NO824161L

NO824161L - ENERGY REQUIRED DEVICE FOR MOTOR VEHICLES.

Info

Publication number: NO824161L
Application number: NO824161A
Authority: NO
Inventors: Juan Francisco Vall-Ll Passana; Alberto Giralt Dominques
Original assignee: Espanola Automoviles Turismo
Priority date: 1981-12-11
Filing date: 1982-12-10
Publication date: 1983-06-13
Also published as: DK550882A; IT8224671A1; ES507927A0; SE8207048L; SE8207048D0; ES8304302A1; FR2518284A1; IT8224671A0; GB2112945B; DE3245752A1; IT1153674B; FR2518284B1; GB2112945A

Abstract

Energianvisende anordning som under hensyn-tagen til trafikksituasjoner, kjøremåte og reiseprogram kan angi energiforbruk i et motorkjøretøy om-fatter følere som måler brennstoffstrmmen tilmotoren og motorens omdreiningstall, og ved hjelp av en mikroprosessor kan angi på en indikator for--ventede forbruk ved forskjellige trafikksituasjoner og kjøremåter, slik at freren ved innstilling av den eksisterende trafikksituasjon kan få informasjoner til den mest økonomiske videre kjøring.Energy indicating device which, taking into account traffic situations, driving style and travel program, can indicate energy consumption in a motor vehicle, comprises sensors which measure the fuel flow to the engine and the engine speed, and by means of a microprocessor can indicate an indicator for - expected consumption in different traffic situations and driving methods, so that the driver when setting the existing traffic situation can get information for the most economical further driving.

Description

Foreliggende oppfinnelse angår en anordning for angivelse av brennstofforbruket med det formål å gi til-strekkelig informasjon i enhver trafikksituasjon, slik at brukeren kan tilpasse sin kjøremåte til den mest fornuftige bruk av energi, alt etter hans reiseprogram. The present invention relates to a device for indicating fuel consumption with the aim of providing sufficient information in any traffic situation, so that the user can adapt his driving style to the most sensible use of energy, depending on his travel programme.

Verdens energikrise har ført til at man på alle økono-'miske områder søker det best mulige resultat i prosesser med energiomdannelse og dermed rasjonell bruk av energien for å unngå spill av energi. The world's energy crisis has led to the search in all economic areas for the best possible result in processes of energy conversion and thus rational use of energy to avoid waste of energy.

Denne krise har virkning ennu mer på transport generelt sett og i særdeleshet på biler på grunn av deres praktisk talt totale avhengighet av olje og flytende brenn-stoffer som alle er kostbare mangelvarer. Bilindustrien har tatt dette som en energiutfordring og foretar nu i stor skala ombygging og utvikling av modeller som blir mer og mer gjerrige når det gjelder energiforbruket. This crisis has an even greater impact on transport in general and on cars in particular due to their virtually total dependence on oil and liquid fuels, all of which are in costly short supply. The car industry has taken this as an energy challenge and is now carrying out large-scale rebuilding and development of models that are becoming more and more stingy when it comes to energy consumption.

Den nødvendige omfattende anvendelighet av bilen slik at den kan tilpasse seg til de forskjelligste situasjoner som oppstår i trafikken og de mønstre man her står overfor betyr imidlertid at den frihet føreren har kan resultere i energiforbruk som er 30% eller mer over de energiforbruk som er oppnådd ved den tekniske utvikling. However, the necessary extensive usability of the car so that it can adapt to the most diverse situations that arise in traffic and the patterns one faces here means that the freedom the driver has can result in energy consumption that is 30% or more above the energy consumption achieved by the technical development.

Dette gjør det overordentlig ønskelig å bygge inn i instrumentbordet på kjøretøyet en ny informasjonsanordning som klart og enkelt setter føreren i stand til å tilpasse sin kjøremåte til den mest fornuftige anvendelse av brennstoff innenfor hans reiseprogram slik at han på denne måte kan unngå spill av energi som, uten denne informasjon, ville finne sted ufrivilling. This makes it highly desirable to build into the instrument panel of the vehicle a new information device that clearly and simply enables the driver to adapt his driving style to the most sensible use of fuel within his travel program so that he can in this way avoid waste of energy which , without this information, would take place involuntarily.

Foreliggende oppfinnelse, byr på en original løsningThe present invention offers an original solution

på dette problem som er av slik viktighet for samfunnet. on this problem which is of such importance to society.

Hittil har alle systemer for angivelse av brennstoff-forbruket, som ble bygget inn i biler, vært basert på kom-pliserte systemer på grunn av de mange funksjoner anordningen skulle oppfylle<p>g de var vanskelige å avlese fordi de ga bare nummerisk informasjon som krevet en tydelig og farlig oppmerksomhet fra førerens side, men de kunne være forholds- vis nyttige med analoge angivelser på absolutte skalaer der det.Ucke ble tatt hensyn til de forskjellige trafikkløs-ninger, kjøremåten og kjøreprogrammetog hadde indirekte måling av forbruket med utstyr av vakuumetertypen etc. Until now, all systems for indicating the fuel consumption, which were built into cars, have been based on complicated systems due to the many functions the device had to fulfill<p>g they were difficult to read because they only gave numerical information which required a clear and dangerous attention on the part of the driver, but they could be relatively useful with analogue indications on absolute scales where there. etc.

Ingen av disse anordninger tar i betraktning tanken på å gi føreren informasjoner om de forskjellige nivåer for å sette føreren i stand til å justere sin kjøremåte • til de riktige nivåer, alt etter den type trafikk som befinner seg i, der' det kreves et konstant valg av kjøretmåte uten et tydeligc-;kjennskap til det mulige nivå. None of these devices take into account the idea of giving the driver information about the different levels to enable the driver to adjust his driving style • to the correct levels, according to the type of traffic he is in, where a constant choice of driving style without a clear knowledge of the possible level.

Hovedhensikten med oppfinnelsen er å gi føreren øyeblikkelig informasjon om brennstofforbruk ved hjelp av et system som tar i betraktning de forskjellige trafikksituasjoner som kan oppstå, kjøreprogrammet og de ventede virk-ninger på motorens drift, alt med spesiell vekt på å' kreve minst mulig oppmerksomhet fra'førerens side for dermed å unngå farlig distrahering. The main purpose of the invention is to provide the driver with immediate information about fuel consumption by means of a system which takes into account the different traffic situations that may arise, the driving program and the expected effects on the operation of the engine, all with particular emphasis on requiring the least possible attention from 'driver's side to avoid dangerous distraction.

Denne oppfinnelse gjelder alle typer kjøretøyer innenfor de normale rammer og tjenester og optimaliserer på tilsvarende måte driften av hver modell. This invention applies to all types of vehicles within the normal framework and services and accordingly optimizes the operation of each model.

I'denne henseende arbeider systemet med:In this regard, the system works with:

tre trafikksituasjoner som er definert som bykjøring med tett trafikk, trafikk på hovedveier eller normal trafikk og motorvei eller fri trafikk, som kan velges av føreren, - tre forbruksnivåer, nemlig noe lav, normalt eller høy, alt etter kjøreprogrammet og på hensiktsmessig måte korrigert med den ventede virkning på forbruket ved veks-ling av gir og omdreiningstall, three traffic situations which are defined as city driving with heavy traffic, traffic on main roads or normal traffic and motorway or free traffic, which can be selected by the driver, - three consumption levels, namely somewhat low, normal or high, depending on the driving program and appropriately corrected with the expected effect on consumption when changing gears and revs,

et akustisk signal ved for høyt forbruk,an acoustic signal in case of excessive consumption,

og summering av informasjonen om forbruket med til-bakestilling til null. and summation of the information about the consumption with resetting to zero.

For å informere føreren, om dette blir informasjonenTo inform the driver, if this becomes the information

i henhold til oppfinnelsen gitt ved:according to the invention given by:

Ehanalog skala som er kvalitativ og ikke absolutt med lys som gir informasjon om forbruket i byen, på hovedvei eller på motorvei direkte. Analogue scale that is qualitative and not absolute with lights that provide information about consumption in the city, on the main road or on the motorway directly.

Velgerknapp MODO for kjøring i byen, på hovedvei eller motorvei med tilsvarende angivelse av det valg som er gjort ved hjelp av en lampe, og med indikatorer CI - CA - AU - AV. Selector button MODO for driving in the city, on the main road or motorway with a corresponding indication of the choice made using a lamp, and with indicators CI - CA - AU - AV.

Nivåer for relativ størrelse av forbruket på hver skala ved hjelp av grønne, gule og røde lys for å angi tilsvarende lave, middels eller høye nivåer. Akustiske signaler for maksimumgrensen på CA skalaen for hovedvei og AU-skalaen for motorvei. Levels of relative amount of consumption on each scale using green, yellow and red lights to indicate correspondingly low, medium or high levels. Acoustic signals for the maximum limit on the CA scale for main roads and the AU scale for motorways.

Angivelse på den digitale måler, av samlet forbrukIndication on the digital meter of total consumption

i liter fra to forskjellige kilder og med muligheter for tilbakeføring til null. in liters from two different sources and with options for returning to zero.

For å forstå trekkene ved.systemet i henhold til oppfinnelsen på en enklere måte og for å forstå hvorledes systemet oppnår de hensikter som er beskrevet tidligere vil oppfinnelsen bli forklart nærmere i det følgende. In order to understand the features of the system according to the invention in a simpler way and to understand how the system achieves the purposes described earlier, the invention will be explained in more detail in the following.

Oppfinnelsen er kjennetegnet ved de i kravene gjen-gitte trekk og vil nu bli beskrevet under henvisning til tegningene..... The invention is characterized by the features set out in the claims and will now be described with reference to the drawings.....

Henvisningstallene på de forskjellige figurer viser til deler som svarer til hverandre og der: Fig. 1 viser et blokkdiagram for de komponenter som utgjør oppfinnelsen og som inngår når den bygges inn i kjøretøyet, The reference numbers on the various figures refer to parts that correspond to each other and where: Fig. 1 shows a block diagram of the components that make up the invention and which are included when it is built into the vehicle,

fig. 2 viser et blokkdiagram for den elektroniske enhetskomponent i energiinformasjonssystemet, fig. 2 shows a block diagram of the electronic device component of the energy information system,

fig. 3 viser en oversikt over instrumentene i en bil utstyrt med komponentene for informasjon til føreren om energiforbruket i forhold til trafikksituasjonene, kjøre-måte og kjøreprogram, fig. 3 shows an overview of the instruments in a car equipped with the components for information to the driver about the energy consumption in relation to the traffic situations, driving style and driving program,

fig. 4 viser et blokkdiagram over de komponenter som inngår når oppfinnelsen bygges inn i et kjøretøy som et samlet byggesett. fig. 4 shows a block diagram of the components that are included when the invention is built into a vehicle as a complete construction kit.

På figurene angir dobbelte linjer brennstoffledninger og de enkle linjer elektriske forbindelser. In the figures, double lines indicate fuel lines and the single lines electrical connections.

Fig. 1 viser alle komponenter som inngår i oppfinnelsen, knyttet til de tilsvarende vanlige komponenter i Fig. 1 shows all components included in the invention, linked to the corresponding common components i

en bil i motsetning til ekstrautstyr.a car as opposed to an extra.

På den ene side blir brennstoffet for måling av forbruket pumpet fra tanken 1 ved hjelp av et pumpesystem 2, On the one hand, the fuel for measuring the consumption is pumped from the tank 1 by means of a pump system 2,

og gjennom et brennstoffilter 3 kommer brennstoffet frem til en stofføler 4 som har to utløp, et som fører brennstoff til motoren 5 og et som går tilbake til tanken 1. Forbruks-føleren 4 tar bare i betraktning det brennstoff som faktisk blir forbrukt av motoren 5. På den annen side får den elektroniske krets 6 informasjoner fra forbruksføleren 4, fra en motordriftsføler som gir omdreiningstall og fra en eventuell avstandsføler 8. Samtidig har man en posisjonsleder 9, en kontaktleder 10 og andre ledere som kommer fra en manuell betjeningsanordning 11 med trykknapper. Informasjonen som gis av den elektroniske krets 6 meddeles brukeren ved hjelp av indikatoren 12 som kan være bygget til i instrumentbordet i bilen eller .være montert på annen måte. Denne kom-plette krets drives elektrisk med bilens eget batteri 13. and through a fuel filter 3, the fuel reaches a fuel sensor 4 which has two outlets, one that leads fuel to the engine 5 and one that returns to the tank 1. The consumption sensor 4 only takes into account the fuel that is actually consumed by the engine 5 On the other hand, the electronic circuit 6 receives information from the consumption sensor 4, from an engine operation sensor that gives the number of revolutions and from a possible distance sensor 8. At the same time, one has a position conductor 9, a contact conductor 10 and other conductors that come from a manual operating device 11 with push buttons . The information provided by the electronic circuit 6 is communicated to the user by means of the indicator 12 which can be built into the dashboard of the car or be mounted in another way. This complete circuit is powered electrically with the car's own battery 13.

Fig. 2 viser alle- deler av den elektroniske krets 6 og sam-virkende komponenter. En blokk 14 regulerer tilførselen av energi fra strømkilden 15 via batteriledningen 13 og kontaktledningen 10, samt anordningen for tilførsel av energi til behandlingsenhetene 16, avledet fra begge blokker, sammen med innføringskrets 17 for strøm 18 og det eventuelle tids-styreenhet 19. i Fig. 2 shows all parts of the electronic circuit 6 and interacting components. A block 14 regulates the supply of energy from the power source 15 via the battery line 13 and the contact line 10, as well as the device for supplying energy to the processing units 16, derived from both blocks, together with the input circuit 17 for current 18 and the possible time control unit 19. i

Strømregulatoren 14 styres via kontaktledningen 10The current regulator 14 is controlled via the contact line 10

og får systemet til å starte opp, noe som angis ved ten-ning av lampen 20 og til å holde på informasjonen som er knyttet til forbruket TOTALT og DELVIS og det siste på forhånd valgte MODO. and causes the system to start up, which is indicated by the lighting of the lamp 20 and to hold the information related to the TOTAL and PARTIAL consumption and the last previously selected MODE.

På den annen side vil gjennom innføringskretsen 17 informasjon som kommer fra forbruksfølerne 4, bli justert med hensyn på motorens 7 drift, og avstanden 8 overføres i form av pulser med en frekvens som er proporsjonal med brennstofforbruket, motorens drift og tilbakelagt distanse, såvel som posisjonsledningen 9 og ledningene for manuell kontroll 11 som er utstyrt med knappene for MODO, TOTAL og DELVIS, og for eventuell innstilling av tiden 19, for å overføre.disse til behandlingsenheten 16. Behandlingsenheten 16 har en spesiell mikroprosessor som behandler den informasjon den får fra innføringsenheten 17 og den eventuelle tidsenhet 19, og den trekker opp og viser på indikatoren 20 gjennom kraftenheten 18 en analog skala som er lysende og inneholder informasjoner om forbruk basert direkte på trafikksituasjoner, kjøremåte og reiseprogram som dekker områdene med lavt, middels og høyt forbruk ved hjelp av de forskjellige farger grønt, gult og rødt, en numerisk angivelse på tre eller fire siffere med mengdeangivelse av det samlede forbruk med to målekilder på TOTAL og DELVIS opp til henholdsvis 999 liter og 99,90liter- såvel som mulighet for angivelse av tiden. Selve behandlingsenheten 16 styrer et intermittent akustisk signal som nu vises på figurene og som tilsvarer et for høyt forbruk. On the other hand, through the input circuit 17, information coming from the consumption sensors 4 will be adjusted with regard to the operation of the engine 7, and the distance 8 will be transmitted in the form of pulses with a frequency that is proportional to the fuel consumption, the operation of the engine and the distance traveled, as well as the position line 9 and the wires for manual control 11 which are equipped with the buttons for MODE, TOTAL and PARTIAL, and for possible setting of the time 19, to transfer these to the processing unit 16. The processing unit 16 has a special microprocessor that processes the information it receives from the input unit 17 and the possible time unit 19, and it pulls up and shows on the indicator 20 through the power unit 18 an analog scale that is luminous and contains information about consumption based directly on traffic situations, driving style and travel program that covers the areas of low, medium and high consumption using of the different colors green, yellow and red, a numerical indication of three or four figures with an indication of the total consumption with two measurement sources of TOTAL and PART up to 999 liters and 99.90 liters respectively - as well as the possibility of indicating the time. The treatment unit 16 itself controls an intermittent acoustic signal which is now shown in the figures and which corresponds to an excessive consumption.

Valg av trafikktype foregår ved hjelp av knappen MODO som tilhører det manuelle betjeningspanel 11 og som når den trykkes ned permant, periodisk viser på indikatoren 20 Selection of traffic type takes place using the button MODO which belongs to the manual control panel 11 and which, when pressed permanently, periodically shows on the indicator 20

CI for tett trafikk, CA for normal trafikk, AU for fri trafikk og AV for utkopling av den analoge skala. Ved inn-trykning av knappen en kort tid viser indikatoren 20 i kort tid det siste på forhånd valgte MODO. TOTAL-DELVIS tegnet betjenes med to tilsvarende knapper i den manuelle betjeningsanordning 11, og disse vil ved nedtrykning i kort tid vise den valgte parameter og ved lenger nedtrykning stille denne parameter på null. CI for heavy traffic, CA for normal traffic, AU for free traffic and OFF for disconnecting the analogue scale. When the button is pressed for a short time, the indicator 20 briefly shows the last previously selected MODO. The TOTAL-PARTIAL symbol is operated with two corresponding buttons in the manual operating device 11, and these will, when pressed for a short time, show the selected parameter and, when pressed for a longer time, set this parameter to zero.

Tidssignalet betjenes med knapper i den manuelle betjeningsanordning 11 og etter tur tillater de innstilling av tiden. Det øyeblikkelige forbrukssignal på den analoge skala i indikatoren 20 styres av behandlingsenheten 16 på grunnlag av den informasjon som fremkommer ved forbruks-føleren 4, for korrigering i hvert enkelt tilfelle, og dette gjelder informasjon som fåes fra motordfiftføleren 7 med det for øye å forhåndsanslå forbruk som måtte oppstå. Posisjonsledningen 9 benyttes for belysning av indikatoren 20 ved The time signal is operated with buttons in the manual operating device 11 and in turn they allow the setting of the time. The instantaneous consumption signal on the analogue scale in the indicator 20 is controlled by the processing unit 16 on the basis of the information that appears at the consumption sensor 4, for correction in each individual case, and this applies to information obtained from the engine displacement sensor 7 with the aim of pre-estimating consumption that may arise. The position line 9 is used for lighting the indicator 20 by

kjøring i mørket.driving in the dark.

Fig. 3 er, som nevnt ovenfor, et eksempel som viser den praktiske anvendelse av et instrumentpanel der indikatoren 20 er innbygget og der man har en trefarget, lysende analogskala 21 bestående av ti lysemitterende dioder fordelt i tre lysområder I, II, III, med fargene grønn, gul og rød, som angir forløp med lavt, middels og høyt forbruk. Skjermen 22 har tre eller fire siffere som angir samlet antall liter, tiden,forvalgt MODO etc. Fig. 4 som er nevnt ovenfor, er et diagram for oppbygningen av systemet når dette bygges inn i en bil som et samlet sett, og det er kjennetegnet hoved-sakelig ved at indikatoren 20 ikke er bygget inn i instru-mentpanelet 23, men kan installeres hvor som helst i dette der den er synlig for føreren. Manuell betjening 11 kan også innbygges, men ikke nødvendigvis i indikatoren 20. Fordelene med denne oppfinnelse når det gjelder angivelse av forbruket i øyablikket er disse: Oppfinnelsen hører til en gruppe som som sin hoved-føler har et fluksometer anbrakt i brenselmaterøret og' • derfor kan informasjonen ikke sammenliknes med informasjon man får fra andre systemer som bygger på bevegelse av en induk-sjonsmottaker, indikasjoner-fra speedometret, kombinasjon av begge etc. De nøyaktige målinger som fåes med flukso-metret blir på hensiktsmessig måte korrigert med målinger fra motorens drift for å kunne ta i betraktning det virkelige forbruk som oppstår ved girveksling og forandring av omdreiningstallet, før økning i forbruk inntrer. Fig. 3 is, as mentioned above, an example showing the practical use of an instrument panel where the indicator 20 is built-in and where you have a three-colour, luminous analogue scale 21 consisting of ten light-emitting diodes distributed in three light areas I, II, III, with the colors green, yellow and red, which indicate courses with low, medium and high consumption. The screen 22 has three or four digits indicating the total number of litres, the time, pre-selected MODO etc. Fig. 4 mentioned above is a diagram for the structure of the system when this is built into a car as a complete set, and it is characterized mainly in that the indicator 20 is not built into the instrument panel 23, but can be installed anywhere in it where it is visible to the driver. Manual operation 11 can also be built in, but not necessarily in the indicator 20. The advantages of this invention in terms of indicating the consumption in the island view are these: The invention belongs to a group which as its main sensor has a fluxometer placed in the fuel feed pipe and therefore the information cannot be compared with information obtained from other systems based on the movement of an induction receiver, indications from the speedometer, a combination of both, etc. The exact measurements obtained with the fluxometer are appropriately corrected with measurements from the engine's operation in order to be able to take into account the real consumption that occurs when changing gears and changing the number of revolutions, before an increase in consumption occurs.

Indikatorskalaen er analog, lysende, kvalitativ og'ikke absolutt for å kunne gi informasjoner knyttet til forbruket mellom forskjellige kjøremåter, og den er lett å lese av og godt synlig uten å ha unødvendige tall eller symboler som vil kreve farlig oppmerksomhet fra førerens side. På skalaen har man tre forbruksområder valgt ut fra virkelige trafikksituasjoner i byen, på hovedvei og på motorvei. The indicator scale is analogue, luminous, qualitative and not absolute in order to provide information relating to consumption between different driving modes, and it is easy to read and clearly visible without having unnecessary numbers or symbols that would require dangerous attention from the driver. On the scale, three consumption areas have been selected based on real traffic situations in the city, on the main road and on the motorway.

På grunn av de forskjellige forbruksverdier i disse situasjoner får man på denne måte en nyttig skala som er tilpasset hver situasjon med et minimum av feil og med størst mulig lesbarhet, kombinert med et akustisk varselsignal med maksimalt forbruk. Innenfor hver skala har man tre områder for lavt, normalt og høyt forbruk angitt med fargede lys, slik at føreren kan velge det mest fornuftige forbruk i overensstemmelse med hans kjøreprogram. Due to the different consumption values in these situations, a useful scale is obtained in this way that is adapted to each situation with a minimum of errors and with the greatest possible readability, combined with an acoustic warning signal with maximum consumption. Within each scale, three areas for low, normal and high consumption are indicated with colored lights, so that the driver can choose the most sensible consumption in accordance with his driving programme.

Det er klart at det kan gjøres endringer og modifika-sjoner av denne oppfinnelse uten at man derved går utenom oppfinnelsens ramme. It is clear that changes and modifications can be made to this invention without thereby going outside the scope of the invention.

Claims

1. Energy indicating device that takes into account different traffic situations, driving style and program, intended for motor vehicles, and comprising a fuel sensor in the fuel flow to the engine, a sensor that measures the engine speed, a microprocessor unit, a selector unit and an indicator that gives the necessary information, characterized by a microprocessor which, by preselection of different traffic situations, is arranged so that it can expect fuel consumption that may arise, based on a double input of fuel flow and engine speed, which microprocessor drives the indicator built into the instrument panel of the vehicle , for pre-selected information that is particularly qualitative, not absolute, immediate and related to different levels of consumption in addition to the normal summarizing functions.

2. Energy indicating device as specified in claim 1, characterized in that it is designed for and intended to analyze dense, normal or free-flowing traffic situations and to emit a signal indicating excessive consumption in each of these situations, with corrections due to expected consumption indicated in relation to the engine speed and a relative value of consumption under different operating conditions for the vehicle, particularly in the area of low, medium and high fuel consumption for different traffic situations, as the device can be adapted for use in different types of vehicles.

3. Energy indicating device as stated in the preceding requirements, characterized by the selection unit offering a choice of dense, normal or free-flowing traffic situations and disconnection of the indicator corresponding to the indicators CI, CA, AU and AV as well as alternative choices of the engine speed which can is reproduced on the same indicator in the display device.

4. Energy indicating device as stated in the preceding claims, comprising an indicator that informs the driver, characterized by a qualitative analog scale that is not absolute, and that reacts instantly, and can take the form of a scale of markings that are indicated opto-electronically with light-emitting diodes, liquid crystals, gas discharges etc. or systems with moving pointers that indicate the relative consumption compared between two traffic situations.

5. Energy indicating device as stated in the preceding claims, characterized in that it is available as a mounting kit for any vehicle, in terms of the design of the microprocessor unit, the selector unit and the indicator, as a single unit or as combinations of several.