DE3229065C2

DE3229065C2 - Drehzahlmesser mit Ökonomiefeld

Info

Publication number: DE3229065C2
Application number: DE3229065A
Authority: DE
Inventors: Ulrich 7000 Stuttgart Bayer; Siegfried 7300 Esslingen Ochs
Original assignee: Daimler Benz AG
Current assignee: Daimler Benz AG
Priority date: 1982-08-04
Filing date: 1982-08-04
Publication date: 1984-09-27
Also published as: US4523457A; DE3229065A1

Abstract

Drehzahlmesser, insbesondere für die Motordrehzahl von Kraftfahrzeugen, mit einem der Skala zugeordneten Ökonomiefeld in Form von in die Skala integrierten Leuchtelementen, wobei das Motorenkennfeld oder ein Teil desselben, in einem Speicher abgelegt ist in der Weise, daß für jeden einem Leuchtelement zugeordneten Drehzahl-Teilbereich eine der Regelstangen- bzw. Drosselklappenstellung zugeordnete Information über den spezifischen Kraftstoffverbrauch gespeichert ist und wobei gleichzeitig alle der jeweiligen Regelstangen- bzw. Drosselklappenstellung zugeordneten Informationen auf den Leuchtelementen durch unterschiedliche Helligkeit, Farbe usw. dargestellt werden.

Description

Die Erfindung.bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Anzeige des Kraftstoffverbrauchs, insbesondere von schweren Lastkraftwagen-Motoren, mit einem Geber für die Stellung des Fahrpedals und mit einem in einem Speicher abgelegten, von der Fahrpedalstellung abhängigen Kraftstoffverbrauch-Motordrehzahl-Kennlinienfeld.

Eine solche Vorrichtung ist in der DE-OS 29 26 268 beschrieben. Sie dient zur Bestimmung des momentanen Kraftstoffverbrauchs von Einspritz-Brennkraftmaschinen und ermittelt aus der Drehzahl und der zurückgelegten Wegstrecke proportionalen Signalen und einem der Fahrpedalstellung entsprechenden Signal sowie aus vorgegebenen, von der Fahrpedalstellung abhängigen Kraftstoffverbrauch-Motordrehzahl-Kennlinien den momentanen Kraftstoffverbrauch und zeigt diesen Wert an.

Aus der US-PS 42 44 210 ist eine Vorrichtung bekannt, bei weicher eine Tachometerskala eine bestimmte Anzahl von Leuchtelementen aufweist, deren jedes einem bestimmten Skalen-Teilbereich zugeordnet ist und über welche ebenfalls der momentane Kraftstoffverbrauch angezeigt wird.

Der momentane Kraftstoffverbrauch liefert zwar einen absoluten Wert, läßt jedoch über eine wirtschaftliche Fahrweise kaum Schlüsse zu, da dieser Wert sich beispielsweise beim Schalten in eine andere Gangstufe ändert, Hier läßt der spezifische Kraftstoffverbrauch eindeutigere Aussagen zu.

Viele Kraftfahrzeuge sind serienmäßig mit Drehzahlmessern ausgestattet, die auf der Skalenfläche mit einem sog. Ökonomiefeld bedruckt sind. Dieses farbig gekennzeichnete Feld soll einen Hinweis auf verbrauchsgünstige Betriebs- bzw. Drehzahlbereiche des Motors geben. Eine ähnliche Vorrichtung arbeitet mit mehreren Leuchidioden unterschiedlicher Farbe, die aufleuchten, wenn sich die Motordrehzahl in diesen Leuchtdioden zugeordneten Drehzahlbereichen befindet (Zeitschrift »Elektor«, November 1980, S. 11 —45 bis 11 —49). Auch der DE-OS 30 41 913 ist eine solche Vorrichtung zu entnehmen, bei der eine Leuchtdiodenskala vorgesehen ist, deren einzelne Leuchtdioden bestimmten Drehzahlbereichen zugeordnet und in ihrer Reihenfolge entsprechend dem diesem Drehzahlbeieich zugeordneten, vorher ermittelten Momentativerbrauch angeordnet sind. Diese Hinweise, bezogen auf die Motordrehzahl allein, können jedoch nur sehr ungenau sein, da der Lastzustand des Motors (Stellung der Regelstange oder der Drosselklappe oder Dauer der Einspritzzeit) dabei nicht berücksichtigt wird.

Es ist deshalb Aufgabe der Erfindung, eine derartige Einrichtung so zu verbessern, daß sie einen genaueren Hinweis auf den Kraftstoffverbrauch zuläßt.

Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst. Einzelheiten der Erfindung sind der nachfolgenden Beschreibung eines Ausiührungsbeispicis zu entnehmen, in der Zeichnung zeigt
F i g. 1 ein Motorenkennfeld,

F i g. 2 das Skalenfeld eines Drehzahlmessers mit der Erfindung und

F i g. 3 einen schematischen Schaltplan der Erfindung.

F i g. 1 zeigt ein typisches Motorenkennfeld eines für

ein Nutzfahrzeug bestimmten Motors. Auf der Abszisse 1 ist die Motordrehzahl aufgetragen, auf der Ordinate 2 (links) der mittlere effektive Druck pme und auf der Ordinate 3 (rechts) die effektive Leistung ne. Außer den strichpunktierten Leistungskurven sind strichlierte Linien 6 bis 10 eingetragen, welche bestimmten Regel-Stangenstellungen entsprechen. Im Diagramm sind auch zwei Flächen gekennzeichnet. Die größere schraffierte Fläche 4 besagt, daß bei jedem Arbeitspunkt innerhalb dieser Fläche der Kraftstoffverbrauch nicht höher als beispielsweise 215 g/kWh ist, was einem geringen Verbrauch entspricht. Die kleinere kariert\i Fläche 5 besagt analog dazu, daß bei jedem Arbeitspunkt innerhalb dieser Fläche der Kraftstoffverbrauch nicht höher als beispielsweise 205 g/kWh ist, was einen sehr geringen bis optimalen Verbrauch bedeutet. Sinnvoll ist dieses Diagramm nur für Drehzahlen oberhalb der Leerlaufdrehzahl, hier etwa 820 U/min.

War auf bisherigen Drehzahlmesserskalen beispielsweise bei Drehzahlen von 1200 bis 1750 (Bezugszahl 11) ein sehr geringer und von 1000 bis 1200 bzw. 1750 bis 2000 U/min (Bezugszahl 12) ein geringer Kraftstoffverbrauch angegeben, so ist deutlich zu sehen, daß diese Angaben, wenn überhaupt, nur für eine Regelstangensteüung Gültigkeit haben können; in diesem Beispiel jedoch mit den tatsächlichen Verhältnissen überhaupt nicht übereinstimmen. Es müßte vielmehr z. B. bei Regelstangenstellung 7 von Leerlaufdrehzahl bis etwa 1300 U/min ein sehr geringer und von 1300 bis etwa !600 U/min ein geringer Verbrauch angezeigt werden.
Dies kann, wie in F i g. 2 zu sehen, dargestellt werden.

In die Skala des Drehzahlmessers, hier als Zeigerinstrument 13 dargestellt, sind zehn Zweifarben-Leuchtdioden 14 so integriert, daß sie zwischen den Skalenstrichen liegen und insgesamt den Bereich von 800 bis 1800 U/min erfassen, so daß jede Leuchtdiode einen Drehzahl-Teilbereich von 100 U/min repräsentiert. Die Drehzahlmesserskala selbst reicht bis 3000 U/min. Oberhalb von 1800 U/min erübrigen sich Leuchtdioden, da in diesem Bereich nur mit hohem Kraftstoffver-

brauch gerechnet werden kann, wie dem Motorenkennfeld in F i g. 1 zu entnehmen ist. Befindet sich die Regelstange in Stellung 7, dann leuchten die Leuchtdioden zwischen 800 und 1300 U/min in der ersten Farbe; hier kariert gezeichnet, was beispielsweise grün bedeutet; die Leuchtdioden zwischen 1300 und 1600 U/min leuchten dann in der zweiten Farbe, hier schraffiert gezeichnet, was beispielsweise gelb bedeutet Die beiden Leuchtdioden zwischen 1600 und 1800 U/min leuchten nicht, was einen hohen Verbrauch bedeuten soll. Der Fahrer sieht somit sofort, welcher Drehzahlbereich bei der momentanen Regelstangenstellung einem sparsamen Verbrauch entspricht Er wird bestrebt sein, die Zeigernadel des Drehzahlmessers möglichst in den grünen Bereich zu bringen, wenn er sparsam fahren möchte.

Eine Änderung der ^raspedalsteliung und damit der Regelstan.genstellung, z. B. nach Stellung 9, verändert auch die Leuchtdiodenanzeige entsprechend dem Motorenkennfeld in Fi g. 1, so daß dann die Leuchtdioden zwischen 800 und 1500 U/min grün u*id die zwischen 1500 und 1800 U/min gelb leuchten.

Fig. 3 zeigt schematisch eine Schaltung nach der Erfindung, allerdings der Übersichtlichkeit wegen auf drei Regelstangenstellungen und drei Leuchtdioden begrenzt Der interessierende Teilbereich des Motorenkennfeides ist »digitalisiert« in einer Diodenspeichermatrix 15 gespeichert Die Regelstangenstellungen sind mittels eines Stufenschalters 16, der von der Regelstange bewegt wird, »digitalisiert«. Der Stufenschalter hat die Schaltkontakte 16a, 166 und 16c. Die Diodenmatrix 15 kann ein an sich bekannter Kreuzschienenverteiler sein, dessen Knoten durch Dioden überbrückt werden. Die horizontalen Schienen 15a, 156 und 15c sind den Schaltkontakten des Stufenschalters zugeordnet, welehe in geschlossenem Zustand diese Schiene mit dem Pluspol einer Stromquelle verbinden.

Die vertikalen Schienen 17a und 176 sind mit den Anschlüssen der Zweifarbenleuchtdiode 17 verbunden, wobei ein Strom über Schiene 17a die Diode grün, ein Strom über Schiene 176 die Diode gelb leuchten läßt. Analog sind die Schienen 18a und 186 mit der Leuchtdiode 18 sowie 19a und 196 mit der Leuchtdiode 19 verbunden.

Soll nun z. B. die Leuchtdiode 17 in Stellung 16c, d. h„ bei geschlossenem Kontakt 16c grün leuchten, so muß von Schiene 15c eine Diode 20 in Durchlaßrichtung zur Schiene 17a geschaltet werden. Soll sie gelb leuchten, muß die Diode von Schiene 15c zur Schiene 176 führen. In F i g. 3 ist die Diodenmatrix so geschaltet, daß bei geschlossenem Kontakt lbadie Leuchtdioden 17,18,19 in dieser Reihenfolge gelb, nicht, nicht leuchten. Bei geschlossenem Kontakt 166 dann grün, gelb, nicht und bei geschlossenem Kontakt 16cschließlich grün, grün, gelb.

Dieses Ausführungsbeispiel mit Stufenschalter und Diodenmatrix als Speicher dient als einfaches Beispiel. Für eine tatsächliche Ausführung zieht die Erfindung anstelle des Stufenschalters eine optische oder elektronische »Digitalisierung« und einen Halbleiterspeicher vor, da eine solche Lösung bei größerer Zahl von Speicherplätzen preiswerter, schneller zu bauen und betriebssicherer ist. Selbstverständlich ist ein solches veränderliches »Ökonomiefeld« auch in Tachometerskalen einzubauen, wenn eine entsprechende Geschwindigkeits-Drehzahl-Wandlerschaltung eingebaut wird. Dies wird als mit der Erfindung identisch angesehen.

Der Vorteil der erfindungsgemäßen Lösung ist, daß der Fahrer auf einen Blick erkennt, welches der verbrauchsgünstigste bzw. ungünstigste Drehzshlbereich bei der momentanen Gaspedalstellung bzw. Regelstangenstellung ist, wie hoch die augenblickliche Drehzahl ist und wohin sich bei Laständerungen der verbrauchsgünstigste Drehzahlbereich verschiebt.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur Anzeige des Kraftstoffverbrauches, insbesondere von schweren Lastkraftwagen-Motoren, mit einem Geber für die Stellung des Fahrpedals und mit einem in einem Speicher abgelegten, von der Fahrpedalstellung abhängigen Kraftstoffverbrauch-Motordrehzahl-Kennlinienfeld, dadurch gekennzeichnet, daß eine bestimmte Anzahl von wenigstens einfarbigen Leuchtelementen (14), deren jedes einem bestimmten Motordrehzahl-Teilbereich zugeordnet ist und eine Information über den spezifischen Kraftstoff-Verbrauch in Abhängigkeit von der momentanen, der FahrpedaU stellung zugeordneten Regelstangen- bzw. Drosselklappenstellung in diesem Motordrehzahl-Teilbereich entsprechend dem gespeicherten Kraftstoffverbrauch-Motordrehzahl-Kennlinienfeld anzeigt, entsprechend ihrer Zuordnung zu den bestimmten Motordrehzahl-Teilbereichen in die Skala (13) eines Drehzahlmessers integriert "isl

2. Drehzahlmesser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Leuchtelement (17, 18, 19) eine Zweifarben-Leuchtdiode ist, wobei die Leuchtdiode, in der ersten Farbe leuchtend, einen sehr geringen, in der zweiten Farbe leuchtend, einen geringen, und überhaupt nicht leuchtend, einen hohen spezifischen Kraftstoffverbrauch anzeigt