DE2824741A1 - DEVICE FOR CONTINUOUS MEASUREMENT AND DISPLAY OF FUEL CONSUMPTION OF A MOTOR VEHICLE - Google Patents
DEVICE FOR CONTINUOUS MEASUREMENT AND DISPLAY OF FUEL CONSUMPTION OF A MOTOR VEHICLEInfo
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Description
Vorrichtung zur kontinuierlichen Messung und Anzeige des Treibstoffverbrauchs eines KraftfahrzeugesDevice for continuous measurement and display of the fuel consumption of a motor vehicle
Die Erfindung bezieht sich auf Geräte zum Messen und Anzeigen des auf eine zurückgelegte Entfernung bezogenen TreibstoffVerbrauchs eines Fahrzeuges.The invention relates to devices for measuring and displaying distance traveled Fuel consumption of a vehicle.
Diese Geräte sollen dem Fahrer Informationen liefern, damit dieser seine Fahrweise so einrichtet, daß er aus seinem Fahrzeug die beste Leistung bei geringstem Verbrauch herausholt.These devices are intended to provide the driver with information so that he can set up his driving style so that he can get out of his Vehicle gets the best performance with the lowest consumption.
Alle diese Geräte beruhen auf dem Prinzip der Erstellung des Verhältnisses der Durchflußrate (beispielsweise gemessen in Litern pro Stunde) des verbrauchten Treibstoffs zu der Geschwindigkeit des Fahrzeuges. Wenn man nämlich den Treibstoffverbrauch eines Fahrzeugs in bezug auf eine zurückgelegte Strecke messen will, muß man zu jedem Zeitpunkt das Verhältnis ^ erstellen, wobei D die Durchflußrate (beispielsweise gemessen in Litern pro Stunde) und V die Geschwindigkeit des Fahrzeuges bedeuten. Um also den in Liter pro 100 km ausgedrückten Verbrauch zu erhalten, muß das Verhältnis «6 ^ berechnet werden, wobei oL· ein von der Wahl der Einheiten abhängiger Koeffizient ist. Zur Verwirklichung dieses Prinzips sind erforderlich: - Mittel zum Messen der Durchflußrate (beispielsweise gemessen in Litern pro Stunde) des Treibstoffs, dieAll of these devices are based on the principle of establishing the ratio of the flow rate (measured in liters per hour, for example) of the fuel consumed to the speed of the vehicle. If you want to measure the fuel consumption of a vehicle in relation to a distance traveled, you have to establish the ratio ^ at every point in time, where D is the flow rate (measured in liters per hour, for example) and V is the speed of the vehicle. In order to obtain the consumption expressed in liters per 100 km, the ratio «6 ^ must be calculated, where oL · is a coefficient that depends on the choice of units. To implement this principle, the following are required: - Means for measuring the flow rate (for example measured in liters per hour) of the fuel, the
8 0 9886/0 6188 0 9886/0 618
so angeordnet sind, daß sie elektrische Signale liefern, die der Durchflußrate (beispielsweise gemessen in Litern pro Stunde) proportional sindare arranged to provide electrical signals, which are proportional to the flow rate (e.g. measured in liters per hour)
- Mittel zum Messen der Fahrzeuggeschwindigkeit, die ebenfalls so angeordnet sind, daß sie elektrische Signale hervorrufen, die für diese Geschwindigkeit repräsentativ sindMeans for measuring the speed of the vehicle, also arranged to receive electrical signals which are representative of this speed
- Mittel zum Auswerten der elektrischen Größen, die den beiden Parametern Durchflußrate und Geschwindigkeit zugeordnet sind, wobei diese Mittel dazu dienen, ein elektrisches Signal zu liefern, das dem Quotienten dieser beiden Parameter proportional ist.- Means for evaluating the electrical quantities that the both parameters flow rate and velocity are assigned, these means serving to provide a to deliver an electrical signal that is proportional to the quotient of these two parameters.
- Schließlich ein Meßgerät, das für die Treibstoffmenge bezogen auf die zurückgelegte Entfernung einen Wert liefert, der dann auf einem Ablesegerät erscheint.- Finally, a meter that measures the amount of fuel provides a value based on the distance covered, which then appears on a reading device.
Die Vereinigung dieser Mittel in den hauptsächlich bekannten Geräten konnte bisher noch nie zu einem wettbewerbsfähigen Gestehungspreis verwirklicht werden, woraus sich erklärt, daß sie nicht im Handel vertrieben werden. Die Verwirklichung dieser Geräte erfordert in der Tat den Zusammenbau einer großen Zahl von besonders kostspieligen Bauteilen.The amalgamation of these funds in the mainly known devices has never before become a competitive one Cost price are realized, which explains that they are not sold in the trade. Indeed, the realization of these devices requires the assembly of a large number of particularly expensive ones Components.
Vorliegender Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine einfache und verläßliche Vorrichtung anzugeben, die einen relativ niedrigen Gestehungspreis hat und die zu jedem Zeitpunkt den genauen Wert des Verhältnisses zwischen der Durchflußrate des verbrauchten Treibstoffs und der Fahrzeuggeschwindigkeit angibt.The present invention is based on the object of specifying a simple and reliable device which has a relatively low cost price and which at any given point in time the exact value of the ratio between the flow rate of the consumed fuel and the vehicle speed.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß ein als Teiler dienender Schaltkreis verwendet, um die für die Durchflußrate und die Geschwindigkeit repräsentativenTo solve this problem, according to the invention, a as Divider serving circuitry used to represent the flow rate and velocity
8Ö98Ö6/0S188Ö98Ö6 / 0S18
elektrischen Werte zu ,/erarbeiten. Dieser Schaltkreis ist daher aus einem lichtempfindlichen Element aufgebaut, das eine Beleuchtungsstärke erhält, die von einer Lichtquelle mit linearer Variation (z.B. einer elektrolumineszierenden Diode) oder aber durch eine Lichtquelle mit nicht linearer Variation (z.B. einer Glühlampe) hervorgerufen wird.electrical values to / work out. This circuit is therefore constructed from a photosensitive element that receives an illuminance that is produced by a light source with linear variation (e.g. an electroluminescent diode) or by a light source with non-linear Variation (e.g. of an incandescent lamp) is caused.
Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnungen erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 ein Ausführungsbeispiel eines Teiler-Schaltkreises,The invention is explained below with reference to the drawings. Show it:
1 shows an embodiment of a divider circuit,
der eine lineare Lichtquelle verwendet; Fig. 2 ein Prinzipschema der gesamten Vorrichtung mitwhich uses a linear light source; 2 shows a basic diagram of the entire device
einem Teiler-Schaltkreis.a divider circuit.
Die gemäß Fig. 1 verwendete Lichtquelle besteht aus einer LED-Diode 1, die von einem Strom i gespeist wird. Das Hauptmerkmal einer solchen Diode besteht darin, daß sie eine Beleuchtungsstärke hervorruft, die der Stärke des Stromes, der sie speist, proportional ist. Dieser Strom wird ihr durch einen Meßfühler geliefert, der die Geschwindigkeit des Fahrzeuges durch die Umwandlung in einen proportionalen Strom mißt.The light source used according to FIG. 1 consists of an LED diode 1 which is fed by a current i. That The main feature of such a diode is that it produces an illuminance that is equal to that of the Current that feeds it is proportional. This current is supplied to her by a sensor that measures the speed of the vehicle by converting it into a proportional current.
Diese Diode 1 beleuchtet einen Photo-Widerstand 2 mit hyperbolischer Funktion, von der der lineare Bereich bei £~Ä A gewählt wird, wobei f der charakteristische Koeffizient des Photo-Widerstands ist und vom Hersteller angegeben wird. Dieser Photo-Widerstand 2 wird von einem Strom I durchflossen, der von dem Meßfühler erzeugt wird, der die Durchflußrate mißt, und so ergibt sich an den Klemmen des Photo-Widerstands ein Potentialunterschied U, der das Verhältnis zwischen Durchflußrate undThis diode 1 illuminates a photo-resistor 2 with a hyperbolic function, of which the linear range is selected at £ ~ Ä A , where f is the characteristic coefficient of the photo-resistor and is specified by the manufacturer. This photo resistor 2 is traversed by a current I, which is generated by the sensor which measures the flow rate, and so there is a potential difference U at the terminals of the photo resistor, which is the ratio between flow rate and
Geschwindigkeit wiedergibt.Speed.
Das Funktionsprinzip dieses Geräts kann mathematisch folgendermaßen dargelegt werden:The principle of operation of this device can be mathematically as follows are set out:
809886/0613809886/0613
Es wird unterstellt, daß die für die Messung von D (Durchflußrate) und V (Fahrzeuggeschwindigkeit) bestimmten Meßfühler diese Größen in proportionale Ströme umsetzen: i = k1V und I = k2D.It is assumed that the sensors intended for measuring D (flow rate) and V (vehicle speed) convert these quantities into proportional currents: i = k 1 V and I = k 2 D.
Die durch die Diode 1 hervorgerufene Beleuchtungsstärke ist:The illuminance caused by diode 1 is:
I1 _ V η . — Γ. 1 1I 1 _ V η. - Γ. 1 1
Der Widerstand des Elementes 2 beläuft sich unter diesen Bedingungen auf:The resistance of the element 2 is below this Conditions on:
K KK K
2 22 2
R = — oder — wenn γ = 1,R = - or - if γ = 1,
Εγ ΕΕ γ Ε
worausfrom what
R = _i_ = ^1 R = _i_ = ^ 1
K1I IK 1 II
K KkDK KkD
das heißt u = JL I = _2 _2_ Ki KkV 1 11that means u = JL I = _2 _2_ Ki KkV 1 11
" α — (wobei «t das Äquivalent der vier gegebenen Koeffizienten ist)."α - (where« t is the equivalent of the four given Coefficient is).
Die an den Klemmen des Photo-Widerstands 2 auftretende Spannung spiegelt daher also das Verhältnis — wider.The voltage appearing at the terminals of the photo resistor 2 therefore reflects the ratio -.
Durch das gleiche Verfahren ist es möglich, Wurzeln zu ziehen oder zu ne zu potenzieren (wobei η nicht unbedingt eine ganze Zahl sein muß), wenn y , das in dem gewählten Beispiel gleich 1 ist, verschiedene Werte annimmt.Using the same procedure, it is possible to take roots or raise them to the power of n e (where η does not necessarily have to be an integer) if y, which is equal to 1 in the example chosen, assumes different values.
80 9886/061880 9886/0618
Die Wahl einer Lichtquelle mit nicht linearer Variation kann auch die Möglichkeiten dieser Vorrichtung ausweiten, die^ganz allgemein immer dann verwendet werden kann, wenn ein Verhältnis oder ein Produkt zweier Funktionen entweder analog oder digital gemessen werden muß.Choosing a light source with non-linear variation can also expand the possibilities of this device, which ^ in general can always be used when a ratio or a product of two functions has to be measured either analog or digital.
Jedoch erhält man im Falle der Verwendung einer nicht linearen Lichtquelle eine logarithmische Funktion, wohingegen man bei dem oben beschriebenen Beispiel eine einfache Division erhält.However, in the case of using a non-linear light source, a logarithmic function is obtained, whereas a simple division is obtained in the example described above.
Fig. 2 zeigt ein Prinzipschema der Gesamtheit der Vorrichtung mit einem Teilerkreis gemäß der Erfindung. Dieser Teilerkreis 3 ist an zwei Verstärker 4a (Durchflußratenverstärker) und 4b (Geschwindigkeitsverstärker) angeschlossen. Diese Verstärker sind mit zwei Meßfühlern 5a (Meßfühler für die Durchflußrate und 5b (Meßfühler für die Geschwindigkeit) verbunden, die die von der Durchflußrate des Treibstoffs und der Fahrzeuggeschwindigkeit dargestellten Größen in elektrische Meßwerte umwandeln. Der Teilerkreis 3 gehört zu einem Meßgerät 6 (beispielsweise mit digitaler Anzeige), das so einen Wert anzeigt, der beispielsweise in Litern pro 100 km ausgedrückt ist.Fig. 2 shows a basic diagram of the device as a whole with a divider circle according to the invention. This divider circuit 3 is connected to two amplifiers 4a (flow rate amplifiers) and 4b (speed amplifier) connected. These amplifiers have two probes 5a (sensor for the flow rate and 5b (sensor for the velocity) connected, which the The flow rate of the fuel and the vehicle speed represented quantities in electrical measurements convert. The divider circuit 3 belongs to a measuring device 6 (for example with a digital display), the one Shows a value expressed, for example, in liters per 100 km.
Der Teilerkreis 3 hat vor allem den Vorteil, daß er jederzeit das Verhältnis rr kontinuierlich erstellen kann. Jede Schwankung der Durchflußrate oder der Geschwindigkeit wird unverzüglich in das Ablesegerät übermittelt; in der Tat ist die Ansprechzeit praktisch Null.The main advantage of the divider circle 3 is that it can continuously create the ratio rr at any time. Any fluctuation in flow rate or velocity is immediately reported to the reader; in fact the response time is practically zero.
Dieser gleiche Kreis kann auch die zur Fortbewegung eines mit einem Elektromotor ausgestatteten Fahrzeuges verbrauchte Energie messen. Diese Messung kann in Ampere pro Kilometer ausgedrückt werden.This same circle can also be used for locomotion of a vehicle equipped with an electric motor Measure the energy consumed. This measurement can be expressed in amps per kilometer.
'.3WWf'.3WWf
L e e r s e ιL e r s e ι
Claims (3)
Geschwindigkeit des Fahrzeugs und die Durchflußrate
messen und in elektrische Größen umwandeln, mit Mitteln zur Auswertung dieser Größen, die eine für das Verhältnis zwischen der Durchflußrate des verbrauchten Treibstoffs und der Fahrzeuggeschv/indigkeit repräsentative
Spannung erzeugen und mit einem Meßinstrument (6), das
einen Wert liefert, der beispielsweise in Litern pro
100 km ausgedrückt ist und der auf einem Anzeigegerät
erscheint, dadurch gekennzeichnet, daß die oben erwähnten Mittel zur Auswertung einen Teilerkreis (3) aufweisen, der aus einem lichtempfindlichen Element (2) besteht, durch das ein Strom fließt, dessen Stärke der
Durchflußrate des Treibstoffs proportional ist, und
das (2) durch eine Lichtquelle (1) beleuchtet wird, die ihrerseits von einem Strom versorgt wird, der eine der
Geschwindigkeit des Fahrzeuges proportionale Lichtintensität hervorruft.1J device for the continuous measurement and display of the flow rate of a motor vehicle or the energy consumption of a vehicle with an electric motor, based on a distance traveled, with means that the
Vehicle speed and flow rate
measure and convert them into electrical quantities, with means for evaluating these quantities, which are representative of the relationship between the flow rate of the consumed fuel and the vehicle speed
Generate voltage and with a measuring instrument (6), the
provides a value that is, for example, in liters per
100 km is expressed and that on a display device
appears, characterized in that the above-mentioned means for evaluation have a divider circuit (3) which consists of a light-sensitive element (2) through which a current flows, the strength of which is the
Flow rate of fuel is proportional, and
which (2) is illuminated by a light source (1), which in turn is supplied by a current that is one of the
Speed of the vehicle causes proportional light intensity.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR7717975A FR2394066A1 (en) | 1977-06-07 | 1977-06-07 | Continuous measurement and display of vehicle fuel consumption - using photosensitive element carrying current proportional to rate of fuel flow |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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DE2824741A1 true DE2824741A1 (en) | 1979-02-08 |
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ID=9192003
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE19782824741 Withdrawn DE2824741A1 (en) | 1977-06-07 | 1978-06-06 | DEVICE FOR CONTINUOUS MEASUREMENT AND DISPLAY OF FUEL CONSUMPTION OF A MOTOR VEHICLE |
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FR (1) | FR2394066A1 (en) |
IT (1) | IT1104967B (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0711981A2 (en) | 1994-11-10 | 1996-05-15 | Mercedes-Benz Ag | Consumption determination for a fuel cell automobile |
-
1977
- 1977-06-07 FR FR7717975A patent/FR2394066A1/en active Granted
-
1978
- 1978-06-06 DE DE19782824741 patent/DE2824741A1/en not_active Withdrawn
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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EP0711981A2 (en) | 1994-11-10 | 1996-05-15 | Mercedes-Benz Ag | Consumption determination for a fuel cell automobile |
DE4440089A1 (en) * | 1994-11-10 | 1996-05-23 | Daimler Benz Ag | Determination of consumption for fuel cell vehicles |
EP0711981A3 (en) * | 1994-11-10 | 1997-01-02 | Daimler Benz Ag | Consumption determination for a fuel cell automobile |
Also Published As
Publication number | Publication date |
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FR2394066A1 (en) | 1979-01-05 |
FR2394066B1 (en) | 1982-04-09 |
IT7883395A0 (en) | 1978-06-06 |
IT1104967B (en) | 1985-10-28 |
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