DE4031870A1 - Einrichtung zur anzeige der zulaessigen hoechstdrehzahl einer brennkraftmaschine eines kraftfahrzeuges - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Anzeige der zulässigen Höchstdrehzahl einer Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeuges durch eine Drehzahlwarngrenze bzw. einen Drehzahlwarnbereich des Drehzahlmessers des Kraftfahrzeu­ ges.

Bei nahezu fast allen Kraftfahrzeugen mit Drehzahlmesser wird die zulässige Höchstdrehzahl der Brennkraftmaschine durch einen Drehzahlwarnbereich, den sog. "roten Bereich" im Drehzahlmesser angezeigt. Diese angezeigte Höchstdreh­ zahl gilt jedoch nur für die eingefahrene und bereits be­ triebswarme Brennkraftmaschine. Sowohl in der Einfahr­ phase als auch in der Warmlaufphase sind jedoch Brenn­ kraftmaschinendrehzahlen nahe der angezeigten Höchstdreh­ zahl für die Brennkraftmaschine schädlich. Daher ist in den Betriebsanleitungen der meisten Kraftfahrzeuge für die Einlaufphase der Brennkraftmaschine eine zulässige Höchstdrehzahl vorgeschrieben, die deutlich niedriger ist als die im Drehzahlmesser angezeigte Höchstdrehzahl. Fer­ ner wird in den meisten Betriebsanleitungen der Kraft­ fahrzeuge darauf hingewiesen, daß die Brennkraftmaschine während ihrer Warmlaufphase mit gegenüber der im Dreh­ zahlmesser angezeigten Höchstdrehzahl deutlich niederen Drehzahlen betrieben werden soll, um eine Motorschädigung möglichst zu vermeiden. Wenn der Fahrer eines herkömm­ lichen Kraftfahrzeuges während der Einfahrphase bzw. wäh­ rend der Warmlaufphase die in der Betriebsanleitung vor­ geschriebenen zulässigen Höchstdrehzahlen überschreitet, so bekommt er keine Warnung. Dies führt dazu, daß während der Einfahrphase bzw. der Warmlaufphase der Brennkraftma­ schine die für die Brennkraftmaschine unschädlichen Dreh­ zahlen häufig überschritten werden, so daß bisweilen ein Brennkraftmaschinenschaden entsteht bzw. die Lebensdauer der Brennkraftmaschine unnötig verringert wird.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Einrichtung ein­ gangs genannter Art anzugeben, bei der dem Fahrer eines Kraftfahrzeuges auch während der Einfahr- und/oder Warm­ laufphase der Brennkraftmaschine ein Überschreiten der für die Brennkraftmaschine gerade noch unschädlichen Höchstdrehzahl vor Augen geführt wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß während der Einfahr- und/oder Warmlaufphase der Brenn­ kraftmaschine die jeweils gerade zulässige Höchstdrehzahl in Abhängigkeit von mindestens einer Einflußgröße für die Brennkraftmaschinenstandzeit berechnet wird und daß die Drehzahlwarngrenze bzw. der Drehzahlwarnbereich entspre­ chend der jeweils gerade zulässigen Höchstdrehzahl der Brennkraftmaschine verändert angezeigt wird.

Durch die Erfindung wird erreicht, daß auch während der Einfahr- und/oder Warmlaufphase der Brennkraftmaschine die für die Brennkraftmaschine jeweils gerade noch un­ schädliche Höchstdrehzahl angezeigt wird. Auf diese Weise wird die Gefahr einer Brennkraftmaschinenschädigung durch zu hohe Drehzahlen deutlich verringert.

Nach einer Weiterbildung der Erfindung wird als Einfluß­ größe für die Brennkraftmaschinenstandzeit die Brenn­ kraftmaschinenöltemperatur und/oder die Brennkraftmaschi­ nenkühlflüssigkeitstemperatur verwendet. Durch jeden die­ ser beiden Einflußgrößen wird angezeigt, wie hoch die je­ weilige Betriebstemperatur der Brennkraftmaschine gerade ist bzw. wann die Brennkraftmaschine ihre optimale Be­ triebstemperatur erreicht hat.

Ferner kann als Einflußgröße für die Brennkraftmaschinen­ standzeit die seit dem letzten Kaltstart verstrichene Zeitdauer verwendet werden. Auch sie gibt zumindest indi­ rekt an, wann die Brennkraftmaschine ihre optimale Be­ triebstemperatur erreicht hat.

Darüber hinaus kann als Einflußgröße für die Brennkraft­ maschinenstandzeit die vom Kraftfahrzeug insgesamt zu­ rückgelegte Wegstrecke verwendet werden, da die insgesamt zurückgelegte Wegstrecke ein Maß für den Grad des Einfah­ rens der Brennkraftmaschine ist.

Schließlich kann als Einflußgröße für die Brennkraftma­ schinenstandzeit auch die Anzahl der insgesamt vorgenom­ menen Kaltstarts der Brennkraftmaschine verwendet werden, da auch die Anzahl der insgesamt vorgenommenen Kaltstarts der Brennkraftmaschine ein Maß für den Grad des Einfahr­ vorgangs der Brennkraftmaschine ist.

Bei Verwendung von mehreren Einflußgrößen für die Brenn­ kraftmaschinenstandzeit können diese Einflußgrößen vor­ teilhaft entsprechend ihrer Bedeutung für die Brennkraft­ maschinenstandzeit gewichtet werden.

Die Gewichtung der Einflußgrößen kann dabei entweder durch eine fest vorgegebene Zuordnung oder durch eine be­ triebspunktabhängige kennfeldgesteuerte Zuordnung von Ge­ wichtungsfaktoren zu den verschiedenen Einflußgrößen für die Brennkraftmaschinenstandzeit erfolgen. Ein Steuerge­ rät für die kennfeldgesteuerte Zuordnung von dann vari­ ablen betriebspunktabhängigen Gewichtungsfaktoren zu den verschiedenen Einflußgrößen ist vorteilhaft analog dem bereits bekannten Zündsteuergerät aufgebaut.

Nach einer Weiterbildung der Erfindung wird die Drehzahl­ warngrenze durch eine einzige Leuchtdiode angezeigt, die durch Blinken oder stetiges Aufleuchten angibt, daß die jeweils gerade zulässige Höchstdrehzahl der Brennkraftma­ schine überschritten ist.

Nach einer anderen Ausbildung der Erfindung wird der Drehzahlwarnbereich durch eine am Drehzahlmesser des Kraftfahrzeuges angeordnete, entsprechend der jeweils ge­ rade zulässigen Höchstdrehzahl der Brennkraftmaschine an­ steuerbare Leuchtdiodenreihe angezeigt.

Gemäß einer weiteren Ausbildung der Erfindung ist bei ei­ nem Drehzahlmesser mit runder Anzeige der Drehzahlwarnbe­ reich auf einem drehbar gelagerten Ring dargestellt, der entsprechend der jeweils gerade zulässigen Höchstdrehzahl der Brennkraftmaschine gedreht wird.

Nach einer weiteren Ausbildung der Erfindung wird der Drehzahlwarnbereich durch eine gegenüber dem übrigen Drehzahlmesserhintergrund unterschiedliche, insbesondere farblich unterschiedliche Hintergrundausleuchtung dem Fahrer des Kraftfahrzeuges angezeigt. Die den Drehzahl­ warnbereich kennzeichnende Hintergrundausleuchtung kann zur Erzielung einer besseren Warnwirkung auch blinkend ausgeführt werden. Auch ist es möglich, die Farbe der Hintergrundausleuchtung des Drehzahlmessers kontinuier­ lich zu verändern bzw. die unterschiedlichen Drehzahlmes­ serbereiche durch unterschiedliche Farben zu kennzeich­ nen. Es könnte beispielsweise die Farbe "grün" für den Normalbereich, die Farbe "orange" für den kritischen Warnbereich und die Farbe "rot" für den für die Brenn­ kraftmaschine absolut schädlichen Bereich verwendet wer­ den.

Bei allen vorstehend beschriebenen optischen Warn­ einrichtungen kann bei Überschreiten der jeweils zulässi­ gen Höchstdrehzahl zusätzlich zur optischen Warnung auch eine akustische Warnung erfolgen.

Gemäß einer anderen vorteilhaften Ausbildung der Erfin­ dung wird das Überschreiten der Drehzahlwarngrenze bzw. das Erreichen des Drehzahlwarnbereichs durch eine ent­ sprechende Sprachausgabe dem Fahrer des Kraftfahrzeuges mitgeteilt.

Schließlich wird gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ein Überschreiten der jeweils zulässigen Höchstdrehzahl durch einen Brennkraftmaschineneingriff zur Drehzahlbegrenzung beispielsweise durch Abschalten der Zündung verhindert. Auf diese Weise wird eine Brenn­ kraftmaschinenschädigung durch zu hohe Drehzahlen voll­ kommen ausgeschlossen.

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungs­ beispieles näher erläutert.

Die einzige Figur zeigt ein Blockschaltbild, anhand des­ sen im folgenden die Funktionsweise der Erfindung weiter veranschaulicht werden soll.

Bei dem in der Figur dargestellten Ausführungsbeispiel der Erfindung werden als Einflußgrößen für die Brenn­ kraftmaschinenstandzeit die Brennkraftmaschinenöltempera­ tur, die Brennkraftmaschinenkühlflüssigkeitstemperatur, die vom Kraftfahrzeug insgesamt zurückgelegte Wegstrecke, die seit dem letzten Kaltstart verstrichene Zeitdauer so­ wie die Anzahl der insgesamt vorgenommenen Kaltstarts durch entsprechende Meßaufnehmer 1 bis 5 gemessen und an­ schließend einer elektronischen Schaltung 6 zur Gewich­ tung der einzelnen Einflußgrößen für die Brennkraftma­ schinenstandzeit entsprechend ihrer Bedeutung für die Brennkraftmaschinenstandzeit zugeführt. Diese gewichteten Einflußgrößen werden dann einer elektronischen Auswerte­ schaltung 7 zugeführt. Diese besteht im wesentlichen aus einer Logikschaltung zur weiteren Verarbeitung der Ein­ flußgrößen. Unter Umständen werden in dieser Auswerte­ schaltung bei Vorliegen von gleichwertigen Einflußgrößen auch einzelne Einflußgrößen ausgeblendet. In dieser elek­ tronischen Auswerteschaltung 7 werden insbesondere wäh­ rend der Einfahr- und/oder Warmlaufphase der Brennkraft­ maschine die jeweils gerade zulässige Höchstdrehzahl in Abhängigkeit der Einflußgrößen für die Brennkraftmaschi­ nenstandzeit berechnet. Diese jeweils gerade zulässige Höchstdrehzahl der Brennkraftmaschine wird dann dem Fah­ rer des Kraftfahrzeuges dadurch angezeigt, daß die Dreh­ zahlwarngrenze bzw. der Drehzahlwarnbereich entsprechend der jeweils gerade zulässigen Höchstdrehzahl der Brenn­ kraftmaschine verändert angezeigt wird. Die Anzeige der jeweils gerade zulässigen Höchstdrehzahl der Brennkraft­ maschine erfolgt durch die von der elektronischen Auswer­ teschaltung 7 angesteuerte Anzeigeeinrichtung 8. Für den Fall, daß das Kraftfahrzeug mit einer Service-Intervall- Anzeigeeinrichtung 9 ausgerüstet ist, ist es sinnvoll, die in der Service-Intervall-Anzeigeeinrichtung 9 bereits vorhandenen Einflußgrößen für die Brennkraftmaschinen­ standzeit zu verwenden. In diesem Fall kann die Anzeige der jeweils gerade zulässigen Höchstdrehzahl der Brenn­ kraftmaschine auch durch die Service-Intervall-Anzeige­ einrichtung 9 erfolgen. Um die Gefahr einer Brennkraftma­ schinenschädigung durch zu hohe Drehzahlen vollkommen auszuschließen, steuert die elektronische Auswerteschal­ tung 7 eine Brennkraftmaschinensteuereinrichtung 10 an. Durch diese Brennkraftmaschinensteuereinrichtung 10 wird beispielsweise durch Abschalten der Zündung die Brennkraftmaschinendrehzahl derart begrenzt, daß ein Überschreiten der jeweils zulässigen Höchstdrehzahl zu­ verlässig verhindert wird.

Claims (13)

1. Einrichtung zur Anzeige der zulässigen Höchstdreh­ zahl einer Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeuges durch eine Drehzahlwarngrenze bzw. einen Drehzahl­ warnbereich des Drehzahlmessers des Kraftfahrzeuges, dadurch gekennzeichnet, daß während der Einfahr- und/oder Warmlaufphase der Brennkraftmaschine die jeweils gerade zulässige Höchstdrehzahl in Abhängig­ keit von mindestens einer Einflußgröße für die Brennkraftmaschinenstandzeit berechnet wird und daß die Drehzahlwarngrenze bzw. der Drehzahlwarnbereich entsprechend der jeweils gerade zulässigen Höchst­ drehzahl der Brennkraftmaschine verändert angezeigt wird.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Einflußgröße für die Brennkraftmaschinenstandzeit die Brennkraftmaschi­ nenöltemperatur und/oder die Brennkraftmaschinen­ kühlflüssigkeitstemperatur verwendet wird.

3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Einflußgröße für die Brennkraftmaschinenstandzeit die seit dem letzten Kaltstart verstrichene Zeitdauer verwendet wird.

4. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als Einflußgröße für die Brennkraftmaschinenstandzeit die vom Kraftfahrzeug insgesamt zurückgelegte Wegstrecke verwendet wird.

5. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als Einflußgröße für die Brennkraftmaschinenstandzeit die Anzahl der insge­ samt vorgenommenen Kaltstarts der Brennkraftmaschine verwendet wird.

6. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung von meh­ reren Einflußgrößen für die Brennkraftmaschinen­ standzeit diese entsprechend ihrer Bedeutung für die Brennkraftmaschinenstandzeit unterschiedlich gewich­ tet werden.

7. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehzahlwarngrenze durch eine einzige Leuchtdiode angezeigt wird, die durch Blinken oder stetiges Aufleuchten angibt, daß die jeweils gerade zulässige Höchstdrehzahl der Brennkraftmaschine überschritten ist.

8. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehzahlwarnbereich durch eine am Drehzahlmesser des Kraftfahrzeuges an­ geordnete, entsprechend der jeweils gerade zulässi­ gen Höchstdrehzahl der Brennkraftmaschine ansteuer­ bare Leuchtdiodenreihe angezeigt wird.

9. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem Drehzahlmesser mit runder Anzeige der Drehzahlwarnbereich auf einem drehbar gelagerten Ring dargestellt ist, der ent­ sprechend der jeweils gerade zulässigen Höchstdreh­ zahl der Brennkraftmaschine gedreht wird.

10. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehzahlwarnbereich durch eine gegenüber dem übrigen Drehzahlmesserhin­ tergrund unterschiedliche, insbesondere farblich un­ terschiedliche Hintergrundausleuchtung angezeigt wird.

11. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß bei Überschreiten der jeweils zulässigen Höchstdrehzahl zusätzlich zur op­ tischen Warnung auch eine akustische Warnung er­ folgt.

12. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Überschreiten der Drehzahlwarngrenze bzw. das Erreichen des Drehzahl­ warnbereiches durch eine entsprechende Sprachausgabe dem Fahrer des Kraftfahrzeuges mitgeteilt wird.

13. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß ein Überschreiten der jeweils zulässigen Höchstdrehzahl durch einen Brenn­ kraftmaschineneingriff zur Drehzahlbegrenzung bei­ spielsweise durch Abschalten der Zündung verhindert wird.