to ige des Fuel consumption efficiency of an internal combustion engine showing a graphical Includes representation that relates to the efficiency for a range of engine speed and a range of the amount of fuel consumption relates, further a signal device for generating a function which the current Represents engine speed, a fuel signal device for generating a function showing the current level of engine fuel consumption represents, a display device that clicks on the relevant Signaleinrichtuiigen responds and is adapted and arranged to appear on the graphical representation denotes a signal point corresponding to the engine speed signal and the fuel consumption signal is equivalent to.

Die Erfindung schafft ferner ein Verfahren zur Anzeige des Betriebswirkungsgrades einer Brennkraftmaschine, gemäß welchem ein Signal erzeugt wird, welches die variable Drehzahl der Maschine darstellt, ferner ein Signal erzeugt wird, welches das variable augenblickliche Ausmaß des Brennstoffverbrauchs der Maschine darstellt, von den Signalen eine zusammengesetzte Anzeige der Variablen abgeleitet wird und die zusammengesetzte Anzeige auf einer graphischen Darstellung sichtbar gemacht wird, welche den Wirkungsgrad mit einem Bereich der Maschinendrehzahl und einem Bereich des augenblicklichen Ausmaßes des Brennstoffverbrauchs der Maschine in Beziehung setzt. The invention also provides a method for displaying the operating efficiency an internal combustion engine, according to which a signal is generated which the variable Represents the speed of the machine, and a signal is generated which indicates the variable represents the instantaneous amount of fuel consumption of the machine, of the Signals a composite display of the variables is derived and the composite Display is made visible on a graph showing the efficiency with a range of engine speed and a range of current magnitude related to the fuel consumption of the machine.

Eine Äusführungsform der Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung beispielshalber näher erläutert. An embodiment of the invention is described below with reference to the drawing explained in more detail by way of example.

Fig. 1 ist eine schematische Darstellung einer Brennstoffwirtschaftlichkeitsmeßvorrichtung gemäß der Erfindung.Fig. 1 is a schematic illustration of a fuel economy measuring device according to the invention.

Fig. 2 ist eine Ansicht einer besonderen Ausführungsforin eines Bewegungsübertragers für die Brennstoffwirtschaftlichkeitsmeßvorrichtung.Figure 2 is a view of a particular embodiment of a motion transmitter for the fuel economy meter.

Fig. 3 ist eine Zeichnung eines Brennstoff-Leistungsdiagramms, das gemäß der Erfindung verwendet werden kann.3 is a drawing of a fuel performance graph showing can be used according to the invention.

Fig. 4 ist eine Vorderansicht einer mechanischen Ausführungsform einer Brennstoffwirtschaftlichkeitsmeßvorrichtung gemäß der Erfindung.4 is a front view of a mechanical embodiment of a Fuel economy measuring device according to the invention.

Fig. 5 ist eine Seitenansicht der Vorrichtung gemäß Fig. 4.FIG. 5 is a side view of the device according to FIG. 4.

Fig. 6 ist eine Draufsicht der Vorrichtung gemäß Fig. 4.FIG. 6 is a top view of the device according to FIG. 4.

In Fig. 1 ist mit dem Bezugszeichen 101 ein Maschinendrehzahlübertrager üblicher Ausführung und Herstellung bezeichnet, welcher ein elektrisches Signal einer der Drehzahl der Maschine proportionalen Größe überträgt. Der Ausgang des Ubertragers 101 führt beispielsweise zur Waagerechtabtastung eines Oszilloskops 102. Ein Stellungs- bzw. In Fig. 1, the reference numeral 101 is a machine speed transmitter usual design and manufacture, which is an electrical signal transmits a variable proportional to the speed of the machine. The outcome of the Transmitter 101 leads, for example, to the horizontal scanning of an oscilloscope 102. A positional or

Lageübertrager 103 ist in diesem Fall mit der Senkrechtabtastung des Oszilloskops 102 verbunden. Der Stellungsübertrager 103, der von üblicher Ausführung und Herstellung ist, überträgt ein Signal, welches die Stellung eines zu der Drossel, dem Brennstoffzug, der Einspritzzuführung oder zu irgendeiner anderen Anzeigevorrichtung für die Menge und den Verbrauch an Brennstoff führenden mechanischen lenkers bzw. Gestänges anzeigt.Position transmitter 103 is in this case with the vertical scanning of the Oscilloscope 102 connected. The position transmitter 103, that of usual design and manufacture, transmits a signal indicating the position one to the throttle, fuel train, injector feeder, or any leading to another display device for the amount and consumption of fuel mechanical handlebar or linkage.

Die Ausgänge von dem Drehzahlübertrager 101 und dem Bewegungs(Stellungs)übertrager 103 werden integriert, um ein Signal auf der Fläche der Kathodenstrahlröhre zu erzeugen. Auf die Kathodenstrahlröhre 102 ist ein durch-sichtiges Brennstoff-Leistungsdiagramm 104 aufgebracht, durch welches hindurch das integrierte Signal der Eathodenstrahlröhre 102 sichtbar wird. Das Brennstoff-Leistungsdiagramm 104 kann schattiert sein, um den Bereich maximalen Brennstoffwirkungsgrades anzuzeigen. The outputs from the speed transmitter 101 and the motion (position) transmitter 103 are integrated to produce a signal on the face of the cathode ray tube. On top of the cathode ray tube 102 is a see-through fuel performance graph 104 applied through which the integrated signal of the cathode ray tube 102 becomes visible. The fuel performance graph 104 may be shaded to display the area of maximum fuel efficiency.

Der oben erwähnte Drehzahlübertrager 101 ist beispielsweise ein Gleichstromgenerator (nicht dargestellt) veränderlicher Drehaahl und veränderlicher Spannung, der zu einem Verstärker (nicht dargestellt) führt, und zwar vor der Übertragung auf die Kathodenstrahlröhre 102. Der Eingang zu dem Drehzahlübertrager 101 kann eine biegsame Welle oder irgendeine andere Art von Gestänge 105 von der Maschinenwelle sein. Der Eingang zu dem Bewegungsübertrager 103 ist mit 106 bezeichnet, mit welchem Bezugszeichen eine den Brennstoffverbrauch anzeigende tinrichtung bezeichnet ist, deren Anzeige von der Drosselstellung oder der Stellung des Brennstoffzuges oder eines Brennstoffbemessungsventils abgeleitet ist. The above-mentioned speed transmitter 101 is, for example, a direct current generator (not shown) variable rotation and variable voltage, the to an amplifier (not shown) leads, before transmission to the Cathode ray tube 102. The input to the speed transformer 101 can be a flexible one Be shaft or some other type of linkage 105 from the machine shaft. Of the Input to motion transmitter 103 is denoted by 106, with which reference number denotes a device indicating the fuel consumption is the display of the throttle position or the position of the fuel train or a fuel metering valve.

Eine vereinfachte Ausführung eines Bewegungsübertragers ist in FigF 2 wiedergegeben. Ein mechanisches Gestänge 107 von der Drossel oder dem Brennstoffzug ist mit einem Arm eines Potentiometers 108 verbunden. Die Leitungen von dem Potentiometer 108 erstrecken sich zu einer Energiequelle 109 und zu einem Verstärker 110. Leitungen 111 und 112 führen den Ausgang des Verstärkers 110 zu der Kathodenstrahlröhre 102. Der Hilfßstromkreis gemäß Fig. 2 ist nicht erforderlich, wenn die Kathodenstrahlröhre 102 einen eingebauten Verstärker für die horizontale und die vertikale Abstreichung bzw. Abtastung aufweist. A simplified version of a motion transmitter is shown in FIG 2 reproduced. A mechanical linkage 107 from the throttle or fuel train is connected to one arm of a potentiometer 108. The leads from the potentiometer 108 extend to a power source 109 and to an amplifier 110. Leads 111 and 112 feed the output of amplifier 110 to cathode ray tube 102. The auxiliary circuit shown in FIG. 2 is not required when the cathode ray tube 102 a built-in amplifier for horizontal and vertical scraping or has scanning.

In Fig. 3 ist ein ins einzelne gehendes Beispiel eines Brennstoff-Leistungsdiagramms 104 wiedergegeben. Die waagerechte Achse 113 stellt die Maschinendrehzahl in Umdrehungen je Minute dar. Bei dem wiedergegebenen Beispiel erstrecken sich senkrechte Linien 114 von der waagerechten Achse 113 und unterteilen diese in Maschinendrehzahlen von etwa 800 bis 2300 Umdrehungen pro Minute. Die senkrechte Achse 1l5 stellt die Drossel-oder Brennstoffzugstellung dar bnw. den je Kreislauf eingesprit4ten Brennstoff, jedoch ist sie nicht auf irgendein besonderes System geeicht. 3 is a detailed example of a fuel performance graph 104 reproduced. The horizontal axis 113 represents the machine speed in revolutions per minute. In the example shown, vertical lines extend 114 from the horizontal axis 113 and subdivide this into machine speeds from about 800 to 2300 revolutions per minute. The vertical axis 1l5 represents the throttle or fuel draw position bnw. those injected per circuit Fuel, however, it is not calibrated to any particular system.

Die Konturlinien 116 stellen einen spezifischen Bremsbrennstoffverbrauch dar. Beispielsweise entspricht die unterste Linie einem Verbrauch von 0,254-kg je Brems-PS/Std.The contour lines 116 represent a specific brake fuel consumption For example, the bottom line corresponds to a consumption of 0.254 kg each Braking horsepower / hour

(0,56 lb. brake horsepower per hour; lb. BHP/Hr). Linien 117 stellen de Ausgang des Fahrzeuges in der Drehzahl und Pferde stärken dar und sind in verschiedene Getriebeverhältnisse unterteilt. Beispielsweise entspricht die unterste Linie 117 einer Fahrzeuggeschwindigkeit von etwa 64 km/Std. bei etwa 100 PS (40 miles per hour at 100 horsepower). Mit den Bezugszeichen 12, 13, 14 und 15 sind verschiedene Getriebestellungen wiedergegeben. Der schattierte Bereich 118 am oberen Teil des Diagramms stellt den Rauchbereich dar, welcher einen Betriebszustand anzeigt, in welchem aus dem Fahrzeugauspuff Rauch austritt. Dieser Bereich stellt-natürlich einen Maschinenzustand dar, bei dem Ablagerungen gebildet werden uijd bei dem weiterhin eine Verletzung örtlicher Bestimmungen vorliegen kann.(0.56 lb. brake horsepower per hour; lb. BHP / Hr). Lines 117 represent de output of the vehicle in the speed and horses strengthen and are in different Gear ratios divided. For example, the bottom line corresponds to 117 a vehicle speed of about 64 km / h. at around 100 hp (40 miles per hour at 100 horsepower). With the reference numerals 12, 13, 14 and 15 are different Transmission positions shown. The shaded area 118 at the top of the Diagram shows the smoke area, which indicates an operating state in which smoke emerges from the vehicle exhaust. This area represents-of course represents a machine state in which deposits are formed and in which it continues there may be a violation of local regulations.

Das besonders wiedergegebene Diagramm ist ein Diagramm einer Dieselmaschine üblicher Herstellung. Diagramme dieser Art sind von den Herstellern für alle Maschinentypen bequem erhältlich. The diagram specifically reproduced is a diagram of a diesel engine usual manufacture. These types of diagrams are available from manufacturers for all types of machines comfortable available.

In der Praxis braucht das Brennstoff-Leistungsdiagramm lediglich Konturlinien zu erhalten, welche den besonderen Brems-Brennstoffverbrauch anzeigen, und es braucht nicht mit Markierungen zur Anzeige besonderer Mengen versehen zu sein. Das Diagramm ist schattiert, um den Rauchbereich und die Bereiche größeren oder geringeren Brennstoffverbrauchs anzuzeigen. womit braucht der Fahrzeugführer nicht irgendwelche Figuren abzulesen, sondern bedient sein Fahrzeug lediglich dahingehend, das Signal von der Kathodenstrahlröhre in einen besonderen schattierten Bereich auf dem Diagramm zu bringen. In practice, the fuel performance diagram only needs To obtain contour lines which indicate the particular braking fuel consumption, and it does not need to be provided with markings to indicate particular quantities be. The diagram is shaded to make the smoking area and the areas larger or lower fuel consumption. what does the driver need not to read any figures, but only operates his vehicle to the signal from the cathode ray tube in a special shaded area bring on the diagram.

In der nachfolgenden Tabelle sind Daten wiedergegeben, die aus dem besonderen in Fig. 3 wiedergegebenen Diagramm erhalten sind. The table below shows the data obtained from the particular diagram reproduced in Fig. 3 are obtained.

Tabelle Brennstoffverbrauch - besonderer Brems-Brennstoffverbrauch Brems-Brenn-Zunahme über Zunahme je stoffver-Getriebe- das Minimum Stufe in gang kg/PS/Std in % % (lb.BHP/Hr) 15 0,2 (0,44) 64 km/Std 14 0,204 (0,45) 2 2 100 PS (40 mph 13 0,222 (0,49) 11 9 100 hp) 12 0,254 (0,56) 27 14 15 0,2 (0,44) 30 km/Std 14 0,204 (0,45) 2 2 140 PS (50 mph 13 0,2315 (0,51) 15 13 140 hp) Aus der vorstehenden Tabelle ist ersichtlich, daß bei etwa 64 km/Std. und einer Maschinenleistung von 100 PS der Fahrer die Wahl von wenigstens vier Getriebestellungen bzw. Gängen hat. Im 15. Gang beträgt der besondere Brems-Brennstoffverbrauch 0,2 kg/PS/Std (0,44 lb.BHP/Hr). Im 14. Gang beträgt dieser besondere Brems-Brennstoffverbrauch 0,204 kg/Ps/Std. (0,45 lb.BHP/Hr) entsprechend einer Zunahme von 2 % gegenüber dem maximalen Brennstoffverbrauchswirkungsgrad. Eine solch geringe Differenz im Brennstoffverbrauchswirkungsgrad, die auf dem Brennstoff-Leistungsdiagramm angezeigt ist, würde sonst ##### von vielen Fahrern gewöhnlich nicht bemerkt werden. Im 13. Gang beträgt der besondere Brems-Brennstoffverbrauch 0,222 kg/PS/Std. Fuel consumption table - special brake fuel consumption Brake-burn-increase over increase per stoffver-transmission- the minimum level in gear kg / hp / h in%% (lb.BHP / Hr) 15 0.2 (0.44) 64 km / h 14 0.204 (0.45) 2 2 100 hp (40 mph 13 0.222 (0.49) 11 9 100 hp) 12 0.254 (0.56) 27 14 15 0.2 (0.44) 30 km / h 14 0.204 (0.45) 2 2 140 hp (50 mph 13 0.2315 (0.51) 15 13 140 hp) From the foregoing It can be seen from the table that at about 64 km / h. and a machine performance of 100 HP the driver has the choice of at least four gear positions or gears. In 15th gear, the special brake fuel consumption is 0.2 kg / hp / hour (0.44 lb.BHP / Hr). This particular brake fuel consumption is in 14th gear 0.204 kg / ps / h (0.45 lb.BHP / Hr) corresponding to an increase of 2% over the maximum Fuel consumption efficiency. Such a small difference in fuel consumption efficiency, which is shown on the fuel performance graph would otherwise be ##### by many Drivers usually go unnoticed. The special brake fuel consumption is in 13th gear 0.222 kg / hp / hour

(0,49 lb. BH2/kR) entsprechend einer 11 %igen Zunahme des Brennstofverbrauchs gegenüber dem Gang bzw. der Getriebestellung maximalen Wirkungsgrades. Im Hinblick auf die verschiedenen Betriebscharakteristiken-handelsüblicher Maschinen braucht ein Fahrer nicht zu bemerken, daß er in diesem Fall den Gang welchseln sollte. Selbst wenn ein Fahrer annimmt, daß er nicht mit maximalen Wirkungsgrad fährt, kann eine beträchtliche Zeitdauer vergehen, bevor er die Gänge wechselt, insbesondere, wenn ein weiterer Gaiigwechsel bald erforderlich ist. Jedoch wird durch die Verwendung eines Breirnstoff-Lestungsdiagramms gemäß der Erfindung eine solche deutliche Brennstoffverschwendung dem Fahrer erkennbar, so daß er die Betriebsbedingungen seines Fahrzeugs leichter einstellt, um sie mit denen, die auf dem Brennstoff-Leistungsdiagramm angezeigt sind, in Übereinstimmung zu bringen. Natürlich ergibt sich eine noch größere Verschwendung an Brennstoff bei Verwendung des 12. Ganges, in welchem der besondere Brems-Brennstoffverbrauch 0,254 kg/PS/Std. (0,56 lb. BHP/Hr) beträgt entsprechend einer 27 %igen Abnahme des Brennstoffverbrauchswirkungsgrades im Vergleich mit dem 15. Gang. Es ist hervorzuheben, daß die Linien 117 gemäß Fig. 3 bei der tatsächlichen Verwendung auf dem Brennstoffverbrauchsdiagramm nicht gezeigt sind. Sie sind lediglich zur Erläuterung der in der Tabelle aufgeführten Daten vorgesehen. Die verbleibenden raten bedürfen keiner Erklärung.(0.49 lb. BH2 / kR) corresponding to an 11% increase in fuel consumption maximum efficiency compared to the gear or the gear position. With regard to on the various operating characteristics of commercially available machines a driver not noticing that he should change gear in this case. Self if a driver believes that he is not driving with maximum efficiency, a it takes a considerable amount of time before he changes gears, especially if another change of gaiig is required soon. However, by using of a pulp flow chart according to the invention shows such a significant waste of fuel recognizable to the driver, so that he can easily understand the operating conditions of his vehicle adjusts to match them with those shown on the fuel performance graph are to be brought into agreement. Of course, there is even greater waste of fuel when using the 12th Ganges, in which the special Brake fuel consumption 0.254 kg / hp / hour (0.56 lb. BHP / Hr) is accordingly a 27% decrease in fuel consumption efficiency compared to that 15th gear. It should be emphasized that the lines 117 shown in FIG. 3 in the actual Usage are not shown on the fuel consumption graph. You are merely intended to explain the data listed in the table. The remaining advise do not need any explanation.

Die Drosselstellung bzw. der Brennstoffverbrauch, der durch die senkrechte achse 115 dargestellt ist, gibt eine Anzeige des Drosselgestänges, welches den Potentiometer 108 einstellt. Die Drosselstellung wird von dem Brennstoffpumpenzug oder dem zu dem Fußpedal führenden Gestänge oder von irgendeiner Meßvorrichtung für den zugeführten Brennstoff äe Maschinenkreislauf abgenommen, und zwar in abhängigkeit von der Größe und Art der verwendeten Vorrichtung. Ein Gestänge zu dem Fußpedal ist sehr einfach und genau bis zu einer Drehzahl bzw. Geschwindigkeit oder Belastung hinauf, an welcher ein Übergeschwindigkeitsreg ler oder Leistungsregler wirksam wird. Solche Abfühlvorrichtungen sind dem Brennstoff je Kreislauf und Zylinder proportional oder messen diesen direkt und schaffen ein bequemes Signal zur Verstärkung für die Kathodenstrahlre. The throttle position or the fuel consumption, which is caused by the vertical axis 115 is shown, gives an indication of the throttle linkage, which the potentiometer 108 sets. The throttle position is controlled by the fuel pump train or by the the linkage leading to the foot pedal or any measuring device for the supplied Fuel in the machine circuit decreased, depending on the size and type of device used. Linkage to the foot pedal is very simple and exactly up to a speed or load at which an overspeed controller or power controller becomes effective. Such sensing devices are proportional to the fuel per circuit and cylinder or measure it directly and create a convenient signal for amplification for the cathode ray.

Die Eichung dieser Vorrichtungen wird durch einen Atomobilmechaniker bequem ausgeführt. Dieselmaschinen haben üblicherweise einen anschlag für die maximale Stellung des Brennstoffzuges, um übermäßige Rauchbildung, Ablagerungen in den Zylindern und übermaßge Belastung zu vermeiden, welche für die Maschine schädlich sein würden, sowie eilen Anschlag für die minimale Leerlaufdrehzahl auf den Maschinen. Diese Anschläge bestimmen die maximale Stellung und die minimale Stellung auf den Leistungsdiagrammen. Eine Einstellungseinrichtung zur Eichung der Brennstoffwirtschaftlichkeitsmeßvorrichtung für verschiedene Leistungsdiagramme wird durch diese maximalen und minimalen Einstellungen geführt.The calibration of these devices is carried out by an atomic mobile mechanic conveniently executed. Diesel engines usually have a stop for the maximum Position the fuel puff to prevent excessive smoke and deposits in the cylinders and avoid excessive loads that would be harmful to the machine, as well as a rush stop for the minimum idle speed on the machines. These Stops determine the maximum position and the minimum position on the performance diagrams. An adjustment device for calibrating the fuel economy measuring device for different performance diagrams, these maximum and minimum settings are used guided.

Auf der waagerechten Achae 113 gemäß Fig. 3 wird die Maschinendrehzahl angezeigt, die von einem zu der Maschine führenden Gestänge od. dgl. abgenommen ist. In der Praxis sind alle Maschinen mit einer Verbindung zum Einbauen eines Tachometers versehen. Wenn ein Tachometer vorher nicht in das Fahrzeug eingebaut worden ist, wird die Bre-nstoffwirtschaftlichkeit smeßvorri chtung mit dem vorhandenen Gestänge od. dgl. verbunden, welches beispielsweise einen Generator mit variabler Spannung antreibt. On the horizontal Achae 113 according to FIG. 3, the machine speed displayed, the od from a linkage leading to the machine. Like. Removed is. In practice, all machines come with a connection for installing a speedometer Mistake. If a speedometer has not previously been installed in the vehicle, the fuel economy will be measured with the existing linkage Od. The like. Connected, which for example a generator with variable voltage drives.

Wenn bereits ein Aufzeichnungstachometer eingebaut ist, ist eine Einführung in die bestehende Vorrichtung praktisch bzw. ausführbar. Die gleiche Anpassung und Einstellung mit Bezug auf die Eichung für die Drosselstellung ist auf die Anwendung eines Tachometergestänges od. dgl. anwendbar.If a recording tachometer is already installed, is an introduction to the existing device is practical or feasible. The same Adjustment and setting with reference to the calibration for the throttle position is Applicable to the use of a tachometer linkage or the like.

Die beiden über die Drosselstellung und die Maschinendrehzahl empfangenen Impulse werden integriert und als ein Lichtpunkt auf der Fläche der Kathodenstrahlenröhre projiziert. Das Brennstoff-Leistungsdiagramm ist selbstverständlich durchsichtig und ist auf der Fläche der Röhre angeordnet, um den verbrannten Brennstoff und die Maschinendrehzahl anzuzeigen. Da Brennstoff-Leistungsdiagramme für jede Art von Maschine unterschiedlich sind, ist die-Kathodenstrahlröhre derart ausgeführt, daß sie solche Diagramme austauschbar aufnimmt. The two received about the throttle position and the engine speed Pulses are integrated and as a point of light on the surface of the cathode ray tube projected. The fuel performance diagram is of course transparent and is arranged on the surface of the tube to the burned fuel and the Machine speed display. Because fuel performance charts for each type of Machine are different, the cathode ray tube is designed so that she interchangeably incorporates such diagrams.

Eine weitere Ausführungsform der Brennstoffwirtschaftlichkeitsmeßvorrichtung gemäß der Erfindung ist in den Figuren 4 bis 6 wiedergegeben. Ein Brennstoff-Leistungsdiagramm 119 ist auf einem oszillierenden Sektor 120 angeordnet, der bei Ansprechen auf die Drehzahl der Maschine, beisXielßweise über ein Tachometergestänge 121, angetrieben wird. Eine Meßscheibenanzeigevorrichtung 122 (torget indicator) ist an einem Führungsdraht 123 angeordnet, der durch ein Drosselgestänge od. ddL 124 angetrieben wird. Das andere Ende des Fhhrungsdrahtes 123 ist an einem Gehäuse 125 für die Brennstoffwirtschaftlichkeitmeßvorrichtung über eine Feder 126 verankert. Der Führungsdraht 123 läuft über Rollen 127, um die Meßscheibenanzeigeeinrichtung 122 entlang der senkrechten Achse des Bren, lstoff-Leistungsdiagramms 119 zu bewegen. Die Vorderseite des Gehäuses 125 weist ein durchsichtiges Fenster 128 auf. Another embodiment of the fuel economy measuring device according to the invention is shown in FIGS. A fuel performance graph 119 is arranged on an oscillating sector 120 which, in response to the The speed of the machine, for example via a tachometer linkage 121, is driven will. A torget indicator 122 is on a guidewire 123 arranged by a throttle linkage or ddL 124 driven will. The other end of the guide wire 123 is attached to a housing 125 for the fuel economy meter Anchored via a spring 126. The guide wire 123 runs over rollers 127 to the Dial indicator 122 along the vertical axis of the fuel performance graph 119 to move. The front of the housing 125 has a transparent window 128 on.

Die Arbeitsweise dieser Vorrichtun ist der beschriebenen elektrischen Ausführung ähnlich. Der oszillierende Sektor 120 wandert in einer waagerechten Richtung im Verhältnis zu der Drehzahl der Maschine. Der Führungsdraht 123 bewegt die Meßscheibenanzeigevorrichtung 122 in senkrechter Richtung im Verhältnis zu der Drosselstellung oder dem je Kreislauf oder Zylinder zugeführten Brennstoff. Das Brennstoff-Leistungsdiagramm 119 ist schattiert, um den Bereich maximalen Brennstoffwirkungsgrades und den Bereich, in welchem Rauchen auftritt, anzuzeigen. Der Fahrzeugführer stellt lediglich seine Drossel-und Getriebestellung ein, um die Meßscheibenanzeigeeinrichtung 122 mit dem Bereich maximalen Wirkungsgrades auf dem Breitnstoff-LeistungBdiagramm 119 in Ausrichtung zu bringen. Diese mechanische Meßvorrichtung ist außerordentlich einfach in ihrer Ausführung, dennoch überträgt sie sehr genau die erforderlichen Daten hinsichtlich des Brennstoffverbrauchs und der Maschinendrehzahl, um eine Steuerung dieser Größen zu ermöglichen, um einen größeren Brelnstoffverbrauchswirkungsgrad zu erhalten.The operation of this device is that of the electrical described Execution similar. The oscillating sector 120 travels in a horizontal direction in relation to the speed of the machine. The guide wire 123 moves the dial indicator 122 in the vertical direction in relation to the throttle position or the per circuit or cylinder fed fuel. The fuel performance graph 119 is shaded, the area of maximum fuel efficiency and the area in which smoking occurs. The driver only sets his throttle and transmission position one to the dial indicator 122 with the range of maximum efficiency on the broad-based performance diagram 119 in alignment. This mechanical The measuring device is extremely simple in its execution, but still transmits they very precisely the required data in terms of fuel consumption and the engine speed to allow control of these quantities to a to obtain greater fuel consumption efficiency.

Aus der vorstehenden Beschreibung sind die Art und die Arbeitsweise der Erfindung erkennbar. Eine einfache und robuste Vorrichtung ist geschaffen, um den Brennstoffverbrauchswirkungsgrad einer Maschine anzuzeigen. Die Vorrichtung wird von dem Fahrzeugführer leicht verstanden und führt zu verbessertem Brewmstoffverbrauchswirkungsgrad. The nature and mode of operation are clear from the description above the invention recognizable. A simple and robust device is created to display the fuel consumption efficiency of a machine. The device is easily understood by the vehicle operator and results in improved fuel consumption efficiency.

Die Kombination einer Fühleinrichtung, bei welcher ein Augenblicksignal, das auf die Maschinendrehzahl und den Brennstoffverbrauch bezogen ist, auf einer Anzeigeeinrichtung, beispielsweise einer Kathodenstrahlröhre, sichtbar gemacht wird, mit einem Brennstoff-Leistungsdiagramm ist außerordentlich wirksam. Die Vorrichtung ist außerordentlich genau und kann dennoch von dem Fahrzeugführer bequem verwendet werden. Es ist ersichtlich, daß das Verfahren der Verwendung der Brennstoffwirtschaftlichkeitmeßvorrichtung zur Anzeigte von Änderungen in den Betriebsbedingungen des Fahrzeugs zu großen Einsparungen führt. Die Vorrichtungen gemäß der Erfindung ermöglichen es dem Fahrer, durch Steuerung der Drossel und durch Schalten des Getriebes in dem Bereich geringstmöglichen Brennstoffverbrauchs mit Bezug auf Änderungen in der Straßengeschwindigkeit, der Steigung oder des Gefälles und dem geladenen Gewicht zu fahren. Die Erfindung schafft somit ein Verfahren und Vorrichtungen zur Erhöhung des Betriebswirkungsgrades einer Maschine. The combination of a sensing device, in which an instantaneous signal, which is related to the engine speed and fuel consumption, on one Display device, for example a cathode ray tube, is made visible, having a fuel performance graph is extremely effective. The device is extremely accurate and yet can be conveniently used by the vehicle operator will. It can be seen that the method of using the fuel economy meter to indicate changes in the operating conditions of the vehicle result in great savings leads. The devices according to the invention enable the driver, by control the throttle and by switching the gearbox in the area as low as possible Fuel consumption related to changes in road speed, the To ride uphill or downhill gradients and the loaded weight. The invention creates thus a method and devices for increasing the operating efficiency of a Machine.

Claims

Claims 1. Device for displaying the efficiency of the Fuel consumption of an internal combustion engine, characterized by a graphic Representation that relates to the efficiency for a range of engine speed and a range of the amount of fuel consumption of the engine, speed signal means to generate a puncture representing the current machine speed, Fuel sigma devices for generating an instantaneous amount of the Pretzel consumption of the machine showing puncture, a display device, which responds to the relevant signaling devices and so adapted and arranged is that it determines a signal point on the graph, which corresponds to the engine speed signal and the fuel consumption signal.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the display device having a cathode ray tube.

3. Apparatus according to claim 1, characterized in that the display device a horizontally movable device guided by one of the signaling devices and a vertically movable device guided by the second of the signaling devices having.

4. Apparatus according to claim 1, characterized in that the speed signal device a generator of variable speed and variable voltage, which of the Machine is driven, and that the fuel signal device is a potentiometer which is connected to the machine via a throttle linkage or the like, wherein the outputs of the voltage generator and the potentiometer a signal on the display device produce.

5. Method for displaying the operating efficiency of an internal combustion engine, characterized in that a representing the variable speed of the machine Signal is generated, furthermore a variable instantaneous amount of fuel consumption The signal representing the machine is generated, a composite of these signals Display of the variable is derived and the composite display on a graphic representation is made visible, which the efficiency with a Range of engine speed and a range of current magnitude Relates to the fuel consumption of the machine.

L e r s e i t e