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Die Erfindung betrifft eine Anzeigevorrichtung für ein Hybridfahrzeug mit den Merkmalen vom Oberbegriff des Patentanspruchs 1, ein Verfahren zur Anzeige gemäß Anspruch 4 und ein Hybridfahrzeug gemäß Anspruch 9.
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Um auch in Zukunft den immer höher werden Anforderungen an niedrigen Lärm- und Abgasemissionen sowie an niedrigem Kraftstoffverbrauch gerecht zu werden, arbeiten die Fahrzeughersteller verstärkt an neuen Fahrzeugkonzepten.
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Dabei wird zunehmend auf das Konzept von so genannten Hybridfahrzeugen zurückgegriffen. Hybridfahrzeuge sind Fahrzeuge, welche durch mehr als eine Antriebsquelle angetrieben werden, wobei im heutigen Sprachgebrauch in erster Linie an die Kombination aus einem Verbrennungsmotor mit einer als Elektromotor betreibbaren Elektromaschine bzw. mehreren Elektromaschinen und den dazugehörigen Energiespeichern (Kraftstofftank und Traktionsbatterie) gedacht wird. Unabhängig von einer solchen Ausgestaltung des Hybridfahrzeugs sind natürlich auch andere Kombinationen denkbar, beispielsweise die Kombination aus einer Brennstoffzelle und wenigstens einer Elektromaschine.
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In Hybridfahrzeugen wird häufig der konventionelle Drehzahlmesser als Anzeigevorrichtung durch einen Leistungsmesser ersetzt bzw. ergänzt, bei dem der aktuell abgerufene Fahrerwunsch (Lastanforderung) in verschiedenen Fahrbereichen angezeigt wird. Die Stellung des Leistungsmesser-Zeigers korreliert dabei mehr oder weniger linear mit der Gaspedalstellung, die der Fahrer wählt.
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Typische Leistungsmesser sind dabei oftmals als Rundinstrument mit mehreren beschrifteten Skalierungsstrichen ausgebildet, an denen der Fahrer unterschiedliche Fahrzustände ablesen kann:
- So steht bei ausgestellter Zündung der Zeiger in einer „Off“-Stellung.
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Bei eingeschalteter Zündung und vorhandener Fahrbereitschaft (Fahrer gibt jedoch noch kein Gas) bewegt sich der Zeiger auf eine „Ready“-Stellung.
Gibt der Fahrer wenig bis moderat Gas, so bewegt sich der Zeiger zwischen der „Ready“-Stellung und einer Hundertprozent-Stellung. Häufig wird ein Teil dieses Bereiches noch als so genannter „Eco“-Bereich graphisch ausgewiesen, um den Fahrer von zu starken, verbrauchsintensiven Beschleunigungen abzuhalten.
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Gibt der Fahrer viel Gas bzw. Vollgas, so unterstützt die Elektromaschine in Hybridfahrzeugen als Elektromotor häufig temporär den Verbrennungsmotor. Dies wird als so genannter „Boost“-Modus bezeichnet. Da die erzielte Summenleistung/ bzw. das erzielte Summendrehmoment über der Volllastkennlinie des Verbrennungsmotors liegt, wird der Leistungsmesser-Zeiger zumeist dann in diesem „Boost“-Bereich oberhalb 100 % der Leistungsmesser-Skalierung positioniert.
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Beim Bremsen arbeitet die Elektromaschine in Hybridfahrzeugen hingegen als Generator und wird zum Laden der Batterie genutzt. Dieser Fahrbereich wird als „Charge“-Bereich (so genannter Rekuperationsbereich) ebenso optisch auf dem Leistungsmesser ausgewiesen.
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Häufig wird in Hybridfahrzeugen darüber hinaus ein so genannter „Normal“- und ein „Elektrofahrmodus“ (E-Modus) angeboten. Dabei wird im Normal-Modus die Aufteilung zwischen dem Fahren mit Elektromotor (E-Fahren) und dem Fahren mit Verbrennungsmotor (VKM-Fahren) auf minimalen Verbrauch ausgelegt. Es werden also nur die Betriebspunkte elektrisch gefahren, wo der Wirkungsgrad des Verbrennungsmotors schlechter ist als der Wirkungsgrad des elektrischen Fahrens inklusive des Ein- und Ausspeicherwirkungsgrads der Traktionsbatterie. Hierdurch wird jedoch in gewisser Weise die elektrische Fahrperformance eingeschränkt.
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Im E-Modus hingegen wird dem Kunden die maximale elektrische Fahrperformance unabhängig vom Verbrauchseinfluss angeboten. Das abrufbare Drehmoment bzw. die abrufbare Leistung, bei der ein so genannter „Wiederstart“ ausgelöst wird, liegen daher deutlich höher.
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Unter Wiederstart soll derjenige Fahrzustand bezeichnet werden, bei dem der Verbrennungsmotor des Hybridfahrzeugs nach zuvor ausschließlichem Antrieb des Hybridfahrzeugs durch den Elektromotor auch wieder oder ausschließlich als Antriebsquelle genutzt wird.
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Bei Hybridfahrzeugen kann durchaus der Wunsch des Fahrers bestehen, das Fahrzeug über einen gewissen Zeitraum im reinen elektrischen Fahrbereich zu halten, also den Wiederstart des Verbrennungsmotors (welcher beispielsweise über zu starkes „Gasgeben“ ausgelöst werden kann) zu vermeiden. Allerdings ist dies aufgrund der im Vergleich zur Leistung der Verbrennungskraftmaschine eher geringen Leistung der Elektromaschine in Hybridfahrzeugen vergleichsweise schwierig.
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Hinzu kommt, dass die Lastanforderung (insbesondere das Moment bzw. die Leistung), bei der der Wiederstart ausgelöst wird, extrem von verschiedensten Randbedingungen abhängt, also nicht immer gleich ist. So ist bei niedriger Temperatur einer Hochvolt(HV)-Batterie die Leistung der Traktionsbatterie stark eingeschränkt, wodurch der Verbrennungsmotor bereits bei sehr niedrigen Fahrpedalwünschen des Fahrers wiederstartet. Unterhalb einer bestimmten Batterietemperatur ist in der Regel gar kein rein elektrisches Fahren mehr möglich.
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Ferner ist zu beachten, dass konventionelle Hybrid-Batterien üblicherweise in einem relativen Ladezustand-Fenster (State-Of-Charge-Fenster, SOC) zwischen etwa 35% bis 65% ihres maximalen Ladezustands betrieben werden. Nähert sich der Ladezustand dem minimal zulässigen SOC an, so wird aus Gründen der Betriebsstrategie und aus Gründen der Batteriephysik der Wiederstart bereits bei niedrigeren Leistungen eingeleitet.
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All diese genannten Effekte bewirken also, dass der Wiederstartpunkt innerhalb der Anzeige des Leistungsmessers nicht konstant ist und sich teilweise sogar während einer elektrischen Fahrphase sukzessive ändert.
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Um dennoch dem Fahrer eines Hybridfahrzeuges eine Anzeigevorrichtung bereitzustellen, bei der der Fahrer einschätzen kann, wann während einer rein elektrischen Fahrt der Verbrennungsmotor zugeschaltet wird, also ein Wiederstart erfolgt, schlägt die den Oberbegriff der Patentansprüche 1 und 5 bildende
DE 10 2007 060 646 A1 ein zusätzliches Anzeigemittel vor. Dieses zusätzliche Anzeigemittel dient zur Anzeige des sich ständig verändernden Wiederstartpunktes und kann als Schleppzeiger oder als Kreisringsegment auf der Anzeigefläche der Anzeigevorrichtung vorgesehen sein.
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Das Problem eines zuverlässigen und schnellen Erfassens von Verbrauch bei momentaner Geschwindigkeit durch den Fahrer offenbart die Druckschrift
DE 100 65 602 A1 für herkömmliche Verbrennungsfahrzeuge. In besagter Druckschrift wird eine Geschwindigkeitsanzeige mit zugeordneter Verbrauchsanzeige für herkömmliche Fahrzeuge vorgeschlagen.
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Die Druckschrift
DE 10 2007 060 646 A1 offenbart in diesem Zusammenhang eine Anzeigeeinrichtung für ein Hybridfahrzeug, wobei die Anzeigeeinrichtung Anzeigemittel zur Anzeige eines aktuellen antriebsstrangbezogenen Wertes des Hybridfahrzeuges aufweist, Weiterhin umfasst die Anzeigeeinrichtung außerdem Zusatz-Anzeigemittel, Diese Zusatz-Anzeigemittel sind dazu vorgesehen, eine einer maximal möglichen Leistungsanforderung durch den Fahrer entsprechenden antriebsstrangbezogenen Werte anzuzeigen, wenn das Hybridfahrzeug rein elektrisch fährt, d.h. wenn der Antriebsstrang nur elektromotorisch betrieben wird.
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Vor dem Hintergrund der gemachten Ausführungen ist es jedoch wünschenswert, die bekannten Anzeigevorrichtungen hinsichtlich ihrer Aussagekraft für den Fahrer noch weiter zu verbessern.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine gattungsgemäße Vorrichtung für ein Hybridfahrzeug derart zu verbessern, dass dem Fahrer zusätzlich zum Wiederstartpunkt auch eine Information an die Hand gegeben wird, wie er diesen Wiederstartpunkt (zumindest für einen bestimmten Zeitraum) aktiv beeinflussen kann.
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Diese Aufgabe wird mit den kennzeichnenden Merkmalen von Patentanspruch 1 gelöst.
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Der Erfindung liegt aber auch die Aufgabe zu Grunde, ein bekanntes Verfahren zur Anzeige von Werten einer Lastanforderung an den Antriebsstrang eines Hybridfahrzeugs zu verbessern. Diese Aufgabe wird mit den kennzeichnenden Merkmalen von Patentanspruch 5 gelöst.
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Vorteilhafte Ausführungen bzw. Weiterbildungen der Erfindung sind den jeweiligen Unteransprüchen entnehmbar.
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Hinsichtlich der Anzeigevorrichtung geht die Erfindung daher aus von einer Anzeigevorrichtung für ein Hybridfahrzeug mit einer ersten Antriebsquelle und wenigstens einer zweiten, sich von der ersten Antriebsquelle in ihrer Art unterscheidenden Antriebsquelle zum Antreiben des Hybridfahrzeugs entsprechend einer Lastanforderung durch den Fahrer. Dabei weist die Anzeigevorrichtung wenigstens ein Anzeigemittel zur Anzeige eines Wertes einer vom Fahrer zu einem bestimmten Zeitpunkt vorgegebenen Lastanforderung auf und es ist bei einem zu diesem Zeitpunkt ausschließlichen Antrieb des Hybridfahrzeugs durch die wenigstens eine zweite Antriebsquelle wenigstens ein zusätzliches Anzeigemittel vorgesehen zur Visualisierung einer Grenze einer solchen vom Fahrer zu diesem Zeitpunkt maximal abrufbaren Lastanforderung, bei deren Überschreiten auch oder ausschließlich die erste Antriebsquelle zum Antreiben des Hybridfahrzeugs aktiviert wird.
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Erfindungsgemäß ist nun wenigstens ein weiteres Anzeigemittel aktivierbar, mit dem die Visualisierung wenigstens eines solchen Betriebsmodus des Hybridfahrzeugs möglich ist, bei dem die vom Fahrer maximal abrufbare Lastanforderung, bei deren Überschreitung auch oder ausschließlich die erste Antriebsquelle zum Antreiben des Hybridfahrzeugs aktiviert wird, bei einem zu diesem Zeitpunkt ausschließlichen Antrieb des Hybridfahrzeugs durch die wenigstens eine zweite Antriebsquelle gegenüber dem momentanen, auswählbaren Betriebsmodus erhöht ist, wobei das wenigstens eine zusätzliche und das wenigstens eine weitere Anzeigemittel in Form von LEDs oder graphisch hervorgehobenen Flächen auf einem Digitaldisplay ausgebildet sind.
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Dem Fahrer wird somit über die erfindungsgemäße Anzeigevorrichtung eine zusätzliche Information über die Veränderung des Wiederstartpunktes an die Hand gegeben und er kann in Abhängigkeit dieser Information entscheiden, in welchem Betriebsmodus er das Fahrzeug betreiben will.
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Dies ist vor allem dann sehr hilfreich, wenn der Fahrer für eine bestimmte Zeit oberste Priorität auf einen rein elektrischen Antrieb seines Hybridfahrzeugs legt.
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Dabei ist es zweckmäßig, als erste Antriebsquelle einen Verbrennungsmotor und als zweite Antriebsquelle eine als Elektromotor betreibbare Elektromaschine einzusetzen. Diese Antriebsquellen sind bereits sehr ausgereift und hinsichtlich ihrer Zuverlässigkeit kaum zu beanstanden.
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Insbesondere hinsichtlich einer übersichtlichen Darstellung hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn sich das wenigstens eine weitere Anzeigemittel in seiner grafischen Darstellung von derjenigen des wenigsten einen zusätzlichen Anzeigemittels unterscheidet. Dies kann beispielsweise über entsprechend grafisch ausgestaltete Leuchtbereiche heutiger verfügbarer, frei programmierbarer Displays problemlos erfolgen.
Auch ist der Einsatz von so genannten RGB-LEDs denkbar, die in unterschiedlichen Farben (rot, grün und blau) ansteuerbar sind.
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Dabei ist es einer verständlichen Visualisierung sehr zuträglich, wenn das wenigstens eine zusätzliche.Anzeigemittel und das wenigstens eine weitere Anzeigemittel in der Art eines Laufbalkens, visualisierbar sind.
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Wie bereits erwähnt, betrifft die Erfindung aber auch ein Verfahren zur Anzeige von Werten einer Lastanforderung an den Antriebsstrang eines Hybridfahrzeugs gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 5.
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Erfindungsgemäß ist hierbei vorgesehen, dass eine Visualisierung wenigstens eines solchen Betriebsmodus des Hybridfahrzeugs aktivierbar ist, bei dem die vom Fahrer maximal abrufbare Lastanforderung bei einem zu diesem Zeitpunkt ausschließlichen Antrieb des Hybridfahrzeugs durch die wenigstens eine zweite Antriebsquelle gegenüber einem anderen Betriebmodus erhöht ist.
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Diese Visualisierung führt also zu einer zusätzlichen Information und Entscheidungshilfe für den Fahrer eines Hybridfahrzeugs hinsichtlich eines auszuwählenden Betriebsmodus. Dabei kann der die maximal abrufbare Lastanforderung erhöhende Betriebsmodus beispielsweise ein so genannter E-Modus wie bereits beschrieben sein. Aber es ist denkbar, dass andere solche Betriebsmodi alternativ oder zusätzlich zur Auswahl stehen, die Einfluss auf den Wiederstartpunkt des Hybridfahrzeugs haben.
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Obwohl auch andere Antriebsquellen durchaus denkbar sind, erscheint die Verwendung eines Verbrennungsmotors als erste Antriebsquelle und wenigstens einer als Elektromotor betreibbaren Elektromaschine als zweite Antriebsquelle aufgrund der zu erwartenden Zuverlässigkeit aus derzeitiger Sicht als am zweckmäßigsten.
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Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass bei Aktivierung und/oder Desaktivierung des die maximal abrufbare Lastanforderung erhöhenden Betriebsmodus ein kurzzeitiges akustisches Signal ausgegeben wird.
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Alternativ oder zusätzlich ist vorteilhaft auch denkbar, dass bei Aktivierung und/oder Desaktivierung des die maximal abrufbare Lastanforderung erhöhenden Betriebsmodus ein kurzzeitiges optisches Signal ausgegeben wird.
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Dies alles trägt dazu bei, den Fahrer auf den sich veränderten Betriebsmodus aufmerksam zu machen.
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Um zu einer Minimierung des Stromverbrauchs beizutragen, kann vorgesehen sein, die Visualisierung des die maximal abrufbare Lastanforderung erhöhenden Betriebsmodus nur nach Aktivierung dieses Betriebsmodus erfolgen zu lassen.
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Allerdings bietet es eine optimale Information und Entscheidungshilfe für den Fahrer, wenn die Visualisierung des die maximal abrufbare Lastanforderung erhöhenden Betriebsmodus permanent folgt.
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Hierbei kann es sehr vorteilhaft sein, dass durch Aktivierung und/oder Desaktivierung des die maximal abrufbare Lastanforderung erhöhenden Betriebsmodus eine Umkehr (Invertierung) in der graphischen Darstellung der Anzeigemittel erfolgt.
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Wird beispielsweise bei aktiviertem Normalmodus die durch eine mögliche Aktivierung des E-Modus erhöhbare („inaktive“) Wiederstartgrenze durch blaue LEDs dargestellt und die durch den Normalmodus derzeit geltende („aktive“) Wiederstartgrenze durch grüne LEDs, so wird dem Fahrer in verständlicher Weise eine Unterscheidung zwischen „aktiver“ (normaler) und „inaktiver“ (erhöhter) Wiederstartgrenze angezeigt.
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Entscheidet sich der Fahrer ausgehend von dieser Information für die Aktivierung des E-Modus, so erfolgt die Umkehr (Invertierung) in der graphischen Darstellung. Die die erhöhte Wiederstartgrenze anzeigenden blauen LEDs werden nun grün (aktiv) dargestellt und die die „normale“ Wiederstartgrenze anzeigenden LEDs blau (inaktiv).
So wird der Fahrer jederzeit darüber in Kenntnis gesetzt, welche Wiederstartgrenze derzeit relevant ist, welche Wiederstartgrenze durch eine Umschaltung des Fahrmodus gelten würde und ob eine erhöhte Wiederstartgrenze (E-Modus) aktiviert ist.
Ist E-Fahren aktuell gar nicht möglich (z. B. wegen zu niedriger HV-Batterietemperatur, einer Heizleistungsanforderung oder erforderlichen „ON-Board“-Diagnosen), sind die LEDs aus.
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Für die graphische Darstellung der Anzeigemittel und die damit einhergehende Möglichkeit einer Invertierung in der Darstellung sind jedoch auch noch andere Möglichkeiten denkbar. Beispielsweise kann in einem frei programmierbaren Display die „aktive“ Wiederstartgrenze jeweils durch mit durchgezogenen Linien umrandete Bereiche und die „inaktive“ Wiederstartgrenze durch mit unterbrochenen Linien umrandete Bereiche visualisiert werden.
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Alternativ ist auch folgende zweckmäßige Lösung denkbar:
- Wenn E-Fahren im Normalmodus generell möglich ist, leuchten die grünen LEDs bis zu der möglichen Wiederstartgrenze. Ist E-Fahren aktuell gar nicht möglich (z. B. wegen zu niedriger HV-Batterietemperatur, einer Heizleistungsanforderung oder erforderlichen „ON-Board“-Diagnosen), sind die LEDs aus. Ist über den Normalmodus hinaus E-Fahren mit der erhöhten Wiederstartgrenze möglich (E-Modus), so leuchten die zusätzlichen blauen LEDs mit geringerer Helligkeit. Aktiviert der Fahrer den Modus mit der erhöhten Wiederstartgrenze (E-Modus), gleicht sich die Leuchtkraft der blauen LEDs der Helligkeit der grünen LEDs an. Der Fahrer erhält somit auch durch diese Variante auf visuell verständliche Weise folgende Informationen: a) Ist E-Fahren generell möglich, b) Ist erweitertes E-Fahren (E-Modus) möglich und c) Ist das erweiterte E-Fahren (E-Modus) aktiviert.
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Abschließend wird auch ein Hybridfahrzeug vorgeschlagen, welches erfindungsgemäß mit wenigstens einer erfindungsgemäßen Anzeigevorrichtung ausgestattet ist.
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Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Dabei beziehen sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche, vergleichbare oder funktional gleiche Bauteile.
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Figurenliste
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- 1 den Innenraum eines Kraftfahrzeugs mit einer erfindungsgemäßen Anzeigevorrichtung als Bestandteil eines Kombiinstrumentes,
- 2 eine erfindungsgemäße Anzeigevorrichtung (bevorzugtes Ausführungsbeispiel) in einem ersten Betriebsmodus (Normal-Modus) des Hybridfahrzeugs bei reinem E-Fahren,
- 3 die erfindungsgemäße Anzeigevorrichtung gemäß 2 in einem zweiten Betriebsmodus (E-Modus) des Hybridfahrzeugs, ebenfalls bei reinem E-Fahren und
- 4 eine erfindungsgemäße Anzeigevorrichtung (zweites Ausführungsbeispiel) in einem ersten Betriebsmodus (Normal-Modus) des Hybridfahrzeugs bei reinem E-Fahren.
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Zunächst wird auf die 1 Bezug genommen. Darin ist der Innenraum eines Hybridfahrzeugs 1 im Bereich eines Kombiinstrumentes 2 dargestellt. Als Bestandteil des Kombiinstrumentes 2 ist eine erfindungsgemäße Anzeigevorrichtung 3 vorgesehen.
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Die Anzeigevorrichtung 3 soll nun anhand der 2 und 3 näher erläutert werden.
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Es ist ersichtlich, dass die Anzeigevorrichtung 3 in Form eines Rundinstrumentes ausgebildet ist mit einer kreisrunden Anzeigefläche 4. Die Anzeigefläche 4 kann dabei als so genanntes frei programmierbares Display ausgebildet sein. Am Rand der Anzeigefläche 4 sind Skalierungsstriche 5 bis 12 vorgesehen, zwischen denen sich ein Anzeigemittel 15 in Form eines Zeigers um eine Drehachse 16 drehend, bewegen kann.
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Im Ausführungsbeispiel ist der Zeiger 15,als reeller Zeiger ausgebildet, er kann jedoch auch virtuell auf der Anzeigefläche 4 dargestellt sein. Der Zeiger 15 dient zur Anzeige einer vom Fahrer vorgegebenen Lastanforderung. Bei ausgeschalteter Zündung befindet sich der Zeiger 15 in einer Aus-Stellung auf dem Skalierungsstrich 5 („Off“-Position).
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Bei eingeschalteter Zündung wandert der Zeiger 15 in eine Bereit-Stellung auf den Skalierungsstrich 7 („Ready“-Position). Dies zeigt an, dass das Fahrzeug fahrbereit ist, unabhängig davon, ob der Vortrieb über die Verbrennungskraftmaschine oder die E-Maschine(n) erfolgt.
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Zwischen den Skalierungsstrichen 6 und 7 sind Anzeigemittel 13 zur Anzeige des Ladebetriebs (Rekuperation) angeordnet. Die Anzeigemittel können beispielsweise in Form von LEDs oder auch von auf dem Display 4 in sonstiger Weise graphisch hervorgehobenen Flächen ausgebildet sein.
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Gibt der Kunde wenig bis moderat Gas, bewegt sich der Zeiger 15 zwischen dem Skalierungsstrich 7 und dem Skalierungsstrich 11 (100%-Anzeige). In den 2 und 3 befindet sich der Zeiger 15 unterhalb des Skalierungsstrichs 8, was auf eine augenblickliche Lastanforderung durch den Fahrer von unter 25 % der maximalen Lastanforderung hinweisen soll.
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Gibt der Fahrer viel Gas bzw. Vollgas, so unterstützt die Elektromaschine als Elektromotor temporär den Verbrennungsmotor und gelangt in einen so genannten „Boost-Modus“, der durch den Bereich zwischen den Skalierungsstrichen 11 und 12 (Anzeigemittel 14) kenntlich gemacht ist. Dieser Bereich ist bewusst oberhalb des Skalierungsstrichs 11 positioniert, da die erzielte Summenleistung im Boost-Bereich über der Volllastlinie des Verbrennungsmotors liegt.
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Beim Bremsen arbeitet die Elektromaschine als Generator und wird zum Laden der Traktionsbatterie genutzt. in solchen Fällen bewegt sich der Zeiger 15 in den zwischen den Skalierungsstrichen 6 und 7 durch die Anzeigemittel 13 ausgewiesenen Rekuperationsbereich („Charge“), und zwar umso mehr, je stärker der Fahrer bremst.
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Des Weiteren sind Anzeigemittel 17 in Form von mit durchgezogenen Linien umrandeten Bereichen vorgesehen. Die Anzeigemittel 17 dienen zur Anzeige einer vom Fahrer im Normalmodus zu einem bestimmten Zeitpunkt abrufbaren Lastanforderung LN und können sich während des Betriebs in ihrer Anzahl ändern. Wird vom Fahrer zu einem bestimmten Zeitpunkt eine Lastanforderung abgerufen, welche über die abrufbare Lastanforderung LN hinaus geht, so wird bei einem vorausgehenden E-Fahren ein Wiederstart des Verbrennungsmotors zur Unterstützung des Elektromotors ausgelöst.
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Ein verbleibender Abstand ΔLN von der zu einem bestimmten Zeitpunkt abgerufenen Lastanforderung zur für reines E-Fahren maximal zu diesem Zeitpunkt abrufbaren Lastanforderung LN ist dabei für den Fahrer ohne Weiteres durch die Position des Zeigers 15 relativ zur Grenze des obersten Anzeigemittels, 17 ersichtlich.
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Dabei ist anzumerken, dass im normalen Modus (in 2 aktiv) immer dann ein Wiederstart erfolgt, wenn ein Überstreichen des Zeigers 15 über die obere Umrandung eines Anzeigemittels 17 stattfindet. Eine solches Überstreichen kann sich ergeben, wenn der Zeiger 15 aufgrund einer steigenden Lastanforderung durch den Fahrer sich von unten an ein solches Anzeigemittel 17 annähert oder auch dann, wenn sich die Anzahl der Anzeigemittel 17 (bedingt durch ein Absinken der elektrischen Leistungsfähigkeit des Systems) von oben (also höheren Last- bzw. Leistungswerten) an den Zeiger.15 annähert.
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Besonders hervorzuheben ist nun, dass weitere Anzeigemittel 18 in Form von mit unterbrochenen Linien umrandeten Bereichen vorgesehen sind, wobei die Anzeigemittel 18 zur Anzeige einer solchen vom Fahrer zu einem bestimmten Zeitpunkt im E-Modus abrufbaren, erhöhten Lastanforderung LE dienen, bei der noch reines E-Fahren möglich ist, also noch kein Wiederstart erfolgt. Auch die Anzahl der Anzeigemittel 18 ist.analog zu derjenigen der Anzeigemittel 17 variabel und hängt vom jeweiligen Fahrzustand ab.
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Zur Hervorhebung, dass die Lastanforderung LE vom Fahrer derzeit nicht abrufbar (inaktiv) ist, da er sich im Normalmodus befindet, sind die Anzeigemittel 18 in Form von mit unterbrochenen Linien umrandeten Bereichen dargestellt.
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Analog zum bereits erwähnten Abstand ΔLN ist ein Abstand ΔLE für den Fahrer leicht ablesbar, welcher den verbleibenden Abstand von abgerufener Lastanforderung zur (für reines E-Fahren) maximal abrufbaren Lastanforderung im E-Modus darstellt.
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Gleichermaßen ist natürlich auch ein durch Aktivierung des E-Modus möglicher Zuwachs ΔL an beim E-Fahren abrufbarer Lastanforderung für den Fahrer ohne Weiteres ersichtlich.
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Entscheidet sich nun der Fahrer ausgehend von diesen durch die Anzeigevorrichtung 3 gelieferten Informationen für eine Aktivierung des E-Modus, so kann er dafür eine nicht näher dargestellte Bedieneinrichtung bedienen. Dabei wird kurzzeitig ein akustisches Signal ausgegeben. Gleichzeitig wird auch ein kurzzeitiges optisches Signal ausgegeben. Das optische Signal kann beispielsweise durch eine kurzzeitige Helligkeitserhöhung der Anzeigefläche 4 oder der Anzeigemittel 18 realisiert werden. Ebenso ist eine kurzzeitige Vergrößerung der Anzeigemittel 18 denkbar.
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Auf diese Weise wird der Fahrer sehr deutlich auf die aktivierte Veränderung im Fahrmodus hingewiesen.
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Es ist noch anzumerken, dass die Aktivierung des E-Modus eine Umkehr (Invertierung) in der graphischen Darstellung der Anzeigemittel 17 und 18 zur Folge hat (vergleiche 3). So sind nunmehr die Anzeigemittel 18 durch mit durchgezogenen Linien umrandete Bereiche dargestellt, während die Anzeigemittel 17 durch mit unterbrochenen Linien umrandete Bereiche dargestellt sind. Damit wird visualisiert, dass sich das Hybridfahrzeug im aktivierten E-Modus mit entsprechend erhöhter Wiederstartgrenze befindet.
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Analog zur vorher beschriebenen Verfahrensweise würde bei Desaktivierung des E-Modus wiederum ein kurzes optisches und/oder akustisches Signal ausgegeben und die Darstellung der Anzeigemittel 17 und 18 wieder umgekehrt.
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Alternativ ist zur Visualisierung der jeweiligen Fahrzustände auch folgende zweckmäßige Lösung denkbar:
- Wenn ein E-Fahren im Normalmodus generell möglich ist, leuchten die Anzeigemittel 17 (bspw. als grüne LEDs ausgebildet) bis zu der möglichen Wiederstartgrenze (Lastanforderung LN) Ist E-Fahren aktuell gar nicht möglich (z. B. wegen zu niedriger HV-Batterietemperatur, einer Heizleistungsanforderung oder erforderlichen „ON-Board“-Diagnosen), sind die Anzeigemittel 17 aus. Ist über den Normalmodus hinaus E-Fahren mit der erhöhten Wiederstartgrenze möglich (E-Modus), so leuchten die zusätzlichen Anzeigemittel 18 (bspw. als blaue LEDs ausgebildet) mit geringerer Helligkeit. Aktiviert der Fahrer den Modus mit der erhöhten Wiederstartgrenze (E-Modus), gleicht sich die Leuchtkraft der blauen LEDs 18 der Helligkeit der grünen LEDs 17 an. Der Fahrer erhält somit auch durch diese Variante auf visuell verständliche Weise folgende Informationen: a) Ist E-Fahren generell möglich, b) Ist erweitertes E-Fahren (E-Modus) möglich und c) Ist das erweiterte E-Fahren (E-Modus) aktiviert.
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Obwohl die Visualisierung des die maximal abrufbare Lastanforderung erhöhenden Betriebsmodus (E-Modus) im Ausführungsbeispiel permanent erfolgt, ist es auch denkbar diese Visualisierung nur nach Aktivierung dieses Betriebsmodus durchzuführen.
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Bezug nehmend auf 4 soll nun noch ein zweites Ausführungsbeispiel für eine erfindungsgemäße Anzeigevorrichtung beschrieben werden:
- Abweichend vom ersten Ausführungsbeispiel sind keine Anzeigemittel 17 und 18 vorgesehen. Vielmehr ist unterhalb des Zeigers 15 ein Anzeigemittel 19 zur Visualisierung von im Normal- und E-Modus bestehenden Grenzen, bei der ein Wiederstart erfolgt, angeordnet. Das Anzeigemittel 19 könnte dabei z.B. auch in einen konventionellen Drehzahlmesser integriert sein (nicht dargestellt).
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Das Anzeigemittel 19 ist dabei als horizontal ausgerichteter, rechteckförmiger Bereich ausgebildet, in dem sich Laufbalken 20 und 23 horizontal bewegen (vgl. Pfeile).
In der Abbildung ist der Normal-Modus aktiviert und grafisch dominant durch den Laufbalken 20 dargestellt. Der Laufbalken 23 ist grafisch in den Hintergrund gestellt. Beide Laufbalken 20, 23 haben jeweils eine rechte Grenze 21 bzw. 24. Bewegt sich nun bei aktiviertem Normal-Modus die rechte Grenze 21 auf bzw. über ein linke Grenze 22 des Anzeigemittels 19, so wird ein Wiederstart ausgelöst. Analoges gilt bei aktiviertem E-Modus für die rechte Grenze 24.
Auch hier können beim Wechsel zwischen Normal- und E-Modus ein kurzzeitiges akustisches und/oder optisches Signal ausgegeben werden. Ferner ist ebenso eine Umkehr (Invertierung) in der grafischen Darstellung der Laufbalken 20, 23 denkbar.
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Zusätzlich können Buchstaben oder Symbole vorgesehen sein, welche die Grenzen für den Normalmodus (25), den E-Modus (26) und auch den Wiederstart zusätzlich visualisieren.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Hybridfahrzeug
- 2
- Kombiinstrument
- 3
- Anzeigevorrichtung
- 4
- Anzeigefläche
- 5-12
- Skalierungsstriche
- 13
- Anzeigemittel zur Anzeige des Ladebetriebs (Rekuperation)
- 14
- Anzeigemittel zur Anzeige der unterstützenden Hinzuschaltung des E-Motors (Boost)
- 15
- Anzeigemittel zur Anzeige einer vom Fahrer vorgegebenen Lastanforderung
- 16
- Drehachse
- 17
- Anzeigemittel zur Anzeige einer vom Fahrer im Normalmodus abrufbaren Lastanforderung
- 18
- Anzeigemittel zur Anzeige einer vom Fahrer im E-Modus abrufbaren Lastanforderung
- 19
- Anzeigemittel zur Visualisierung von im Normal- und E-Modus bestehenden Grenzen, bei der ein Wiederstart erfolgt .
- 20
- Laufbalken zur Visualisierung eines vom Fahrer aktivierbaren Fahrmodus (Normal-Modus)
- 21
- rechte Grenze vom Laufbalken im Normalmodus
- 22
- linke Grenze, bei der ein Wiederstart erfolgt
- 23
- Laufbalken zur Visualisierung eines vom Fahrer aktivierten Fahrmodus (E-Modus)
- 24
- rechte Grenze vom Laufbalken im E-Modus
- 25
- Symbol oder Buchstabe für Normalmodus
- 26
- Symbol oder Buchstabe für E-Modus
- 27
- Symbol oder Buchstabe für Wiederstart
- LE
- vom Fahrer im E-Modus abrufbare Lastanforderung
- LN
- vom Fahrer im Normalmodus abrufbare Lastanforderung
- ΔL
- durch Aktivierung des E-Modus möglicher Zuwachs an abrufbarer Lastanforderung
- ΔLE
- Abstand von abgerufener Lastanforderung zur maximal abrufbaren Lastanforderung im E-Modus
- ΔLN
- Abstand von abgerufener Lastanforderung zur maximal abrufbaren Lastanforderung im Normalmodus
