NO824161L - Energianvisende anordning for motorkjoeretoeyer. - Google Patents

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.

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.

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.

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.

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.

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.

Foreliggende oppfinnelse, byr på en original løsning

på dette problem som er av slik viktighet for samfunnet.

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.

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.

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.

Denne oppfinnelse gjelder alle typer kjøretøyer innenfor de normale rammer og tjenester og optimaliserer på tilsvarende måte driften av hver modell.

I'denne henseende arbeider systemet med:

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,

et akustisk signal ved for høyt forbruk,

og summering av informasjonen om forbruket med til-bakestilling til null.

For å informere føreren, om dette blir informasjonen

i henhold til oppfinnelsen gitt ved:

Ehanalog skala som er kvalitativ og ikke absolutt med lys som gir informasjon om forbruket i byen, på hovedvei eller på motorvei direkte.

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.

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.

Angivelse på den digitale måler, av samlet forbruk

i liter fra to forskjellige kilder og med muligheter for tilbakeføring til null.

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.

Oppfinnelsen er kjennetegnet ved de i kravene gjen-gitte trekk og vil nu bli beskrevet under henvisning til tegningene.....

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,

fig. 2 viser et blokkdiagram for den elektroniske enhetskomponent i energiinformasjonssystemet,

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. 4 viser et blokkdiagram over de komponenter som inngår når oppfinnelsen bygges inn i et kjøretøy som et samlet byggesett.

På figurene angir dobbelte linjer brennstoffledninger og de enkle linjer elektriske forbindelser.

Fig. 1 viser alle komponenter som inngår i oppfinnelsen, knyttet til de tilsvarende vanlige komponenter i

en bil i motsetning til ekstrautstyr.

På den ene side blir brennstoffet for måling av forbruket pumpet fra tanken 1 ved hjelp av et pumpesystem 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.

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

Strømregulatoren 14 styres via kontaktledningen 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.

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.

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

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.

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

kjøring i mørket.

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.

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.

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.

Det er klart at det kan gjøres endringer og modifika-sjoner av denne oppfinnelse uten at man derved går utenom oppfinnelsens ramme.

Claims (5)

1. Energianvisende anordning som tar hensyn til forskjellige trafikksituasjoner, kjøremåte og program, beregnet for motorkjøretøyer,- og omfattende en brennstoff-føler i brennstoffstrø mmen til motoren, en føler som måler motorens omdreiningstall, en mikroprosessorenhet, en velgerenhet og en indikator som gir den nødvendige informasjon, karakterisert ved en mikroprosessor som ved forhåndsvalg av forskjellige trafikksituasjoner er innrettet slik at den kan forvente brennstofforbruk som måtte oppstå, basert på en dobbelt inngang av brennstoff-strøm og omdreiningstall for motoren, hvilken mikroprosessor driver indikatoren som er innbygget i instrumentbordet på kjøretøyet, for forhåndsvalgt informasjon som spesielt er kvalitativ, ikke absolutt, øyeblikkelig og står i forhold til forskjellige nivåer for forbruket i tillegg til de normale oppsummerende funksjoner.

2. Energianvisende anordning som angitt i krav 1, karakterisert ved at den er innrettet til og beregnet på å analysere tette, normale eller frittflytende trafikksituasjoner og til å avgi et signal som angir for høyt forbruk i hver av disse sitasjoner, med korreksjoner på grunn av ventet forbruk angitt i forhold til motorens omdreiningstall og en relativ verdi av forbruk under forskjellige driftstilstander for kjøretøyet, særlig i området med lavt, middels og høyt brennstofforbruk for forskjellige trafikksituasjoner, idet anordningen kan til-passes for bruk i forskjellige typer kjøretøyer.

3. Energianvisende anordning som angitt i de foregående krav, karakterisert ved at velgerenheten byr på valg av tette, normale eller frittflytende trafikksituasjoner og utkopling av indikatoren svarende til indi-katorene CI, CA, AU og AV såvel som alternative valg av motorens omdreiningstall som kan gjengis på samme indikator i anvisningsanordningen.

4. Energianvisende anordning som angitt i de foregående krav, omfattende en indikator som informerer føreren, karakterisert ved en kvalitativ analog skala som ikke er absolutt, og som reagerer øyeblikkelig, samt kan ha form av en skala av markeringer som angis opto-elektronisk med lysavgivende dioder, flytende krystaller, gassutladninger etc. eller systemer med bevegelige visere som angir det forholdsmessige forbruk sammenliknet mellom to trafikksituasjoner.

5. Energianvisende anordning som angitt i de foregående krav, karakterisert ved at den foreligger som en monteringssett for et hvilket som helst kjøretøy, når det gjelder utførelse av mikroprosessorenheten, velgerenheten og indikatoren, som en samlet enhet eller som kombinasjoner av flere.