DE850395C - Schaltanzeiger fuer Kraftfahrzeuge - Google Patents

Description

• Schaltanzeiger für Kraftfahrzeuge Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung für Kraftfahrzeuge mit sprunghafter Übersetzungsänderung und dient zur Anzeige, wann und ob eine Umschaltung in einen anderen Gang günstigere Fahreigenschaften ergibt.
• Bekanntlich läßt sich ein bestimmter Betriebszustand eines Kraftfahrzeuges, bestimmt durch Fahrwiderstand und Fahrgeschwindigkeit, bei verschiedenen Übersetzungsgängen einhalten. Es ist dazu nur bei den unterschiedlichen Gängen eine jeweils andere Drosselklappenstellung erforderlich. Es gibt aber für einen bestimmten Betriebszustand nur einen Gang, bei dem der Brennstoffverbrauch am geringsten ist. Normalerweise ist es aber für den Fahrer fast unmöglich, zu erkennen, welches dieser günstigste Gang ist. Ebenso gibt es, wenn der Wagen beschleunigt werden soll, nur einen bestimmten Gang, der die größte Beschleunigung ergibt. Dieser Gang ist bei den verschiedenen Fahrgeschwindigkeiten verschieden. Auch hierbei ist es für den Fahrer schwierig, nach Gefühl den richtigen Gang zu wählen. Endlich darf die Motordrehzahl nicht unter eine bestimmte Größe sinken, wenn keine Schäden am Motor und Getriebe auftreten sollen. Der Zeitpunkt, wann zu diesem Zweck heruntergeschaltet werden muß, ist ebenfalls gefühlsmäßig nur ungefähr richtig zu treffen.
• Alle oben gezeigten Mängel des Schattens nach Gefühl und Erfahrung werden durch die Erfindung beseitigt, und zwar im wesentlichen dadurch, daß automatisch angezeigt wird, wann es günstiger ist, herunterzuschalten, bzw. wann es günstiger ist, heraufzuschalten.
• Diese Anzeige ist besonders wichtig bei Kraftfahrzeugen mit einer großen Höchstgeschwindigkeit, wenn diese mit einem Spargang ausgerüstet sind. Bei einem Spargang ist die Übersetzung größer als die für die Höchstgeschwindigkeit erforderliche Übersetzung, so daß damit zwar nicht die Höchstgeschwindigkeit erreicht werden kann, dafür aber bei einer mittleren Fahrgeschwindigkeit eine wesentliche - Kraftstoffersparnis eintritt. Bisher sind die Kraftfahrzeuge nur selten mit solchen Spargängen ausgerüstet worden, da es verhältnismäßig schwierig ist, zur rechten Zeit auf den Spargang herauf- bzw. vom Spargang wieder herunterzuschalten. Durch die automatische Anzeige wird diese Schwierigkeit vollständig beseitigt.
• Abb. i stellt für einen bestimmten Motor ein Diagramm der Motorleistung in Abhängigkeit von der Motordrehzahl dar. Es sind die Linien gleicher Drosselklappenstellung und die Linien gleichen Brennstoffverbrauches je Leistungseinheit und Zeiteinheit eingetragen.
• Nimmt man an, daß die zulässige Mindestdrehzahl 25% der Höchstleistungsdrehzahl sein soll und der Übersetzungssprung des Getriebes i : v 2 betrage, so ergibt sich, wie aus dem Diagramm leicht ersichtlich, die günstigste Übersetzung, wenn so geschaltet wird, daß der Betriebszustand des Motors in das strichpunktiert umrandete Gebiet fällt. Sobald der Betriebszustand also links außerhalb des umrandeten Gebietes liegt, ist es günstiger, herunterzuschalten; sobald der Betriebszustand rechts außerhalb des umrandeten Gebietes liegt, ist es günstiger, heraufzuschalten.
• Wie aus dem Diagramm der Abb. i ersichtlich, ist es aber auch möglich; die Betriebszustände des Motors als Funktion von Drosselklappenstellung und Motordrehzahl darzustellen, woraus sich ergibt, daß die Schaltanzeige in Abhängigkeit von Motordrehzahl und Drosselklappenstellung erfolgen kann.
• Die Schaltanzeige kann auf die verschiedenste Weise erfolgen, z. B. akustisch, optisch oder auf eine andere Weise. Zweckmäßig erfolgt die Anzeige durch Aufleuchten einer oder mehrerer Signallampen am Armaturenbrett.
• Hierbei können für das Schalten nach oben und für das Schalten nach unten je eine besondere Signallampe aufleuchten. Diese zwei Signallampen können auf verschiedene Weise kenntlich gemacht werden. Zum Beispiel kann sich die Lampe für das Schalten nach oben am oberen Teil des Armaturenbrettes befinden und die Lampe für das Schalten nach unten am unteren Teil des Armaturenbrettes. Die Lampen können auch in Form eines Pfeiles ausgebildet sein, der für das Heraufschalten nach oben zeigt und für das Herunterschalten nach unten zeigt; oder die Lampen können durch verschiedene Farben kenntlich gemacht werden.
• Die Schaltung der Signallampen kann durch einen in Abhängigkeit von der Motordrehzahl verstellte Kontaktplatte erfolgen, über die ein Kontaktstift gleitet, der in Abhängigkeit von der Drosselklappenstellung senkrecht zur Verstellrichtung der Kontaktplatte verstellt wird. Damit bei plötzlicher, nur kurz dauernder Verstellung der Drosselklappe keine Schaltanzeige erfolgt, kann die Verstellung des Kontaktstiftes über eine Verzögerungseinrichtung erfolgen. Die Verzögerungseinrichtung kann in der verschiedensten Weise ausgebildet sein, z. B. als elektrisches Relais. In einfacher Weise kann die Verzögerungseinrichtung durch eine hydraulische Bremse gebildet werden.
• Bei Kraftfahrzeugen, die mit halbselbsttätig schaltenden - Stufengetrieben ausgerüstet sind, kann die Vorrichtung gemäß der Erfindung dazu benutzt werden, an Stelle der Signallampen die Einrichtung zum selbsttätigen Herauf- bzw. Herunterschalten zum Ansprechen zu bringen. Unter halbselbsttätig sind hierbei alle Getriebe verstanden, bei denen nach Einstellei einer bestimmten Hebelstellung oder Betätigen eines bestfmmten Druckknopfes das Getriebe sich selbsttätig auf eine bestimmte Übersetzung schaltet.
• In Abb. 2 und 3 ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch dargestellt.
• Abb. 2 zeigt einen Schnitt durch Kontaktplatte und Kontaktstift mit hydraulischer Bremse.
• Abb. 3 zeigt die Kontakteinrichtung und die Signallampen in Ansicht sowie ihte elektrische Schaltung. Auf der Kontaktplatte i befinden sich die beiden Kontaktbleche 2 und 3. Diese sind so ausgebildet, daß der Kontaktstift 4 mit dem Kontaktblech 2 in Berührung steht, wenn es günstiger ist, nach oben zu schalten, und mit dem Kontaktblech 3 in Berührung steht, wenn es günstiger ist, nach unten zu schälten. Das Kontaktblech 2 ist durch das Kabel 5 mit der Signallampe 6 verbunden, so daß diese aufleuchtet, wenn der Kontaktstift ,¢ mit dem Kontaktblech 2 in Berührung steht. In entsprechender Weise ist das Kontaktblech 3 über das Kabel 7 mit der Signallampe 8 verbunden.
• Die Form der Kontaktbleche 2 und 3 ist abhängig von der Charakteristik des Fahrzeugantriebes und muß für jeden anderen Fahrzeugantrieb (Motor einschließlich Übersetzungsgetriebe) eine andere sein. Die gezeichnete Form der Kontaktbleche entspricht der Charakteristik nach Abb. i.
• Die Verstellung der Kontaktplatte i erfolgt durch i einen vom Motor angetriebenen Fliehkraftregler, der die Kontaktplatte in die der Motordrehzahl entsprechende Lage bringt. Bei der zulässigen Mindestdrehzahl des Motors ist die Kontaktplatte so weit verschoben, daß sich der Kontaktstift 4 auf der Linie I-I befindet. Bei der Höchstdrehzahl des Motors ist die Kontaktplatte i so weit nach der entgegengesetzten Richtung verschoben, daß sich der Kontaktstift 4 auf der Linie II-II befindet. Die Verstellung des Kontaktstiftes 4 erfolgt durch die Verstellung des Gaspedals. Bei plötzlicher Betätigung des Gaspedals wird zunächst die Hülse 9 verschoben, die durch den Druck ihrer Federn io den mit dem Kolben ii der hydraulischen Bremse 12 verbundenen Kontaktstift 4 langsam in die der Gaspedalstellung und damit der Drosselklappenstellung entsprechende Lage bringt. Bei vollständig geschlossener Drosselklappe ist der Kontaktstift so weit verschoben, daß er sich auf der Linie III-III befindet. Bei vollständig geöffneter Drosselklappe ist der Kontaktstift so weit nach der entgegengesetzten Seite verschoben, daß er sich auf der Linie IV-IV be-findet.

Claims (7)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Schaltanzeiger für Kraftfahrzeuge, dadurch gekennzeichnet, daß in Abhängigkeit von Motordrehzahl und Drosselklappenstellung eine Anzeige erfolgt, aus der zu erkennen ist, wann es günstiger ist, herunterzuschalten, bzw. wann es günstiger ist, heraufzuschalten.
2. 2. Schaltanzeiger nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daB die Anzeige durch Aufleuchten einer oder mehrerer Signallampen erfolgt.
3. 3. Schaltanzeiger nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daB bei günstigerem Betrieb in einem höheren oder tieferen Gang je eine besondere Signallampe am Armaturenbrett aufleuchtet.
4. 4. Schaltanzeiger nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltung der Signallampen durch eine in Abhängigkeit von der Motordrehzahl verstellte Kontaktplatte (i) erfolgt, über die ein Kontaktstift (4) gleitet, der in Abhängigkeit von der Drosselklappenstellung senkrecht zur Verstellrichtung der Kontaktplatte verstellt wird.
5. 5. Schaltanzeiger nach Anspruch i bis 4, dadurch gekennzeichnet, daB die Verstellung des Kontaktstiftes (4) über eine Verzögerungseinrichtung erfolgt.
6. 6. Schaltanzeiger nach Anspruch i bis 5, dadurch gekennzeichnet, daB die Verzögerungseinrichtung durch eine hydraulische Bremse gebildet wird.
7. 7. Schaltanzeiger nach Anspruch i bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß bei Kraftfahrzeugen mit halbselbsttätiger Schaltung an Stelle der Signallampen die Einrichtung zum selbsttätigen Herauf- bzw. Herunterschalten zum Ansprechen gebracht wird.