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`BUNDESREPUBLIK ® Offenlegungsschrift
`DE 197 55 470 A1
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`@ Int. 01.5:
`309253813“
`
`G 08 G 1/0962
`3 60 K 35/00
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`® Ak’cenzeichen:
`@ Anmeldetag:
`Offeniegungstag:
`
`197 55 470.9
`3. 12. 97
`24. 9. 98
`
`DEUTSCHES
`PATENTAMT
`
`DE19755470A1
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`297 03 902. 4
`297 03 903. 2
`297 03 904. 0
`297 04 844. 9
`297 09 563. 3
`297 10 675. 9
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`® Anme'de“
`Tegethoff, Marius, Dipl.-lng., 10559 Berlin, DE
`
`Vertreter:
`
`PFENNING MEINIG & PARTNER, 10707 Berlin
`
`® Erfinder:
`gleich Anmelder
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`Innere Prioritét:
` DE—AS
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`22 41 427
`
`DE
`196 21 896 A1
`24. 02. 97
`DE
`19615 249 A1
`24. 02. 97
`
`24. 02. 97
`DE
`195 07 360 A1
`
`07. 03. 97
`DE
`44 09 422 A1
`
`25.05. 97
`DE
`43 21 146 A1
`
`16. 06.97
`DE
`43 07 367 A1
`
`DE
`42 40 465 A1
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`DE
`42 30 299 A1
`
`DE
`40 15 170 A1
`
`DE
`40 11 840 A1
`DE
`37 32 144 A1
`
`DE
`36 22 458 A1
`
`DE
`35 37 364 A1
`
`DE
`33 15 386 A1
`DE
`32 40 525 A1
`
`DE
`32 38 487 A1
`
`DE
`31 38 154 A1
`DE-OS
`15 06 630
`
`DE
`297 11 094 U1
`Fflr die Beurteilung der Patentfé’higkeit in Betracht
`DE
`297 04 844 U1
`zu ziehende Druckschriften:
`DE
`296 07 905 U1
`
`DE
`38 29 803 C1
`GB
`23 04 658 A
`DE
`37 14 072 C2
`US
`54 37 185 A
`DE
`36 22 632 C2
`EP
`03 96 071 A2
`
`
`DE 34 29 882 (33
`
`Die folganden Angaben sind den vom Anmelder aingereichten Unterlagen entnommen
`@ Anzeigesystem filr Fahrzeuge
`@ Es wird ein Anzeigesystem (1) fiir Fahrzeuge vorge~
`schlagen, das einen Bildschirm (37) und einen bildgene—
`rierenden Rechner (33) enthélt sowie mit informationsge-
`benden Elementen (31) des Fahrzeugs verbunden Est und
`das Informationen mit Hiife von mindestens einem Zeiger
`und mindestens einer Skala auf einem Bildschirm (37)
`darstellt. An der Skala wird mindestens eine zus'étzliche
`Markierung zur Darstellung von Zusatzinformationen an~
`
`gezeigt.
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`DE19755470A1
`
`25
`802 039/746/1
`07.98
`BUNDESDRUCKEREI
`PETITIONER FORD MOTOR COMPANY EX. 1009-1
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`PETITIONER FORD MOTOR COMPANY EX. 1009-1
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`DE 197 55 470 A1
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`Beschreibung
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`Die vorliegende Erfindung belriffl ein Anzeigesyslem fur
`Fahrzeuge nach dem Oberbegriff des Hauptanspruchs.
`Der Einzug neuer Technologien in das Fahrzeugwesen
`umfafil auch cine Neugeslallung der Schnitlsleiie Auto/Fah-
`rer, insbesondere der Anzeigelechnik mil Bildschirmen. In
`Ergénzung zu den bislang Ubiichen analogen Zeigerinslru-
`menten, die gul lesbar und allgemein akzeplierl sind, erfor-
`dern beispielsweise die meislen neu eingefiihrlen Navigati-
`onsanlagen einen Biidschirm als graphische Ausgabeein-
`heil. W‘a‘hrend Bildschirme noch meisl im sekund'aren In—
`strumenticrungsbereich (elwa in dcr Millelkonsole) einge—
`selzl werden, isl eine Tendenz der véilligen Substitution ana-
`loger Zeigerinslmmenle durch einen zentraien Biidschirm
`zu beobachlen. Hier werden fiberwiegend Anzeige— und Be»
`dienkonzepte aus der Informationstechnik fibemommeni
`Insbesondere isl hier die Verwendung von aus dem Heim-
`computerbereich bekannlen Menfisnukluren zu nennen. Die
`freie Programmierbarkeil des Bildschirms hat. zu einer ge-
`gcnfiber traditionciien Instrumcnlen leilwcisc stark verii'n'
`derlen Darslellung von priméirer Fahn'nformalion, wie elwa
`der (ieschwindigkeil eines Fahrzeugs, gefiihrl (z. B. Ein—
`blendung digitaler Zahlen stall analoger Zeigerinsn'umenle
`zur Gcschwindigkeilsanzcigc). Die Einblcndung digitaler
`Zahlcn crfordcrl jedoch cin crhbhles Abslraklionsvemlégen
`von dem Fahrer, das die Aufmerksamkeil des Fahrers von
`anderen wichligen Dingen abhallen kann (die Uberselzung
`cincr digitaicn Zahl in cinen sic darslclicnden, anschauli-
`Chen Werl crfordcrl cine besondcrc kognilivc Lcistung dcs
`Fahrers, die ihm foiglich fur andere, wichligere Dinge fehll)
`Zusfilzlich besleht die Gefahr, daB aufgrund der Einblen—
`dung unwichliger zusé‘lzlicher Informalionen Anzeigefléche
`des Bildschirms zur Darslellung von besonders wichligen
`informalionen verdréngl wird. Es isl daher erslrebenswerl,
`Anzeigesysleme mil Bildschirmen 50 Zn geslailen, (138 so-
`wohi priméxe Fahrinformalionen gul erfaBbar sind und daro
`fiber hinaus dem Fahrer niilzliche Zusalzinfonnationen zur
`Verfijgung geslelll werden.
`Aus der EP 0 771 686 A2 isl ein Anzeigesyslem fur Fahr-
`zeuge bekannl, das eincn Biidschirm und einen bildgeneric-
`renden Rechner enthfill sowie mil informalionsgebenden
`Eiementen des Fahrzeugs verbunden is: und das Informatio-
`nen unler anderem mil Hilfe von mindeslens einem Zeiger
`und mindestens einer Skala auf dcm Bildschirm darstelll.
`Dieses Anzeigesyslem sleHl auf einem Bildschirm fahrpha—
`senabhéngig jeweils relevanle Informalionen dar, zum Bei-
`spiei wird die Darsleliungsfléiche des Tachometers bei hdhe-
`ren Geschwindigkeilen grbBer elc, (die \Vichligkeilsabslu—
`fung relevanler Fahrinformalionen ergibl sich also durch de-
`ren visuelle Dominanz, dies wird mil variabien Fl'eichenver—
`hfillnissen der Darsleiiungsfl'zichen einzelner Fahn'nforma-
`lionen erreichl). Dieses Anzeigesyslem nulzl also die Varia‘
`biiila'l der Bildschirmdarstellung f'ur eine Begrenzung der
`auf den Fahrer in einer beslimmlen Fahrsilualion einflieBen—
`den Informalionen auf das MaB analoger Zeigerinslrumenle.
`Dicscs Anzcigcsyslem nach dcm Stand dcr 'chhnik hat al—
`lerdings den Nachleil, daB n'ulzliche Zusalzinformalionen,
`die dem sicheren und dkonomischen Belrieb des Fahrzeugs
`erieichlem kennen, damit auch ausgeblendel werden. Au-
`Berdem kann es dutch die laufende Anderung der Gréfie der
`Darslellungsfliichen filr einzelne Fahrinfonnalionen zu einer
`Verunsicherung des Fahrers kommen.
`Es isl die Aufgabe der Vorliegenden Erfindung, ein Anzei-
`gesyslem zu schaffen, das die gute Lesbarkeil analoger Zei-
`gerinstrumenle aufweisl und auBerdem auf eine leichl ver—
`sléindliche Weise Zusalzinfomalionen, die den sicheren und
`6kon0mischen Belrieb des Fahrzeugs erleichtern, zur Vcrfii~
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`gung slelil,
`Diese Aufgabe wird mil einem Anzeigesyslem nach dem
`Hauplanspruch geldsl.
`Dadurch, daB bei einem Anzeigesyslem nach dem Ober-
`begriff an der S kaia mindestens eine zuséitziiche Markierung
`zur Darslellung von Zusalzinformaljonen angezeigl wird,
`kbnnen zum einen die den Fahrern bekannlen Standards
`durch Nachbildung analoger Zeigerinslrumenle beibehalten
`werden und auBerdem die der Bildschirmlechnik innewoh-
`nendc Méglichkeil genulzl werden, Zusalzinformationen
`darzuslellen. Durch die Bereilslellung der Zusalzinformalio—
`nen an der Skaia selbsl liegen diese im unmillelbaren Blick—
`fcld dcs Fahrers. Im Gcgensalz zu gcsonderlen Instrumcnlen
`zur Zusalzinibmlalion wird damil dem Fahrer die Wahrneh-
`mung deuliich erleichlert. AuBerdem kennen dem Fahrer
`dadurch auf eine sehr kiare und inluiliv erfaBbare Weise Zu-
`sammcnhénge zwischen verschiedenen Fahrparametern ver—
`deullichl werden (elwa durch Integration einer Markierung,
`die einen Brems- Oder Anhalleweg anzeigl, in einer Anzeige
`zur Darstellung der Fahrzeuggeschwindigkeit), Wfihrend
`bei gesonderlen Instmmenlen cine hohc Abstraklionslci-
`slung des Fahrers zum Erkennen solcher Zusammenhinge
`verlangl wird, ermdgiicht das erfindungsgeméfie Anzeigesy—
`stem die Verdeullichung eines soichen Zusammenhangs
`aueh cincm nichl technisch versierlen Fahrcr. Damil wird
`auch cinem solchcn Fahrcr cin besondcrs sicherer und 61(0-
`nomischer Benieb seines Fahrzeugs wesentlich erleichlerl.
`Vorleilhafte Weilerbildungen der vorliegenden Erfindung
`warden in den abhéngigcn Ansprfichen angegebcn.
`Einc vorleilhaftc Weilcrbildung dcr Erfindung sieht vor,
`daB die Markierung als einen beliebigen Skalenpunkl inner—
`halb eines von der Skala umfaBlen Bereichs markierende
`Marke darstellbar isl und sich durch Form und/oder Farbe
`von der Skala abselzl. Enlsprechend isl zur Markierung ei-
`nes heslimmlen Bereiches auch die Darsleiiung eines Anzei-
`gebandes, enlweder in Form eines Balkens, eines Kreissek-
`tors Oder eines Kreisringsektors mdglich. J6 nach Anwen-
`dungsbedarf isl es auch mdglich, daB die Markierung der
`Bewegung des Zeigers folgt. AuBerdem isles mdglich, daB
`die Markierung unler Beibehaltung ihrer Lage und Form in
`unlerschicdlichcn Farben und/odcr Starker) darsleilbar isl,
`elwa um die Relevanz einer beslimmlen Zusalzinformalion
`anzuzeigen. Diese Vielfall der Darsleilungsméglichkeiten
`slelll sicher, daB im Bereich der Skaia beliebige Zusalzinfor—
`mationen in einer dem Fahrer besonders einginglichen
`Form vermilleil werden kdnnen.
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`Eine besonders vorleilhafle Weilerbildung der Erfindung
`sieht vor, daB die informalionsgebenden Elememe jeweiis
`zumindesl als Elemenle zur Geschwindigkeilsmessung, zur
`Drehzahlmessung, zur Messung des Saugrohrdruckes, zur
`Messung des Kraflstoffverbrauchs, zur Messung des Kraft.-
`slofftankinhalls, zur Messung der Leislung und der Tempe-
`ralur eines Anlriebsmolors des Fahmeugs, zur Messung ei—
`nes Abslands, zum Empfang fahrzeugextemer Sender zur
`Verkehrsleilung elc. ausgeffihrl sind. Dies ermdglichl die
`Darsleliung von bekannlen, nus Zeiger und Skala bestehen-
`den Instrumcmcn in Vcrbindung mil dcn obcn bcschriobc-
`nen Ausfuhrungsformen der Markierungen. Damil wird es
`auch mdglich, Zusammenhénge zwischen verschiedenen
`Paramelern besonders ieichl darzusleilen. AuBerdem is! es
`vorleiihafl, das Anzeigesystem mil einem Bordrechner zu
`verbinden, der wiederum mil den informalionsgebenden
`Eiemenlen verbunden isl, da dies die Anzeige von errechne~
`ten Werlen, wie zum Beispiel Millelwerten, mil Hilfe von
`Markierungen ermdglicht.
`Eine weilere vorleilhafle Ausfijhrungsfonn siehl vor, daB
`jeweils zumindesl die Lage, Ausdehnung, Form Oder Farbe
`der Markierungen Informalionen fiber andere physikalische
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`PETITIONER FORD MOTOR COMPANY EX. 1009-2
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`PETITIONER FORD MOTOR COMPANY EX. 1009-2
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`DE 197 55 470 A1
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`Groflen als die mit Hilfe von Skala und Zeiger angezeigten
`Informationen darstellen. Hiermit wird es moglich, auch
`dem nieht technisch versierten Fahrer die Zusamnienhéinge
`verschiedener grundlegender Fahrparameter auf eine intui—
`tiv erfaBbare Weise beizubringen, etwa durch die Darstel-
`lung von Markierungen zum Kraftstoffverbrauch in ciner
`aus Skala und Zeiger aufgebaute Anzeige zur Geschwindig-
`keit des Fahrzeugs.
`Eine besonders vorreilhafte Ausfiihrungsfomi sieht vor,
`daB durch cine von eincm Bediener und/oder nach Maligabc
`der infonnationsgebenden Elemente schaltende Steuerein-
`richtung jeweils zumindest die Darstellung der Skala, des
`Zeigcrs, dcr Markicrung odcr andcrer lnformationen veriin-
`derbar ist, Hiermit wird sichergestellt, dalfi in bestiinmten
`Fahrsituationen, in denen die aus Skala und Zeiger aufge~
`bauten An7eigen nicht Oder nur begrenzt notig sind, weitere
`Anzcigen wie zum Beispiel einc Strchnkarte nach MaB-
`gabe eines Navigationssystems Oder eine Binparkhilfe oder
`die Bedieneinheit eines AutoradiOS dargestellt werden ken-
`nen. Es ist hierbei von Vorteil, daB durch Betétigung eines
`Riiekstcllknopfcs eine Basiseinstcllung der Darstellung der
`Skala, des Zeigers und der Markierung und/oder weiterer ln—
`formationen darstellbar ist, und/oder daB die Markierungen
`ausblendbar sind. Es wird damit siehergestellt, daB etwa im
`Notfall eine durch den Bediener bzw. die informationsge-
`benden Elemente ausgeloste ungecignete Darstellung auf
`dem Bildsehirm sofort in eine vorgegebene Basiseinstellung
`umschaltbar ist. Das bei Anzeigesystemen nach dem Stand
`dcr Technik unter Umstfinden mogliche Verstricken in Me-
`niihierarchien und ein dainit einhergehendes Verkehrsrisiko
`wird damit verhindert.
`Eine besonders vorteilhafte Ausfiihrungsfnrm des erfin~
`dungsgeméilfien Anzeigesystems sieht vor, daB die Verbin-
`dung zu den infomiationsgebenden Elementen iiber eine
`Standard-Schnittstelle herstellbar ist and/Oder eine Darstel-
`lungsweise der Skala, des Zeigers und der Markierung so-
`wie der Ausgabe beliebiger informationsgebender Elemente
`durch eine freie Programniierbarkeit des bildgenerierenden
`Rechners frei bestimmbar isti Hiermit wird sichergestellt,
`daB das erfindungsgem‘a’Be Anzeigesystem fiir eine Vielzahl
`von verschiedenen Fahrzeugtypen anwendbar ist. ohnc daB
`ein Austausch von Hardware notwendig were. Dies wirkt
`sieh zum einen kostenmindemd ans, zum anderen konnen
`Fahrzeughersteller, die eine groBe Palette Verschiedener
`Modelle anbieten, je nach Ausstattungsvariantc und Bestim»
`mungsland den bildgenerierenden Rechner frei program-
`mieren (es entstehen keine hohen Kosten zur Anschai‘fung
`bzw. Lagerhaltung verschiedener Module).
`Weitere vorteilhafte Ausfiihrungsformen werden in den
`fibrigen abhiingigen Anspriichen gegeben.
`Tm folgenden werden mehrere Ausffihrungsbeispiele der
`vorliegenden Erfindung anband von Figuren erléuterti
`Es zeigen:
`Fig. 1 ein in ein Fahrzeug eingebautes erfindungsgemé—
`Bes Anzeigesystem,
`Fig. 2 eine erfindungsgeméBe Anzeige der momentanen
`Geschwindigkeit des Fahrzeugs sowie Von Zusatzinforma—
`tionen,
`Fig. 3 eine erfindungsgeméiBe Anzeige der momentanen
`Drehzahl eines Antriebsmotors des Fahrzeugs sowie Von
`Zusatzinformationen,
`Fig. 4 eine erfindungsgemiBe Anzeige des momentanen
`Kraftstoffverbrauchs eines Anniebsmotors des Fahrzeugs
`sowie von Zusatzinformationen,
`Fig. 53, 5b und 5c eine erfindungsgemiifie Anzeige zur
`graphischen Veranschaulichung von Absténden.
`Fig. 1 zeigt ein erfindungsgemfifies Anzeigesystem 1 mil
`eineni Bildschirm 37 und einem bildgencrierenden Recliner
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`33, das mit informationsgebenden Elementen 31 sowie ei—
`neIn Bordrechner 32 verbunden ist. Zwischen den informa-
`tionsgebenden Elementen 31 und dem Bordrechner 32 be
`steht cine weitere Verbindung. Je nach Ausfiihrungsform
`des Anzeigesystems 1 ist es auch moglich, die informations—
`gebenden Systeme 31 mi: 'Liber den Bordrechner 32 mit dem
`bildgenerierenden Rechner 33 zu verbinden. Der Bildschirm
`37 is: in dem unmittelbaren Blickfeld eines das Lenkrad 36
`bedienenden Fahrers angebracht. Es ist selbstverst‘éndlich
`auch moglieh, die auf dem bildgencrierenden Rechner 33 cr-
`zeugten lnformationen direkl auf die Scheibe 30 zu projizie—
`ren.
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`Die in Fig. l umfalfite Darstcllung dos Bildschirms 37 um
`l'aBt ein aus Skala und Zeiger bestehendes Rundinstrumenl
`34. das in Anlehnung an analoge Zeigerinstrumente gestal—
`tet is! und in seiner Grundform iiulfierlich nicht von rein me-
`chanischcn Vorrichtungen zu unterscheiden ist. "Rundin~
`strunlent“ bedeutet im vorliegenden Fall jedoeb keinesfalls
`die Beschréinkung auf eine reine Kreisform, es sind belie-
`bige gemndete Formen und auch ellipsoide Gestaltungen
`méiglich‘ AuBerdem ist aufdem Bildschirm 37 ein Balkenin-
`strument 35 gezeigt, das ebenfalls aus Zeiger und Skala auf—
`gebaut ist. Auf dem Bildschirm 37, der zum Beispiel als
`hoehauflosendes LCD—Display gestaltet ist und mehrfarbige
`Darstellungen erméglicht, konnen dutch eine von einem Be-
`diener und/oder nach Maligabc der informationsgebenden
`Elemente 31 schaltende, hier nicht néher dargestellte Steuer—
`einrichtung jeweils zumindest die Darstellung der Skala, des
`Zeigers, der Markierung Oder anderer Informationen veran-
`dert werden. So sind zum Beispiel fiber eine Ein~ und Aus-
`blendung des dargestellten Rundinstrumentes 34 und des
`Balkeninstrumentes 35 weitere informationen anzeigbar,
`etwa eine Skala zur Darstellung eines stilisierten Abbilds ei-
`nes Fahrzeugs 23. Darfiber hinaus sind aueh Verkehrsleitin-
`formationen anzeigbar, die etwa von als Elemente zum
`Empfang fahrzeugextemer Sender zur Verkehrsleitung aus-
`gef'tihrten informationsgebenden Elementen 31 geliefert
`werden. Selbstverstiindlich sind auch Infonnationen weite»
`rer informationsgebender Elemente 31, wie zum Beispiel
`von Kameraeinriehtungen Oder einem Autoradio anzeigbar.
`Fig.
`1 zeigt auBerdem einen Rijckstellknopf 38, Durch
`Druek auf diesen R'Lickstellknopf kann eine Basiseinstellung
`der Darstellung auf dem Bildschirm 37 erzeugt werdeni
`Dies isr. besonders in Situationen vorteilhaft, in denen, etwa
`durch manuelle Beeinflussung der auf dem Bildschirm 37
`dargestellten Inlbrmationen, ein urspriingliches Bild schnell
`wieder hergestellt warden soil, etwa in (iefahrensituationen.
`Bin Verstricken in Hierarchien, wie es etwa bei anderen An-
`zeigesystemen, die sich stark an die Bedienerf'tihrung in
`Computern anlehnen, moglich ist, wird damit ausgeschlos-
`sen. Es ist auBerdem vorgesehen, daB die Verbindung zu den
`informationsgebenden Elementen fiber eine Standard-
`Schnittstelle herstellbar ist. Dies kann sowobl unmittelbar
`durch Verbindung an den bildgenerierenden Rechner 33 als
`auch mittelbar, zum Beispiel durch Verbindung mit dem
`Bordrechner 32 geschehen. Damit wird erreicht, daB der
`bildgencrierende Rechner 33 sowie der Bildschirm 37 unab—
`hingig von einem bestimmten Fahrzeugtyp einsetzbar sind,
`Dariiber hinaus kann der bildgenerierende Rechner 33 so
`ausgefiihrt werden, daB die Darstellung auf dem Bildschirm,
`etwa von Zeigern, Markierungen und Skalen, vollig frei pro-
`grammierbar ist. Damit wird gewéihrleistet, daB ffir eine
`Vielzahl von Fahrzeugtypen und auch bei Fahrzeugen glei—
`Chen Typs, die fiir ein anderes Bestimmungsland gedaeht
`sind, cine gcwiinschte Darstellungsweise cingestellt werden
`kann. Dieses Erfordemis ergibt sieh zum Beispiel daraus,
`(1218 in der Bundesrepublik Deutschland die Gesehwindig—
`kcitsanzcige in Kilomctcrn pro Stunde fiblich ist,
`in den
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`PETITIONER FORD MOTOR COMPANY EX. 1009-3
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`PETITIONER FORD MOTOR COMPANY EX. 1009-3
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`USA .jedoeli die Anzeige der Geschwindigkeit in Meilen pro
`Stunde erlblgt.
`Prinzipiell kennen die informationsgebenden Elemente
`31 als beliebige Elemente ausgefijhrt sein, zum Beispiel als
`Elemente zur Gesehwindigkeitsmessung, zur Drehzahlmesv
`sung, zur Messung des Kraftstoffverbrauchs, zur Messung
`des Kraftstofftankinhalts, zur Messung der Leistung und der
`Temperatur eines Antriebsmotors des Fahr’zeugs, zur Mes—
`sung eines Abstands, zum Empfang fahrzeugextemer Sen-
`der zur Verkehrsleitung, zur Streckenzéihlung, als Daten-
`bank mit Verkehrsleitinformationen, als Datenbank zur An-
`gabe der erreichbaren Maximalleistung in Abhéingigkeit von
`der Drehzahl und dem Lastzustand des Antriebsmotors des
`Fahrzeugs, Sensoren zum Ermitteln iiulierer Einfl‘dsse, Au—
`toradio, Kameraeinrichtung Oder Anlage zur (leschwindig—
`keitsregelung.
`Fig. 2 zeigt eine erfindungsgemfifie Anzeige der Momen-
`tangeschwindigkeit des Fahrzeugs sowie von Zusatzinfor—
`mationen. Der Zeiger zur (leschwindigkeitsmessung 2 zeigt
`auf der Skala zur Geschwindigkeitsmessung 29 eine MO-
`mentangeschwindigkeit 39 dos Fahrzeugs an. Die Angabe
`der Geschwindigkeit erfolgt in Kilometer pro Stunde. Dar—
`ijber hinaus ist ein Streckenzéihler 6 vorgesehen, der in der
`Einheit Kilometer zdlilt, Dieser kann sowohl mechaniseli
`ansgcfilhrt sein und durch einen entsprechendcn transparen-
`ten Abschnltt dos Bildschirms 37 ablcsbar sein, es is! jedoch
`vorteilhaft, den Streckenz‘ahler 6 als Nachbildung eines me~
`chanischen Streckenzéihlers mit Hilfe des bildgenerierenden
`Rechners 33 nach MaBgabe eines entspreehcnden informati-
`onsgcbenden Elementes (Element zur Streckenzéihlung) ab-
`zubildenl
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`Eine als Marke zur Kennzeichnung einer Durchschnitts-
`geschwindigkeit 3 ausgefiihrte Markierung kennzeichnet
`die von einem Bordrechner ermittelte Durehschnittsge—
`schwindigkeit des Fahrzeugs filr einen zuvor gewéihlten Be»
`zugszeitraum bzw. eine Bezugsstrecke. Diese Markierung,
`die als einen beliebigen Skalenpunkt innerhalb eines von der
`Skala umfaBten Bereichs markierende Marke ausgefijhrt ist,
`setzt sicli durcli
`ilire Form und zusa'tzlich vorzugsweise
`durch ihre Farbe von der Skala ab.
`Eine Marke zur Kennzeichnung einer momentan zul'zissi—
`gen HOChstgeschwindigkeit 5 zeigt eine zuléissige HO’chstge-
`schwindigkeit fijr den Streckenabsclinitt, auf dem sich das
`Fahrzeug zur Zeit befindet. Diese HOChstgeschwindigkeit
`kann entweder manuell eingestellt werden Oder nach MaB—
`gabe eines Elements zur Navigation und einer Datenbank
`mit Verkehrsleitinformationen bzw. von einem Element zum
`Empfang fahrzeugextemer Sender zur Verkehrsleitung ein—
`gestellt werden. Es ist selbstversténdlich auch mOglieh, eine
`von dem Bediener einstellbare Sollgeschwindigkeit bzw.
`eine von einer Anlage zur Geschwindigkeitsregelung, etwa
`nacli Verbrauchsvorgaben emittelte Sollgeschwindigkeit,
`mit einer entsprechenden Marke an der Skala zur (leschwin-
`digkeitsmessung 29 anzuzeigenl Dies ist unabha'ngig davon,
`ob die Anlage zur (leschwindigkeitsregelung die Sollge‘
`schwindigkeit einhélt Oder der Fahrer direkt
`in die Ge~
`schwindigkeitsregclung eingrcift.
`In Fig. ’2 wird eine dreieckarmig ausgeffihrte Marke zur
`Kennzeichnung einer von der Anlage zur Geschwindigkeits—
`regelung ermittelten Sollgescliwindigkeit 4, bei der ein Ver—
`branch von 7,5 l auf 100 km erreieht wird, dargestellt. Eine
`solche Verbrauchsgrenze, etwa von 7,5 l auf 100 km, kann
`vor Fahrtbeginn von dem Bediener eingestellt werden. Sie
`dient der einfachen Klarstellung des Zusammenlianges zwi~
`schen dem Kraftstoffverbrauch sowie der Momentange—
`schwindigkeit des Fahrzeugs. Es ist sinnvoll, diese belden
`GrOBen auf eine gut sichtbare und leieht verstfindliche Weise
`auf einem gemcinsamen Instrument zu koppeln, auch wenn
`
`die beiden Angaben unterschiedliche pliysikalische Einliei-
`ten besitzen. Durch Orientierung an einer solchen Markc
`kann der Fahrer seine Fahrweise auch so anpassen, daB er
`eine von ihm gesetzte Verbrauchsmarke nicht fiberschreitet.
`Ferner kann er im laufenden Betrieb des Fahrzeugs, Ohne
`auf eine gcsonderte Verbrauehsanzeigc sehen zu miissen
`und damit Aufmerksamkeit ffir andere Dinge einzubijBen,
`fiberprijfen, ob er sich derzeit fiber einer von ihm gesetzten
`Verbrauchsvorgabe befindet Oder diese unterschreitet. Hier—
`mit wird der Fahrer fiir ihn selbst unbewuBt zu einer Okon0~
`mischen Fahrweise hin erLogen. Es ist ebenfalls moglich,
`ein (hier nicht gezeigtes) bewegliches Anzeigeband, das als
`Verbrauchsskalenausschnitt ausgefi'ihrt ist, unter dem Zeiger
`zur Geschwindigkeitsmessung darzustellen (hierbei verfin-
`dert das Anzeigeband entsprechend der Zeigerbewegung
`seine Lage).
`Fig. 2 zeigt auBerdem ein als Kreisringsektor ausgefijhr-
`tes Anzeigeband zu Kennzeichnung eines Abstands 7, das
`die Lange des Abstandes zu einem vorherfahrenden Fahr-
`7eug kennzeiehnet‘ Das den Abstand kennzeichnende An-
`zeigeband 7 erstreckt sich vom linken Skalenbeginn his 111
`einem ersten Endpunkt 8. Der Abstand zum voraus fahren-
`den Fahrzeug wird hierbei von einem informationsgebenden
`Element (2. B. einem Element zum Empfang fahrzeugexter—
`ner Sender zur Verkehrsleitung Oder einem Element zur
`Messung eines Abstands) geliefert Zwischen dem linken
`Skalenende und einem zweiten Endpunkt 10 verl‘aiuft ein als
`Kreisringsektor ausgefijhrtes Anzeigeband zur Kennzeich-
`nung eines Brcms— Oder Anhalteweges. Der Brcms— Oder
`Anhalteweg wird von dem Bordrechncr im Zusammenspiel
`mit infomationsgebenden Elementen (7., B. einem Element
`7.ur Messung eines Abstands Oder Sensoren zum Ermineln
`éuBerer Einfifisse, hier kann auch auf bereits im Fahrzeug
`befindliche Elemente eines Systems zur Antriebsschlupfre—
`gulierung, Antiblockiersystems, Systems zur Temperatur-
`messung etc. zurfickgegriffen werden) ermittelt. Bei Uber—
`schreitung des zum Beispiel von dem Element zur Messung
`eines Abstands emiittelten Abstands durch den emiittelten
`Brems- Oder Anhalteweg wird im vorliegenden Fall der er-
`mittelte Brems- Oder Anhalteweg so dargestellt, daB ein die
`Uberschreitung kennzeichnender Teil (zwischen dem ersten
`Endpunkt 8 und dem zweiten Endpunkt 10 in einer den
`Brems— Oder Anhalteweg darstellenden Markierung) in einer
`anderen Farbe und/Oder Stfirke als der fibrige Tell (in diesem
`Fall das Anzeigeband zur Kennzeichnung eines Abstandcs
`7) dargestellt wird. Die Oben erw‘aihnten Entfernungsanga—
`ben, d. h. der Abstand bzw. der Brems- Oder Anhalteweg,
`werden in einer anderen physikalischen Einheit gemessen
`als die auf der Skala aufgetragenen Geschwindigkeiten. Zur
`Erzielung einer sicheren Fahrweise, die hilft, kritische Ab~
`sténde einzuhalten, ist es nicht unbedingt erforderlich, den
`Abstand bzw. den Brems- Oder Anhalteweg genau zu quan-
`tifizieren. Die Angabe einer physikalischen Einheit (etwa
`Meter, wie die Legende der Zusatzinformation 11 im vorlie-
`genden Beispiel zeigt) ist nicht unbedingt erforderlich. Statt
`dessen sollte der Fahrer dazu animiert werden, seine Fahr—
`wcisc so zu gestalten, daB der Brems- Oder Anhalteweg den
`Abstand zum vorhergehenden Fahrzeug nicht fiberschreitet,
`was fiber farblieh abgesetzte Anzeigebénder leicht mOglich
`ist. In Féllen, in denen kein Abstand angezeigt wird, kann
`eine Warnung des Fahrers dadureh erreicht werden, daB die
`den Drems- Oder Anhalteweg kennzeichnende Markierung
`bei Uberschreitung eines vorgegebenen kritischen Wertes
`(aueh unter Bei behaltung ihrer Lage) die Farbe, Starke Oder
`auch Form findert.
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`Eine Abstandswamung Ohne Markierung fiir den Brems—
`Oder Anhalteweg kann auch dadurch erfolgen, daB die Mar-
`kierung 5 flir die HOchstgeschwindigkeit auf denjenigen Ge-
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`PETITIONER FORD MOTOR COMPANY EX. 1009-4
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`PETITIONER FORD MOTOR COMPANY EX. 1009-4
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`DE 197 55 470 A l
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`schwindigkeitswert nachgefiihrl wird, bei dem der resultie—
`rende Brems- Oder Anh alleweg unlerhalb des kn'lischen Ab-
`standes bleiben wiirde.
`Um eine Verwirrung des Fahrers durch zu viele Markie—
`rungen zu vex-meiden, ist es moglich, mittels einer nieht dar-
`gestelllen Sleuereinrichtung bestimmte Markierungen ein-
`oder auszublenden. Der oben fiir ein Rundinsmimenl darge—
`slellte Sachverhall liiBt sich analog auch auf ein Balkenin-
`strumem bzw. andere Arlen von Instrumenlen anwenden. In
`diesem Fall sind die Formen der Markierungen cnlspre—
`chend anzupassen, die Funklion bleibl. jedoch beslehen. Bei
`den oben gezeiglen Markierungen in Form von Marken bzw.
`Anzeigebalken kann auch die Farbgebung der sehnellcren
`Einordnung von lnlbrmalionen dureh den Fahrer unlerslijl-
`zen. So kdnnen zum Beispiel Warnungen, die unmillelbares
`Handeln erfordern Oder eine krilische Lechnische Oder legis—
`lative Grenze darstellen in der Farbe rot erseheinen (z. B.
`eine Heelislgesehwindigkeil bzwi der Tell des Brems— Oder
`Anhallewegs, der den Abstand zum vorausfahrenden Fahr-
`zeug fibersteigt) Hinweise, die hesondere Aufmerksamkeil
`erfordern, jedoch noch keine Uberschreilung einer krili-
`schen Grenze darstellen, kennen in der Farbe gelb Oder
`orange erscheinen (z. B. BremSv Oder Anhalteweg, wenn
`keine kn'lische Grenze iiberschrillen wird). Hinweise, die
`den Charalcter einer Empfehlung zu eincr Handlung hesit-
`zen,. kennen in der Farbe griin ersohcinen. Informalioncn,
`die den Charakler einer optionalen, werlfreien Zusalzinfor—
`mation haben, erscheinen blau (z. B. Durchschnitlsge—
`schwindigkeit).
`Die Form der Marken ist ebenfalls im Sinne eincr leichten
`Unterscheidbarkeit. der An, der angezeiglen Zusarzinforma—
`[ion gestaltel. Solche Zusalzinformalionen, die quasislali~
`schen Charakter haben, erscheinen zum Beispiel als zuséitz-
`licher Tellsu'ich der Skala. Bin solcher Teil suich hebl sieh
`nur in Farbe Oder Slfirke von der iibrigen Skala ab (2,13,
`Hoolist— Oder Durehsehnitlsgeschwindigkeil). Marken, die
`zum Beispiel Sollgroben fijr Regelanlagen angeben, werden
`dagegen (elwa bei Rundinsu'umenlen) als radial naeh innen
`zeigendes Dreieck dargeslelll (Sollgeschwindigkeit der An~
`lage zur Geschwindigkeilsregelung 5).
`Fig. 3 Zeigt eine Skala zur Drehzahlanzeige 12, die zu~
`sanunen mil einem Zeiger zur Drehzahlanzeige 13 eine Mo-
`menlandrehzahl 40 anzeigl, Die sich vom Skalenminelpunkt
`bis zum Rand der Skala erstireckende Marke zur Kennzeich—
`nung eincr minimalen Solldrehzahl 15 zeigl cine Solldreh-
`zahl, bei der eine momenlan abgegebene Leislung des An—
`[riebsmolors verfijgbar isl. Hiermil kann eine Empfehlung
`zum Einlegen eines léngeren Uberselzungsverhfilmisses ei-
`nes mil dem Anniebsmolor verbundenen Gem'ebes erfol-
`gen, elwa um Kraflsloff einzusparen. Die Anzeige dieser
`minimalen Solldrehzahl kann jedoch auch auf andere Wei-
`sen erfolgen, zum Beispiel mittels eines Anzeigebandes, das
`als gekrfimmler pfeilformiger Hilfszeiger l4 ausgefl‘jhrl isL.
`Das Anzeigesyslem 1 enthfill informationsgebende Ele-
`menle, die als Dalenbank zur Angabe der erreichbaren Mav
`ximalleistung in Abhéngigkeit von der Drehzahl und dem
`Lastzustand des Antriebsmotors des Fahrzeugs ausgefiihn
`sind. AuBerdem sind ijber die als Elemenle zur Drehzahl—
`messung sowie Messung des Saugrohrdruckes die momen-
`tane Drehzahl sowie der momentane Saugrohrdruek be—
`kannl. Mil Hilfe dieser Moxnenlanwerte sowie des in der
`Dalenbank gegebenen Kennfeldes kann zum Beispiel der
`Bordrechner Oder auch der bildgenerierende Reehner die
`momentan abgegebene Leistung bestimmen. Es ist selbsl—
`verst‘a‘ndlich auch moglich, anslatt fiber die direktc Mcssung
`des Saugrohrdruckes elwa iiber die Drosselklappenslellung
`auf den Lastzusland zu sehlieBen. AuBerdem ist es aueh
`miiglich, die Momenlanleistung millels eines Elemenles zur
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`Messung der Leislung direkl zu beslimmen. Anhand des be—
`kannlen Kennfeldes wird nun die minimale Solldrehzahl er~
`miltell, bei der im Falls einer voll geéffneten Drosselklappe
`die momentan abgegebene Leislung erreicht wird. Nun
`wird, zum Beispiel vom Bordreehner, die Differenz aus der
`minimalen Solldrehzahl und der Momentandrehzahl ermil-
`lell. AuBerdem isl dem Bordreehner bekannl, welches Uber‘
`setzungsverhiillnis (das heiBt niedrigeres Drehzahlniveau
`bei gleieher Momenlangeschwindigkeit des Fahrzeugs) ei-
`ncs mil dem Anlriebsmotor verbundencn Gclricbes momen-
`[an eingeslelll isl (dies kann enlweder aus dem Verbfillnis
`von Momentandrehzahl zu Momentangeschwindigkeil Oder
`auch dureh geeigncle Sensorcn, clwa am Sehallhebel, be»
`slimml werden) . Nun kann der Rechner mil Hilfe des in der
`Dalenbank abgespeicherlen Kennfeldes ermilteln, welche
`Drehzahl sieh ergeben wlirde, wenn ein langeres Ubersel—
`zungsverhfillnis eingelegt werden wiirde. Liegt diese Dreh-
`zahl oberhalb der minimalen Solldrehzahl, wird dies dutch
`Anzeige einer enlsprechenden Markierung, zum Beispiel ei-
`nem Anzeigeband, das als gekriimmter pfeilfiirmiger Hilfs—
`zeiger 14 ausgeffihrl isl, angezeigl.
`Diese Schaltempfehlung zur Erreichung einer minimalen
`Drehzahl, die fur eine geschélzle Solleistung ausreichl, gibl
`dem Fahrer eine allgemeine visuelle Riickmeldung dariiber,
`ob seine Wahl der Ubersetzung flir das momentane Fahrma-
`never 4 milder Sollbeschleunigung als Indikator — sinnvoll
`isl bzw. gibt ihm dariiber hinaus eine graduelle Information
`dariiber, welcher Gang sinnvoller isl. Diese Schaltempfeh-
`lung zur Erreichung cincr minimalen Solldrehzahl, die flit
`cine gesch‘eilzte Solleistung ausreicht, lréigl zu einer drehzah-
`lérmeren Fahrweise bei.
`Auf die oben besehriebene Weise konnen auch weitere
`Solldrehzahlen gekennzeichnel werden, zum Beispiel sol‘
`Che, die eine geschélzle Leislung zur Erreichung eines vor~
`gegebenen Besehleunigungszuslandes kennzeichnen,
`Hierbei wird zum Beispie] Vom Recliner die Drosselklap—
`penslellung (Gaspedalstellung) ermiltelt und als Leislungs~
`anforderung des Fahrers an den Anm'ebsmotor interprelierl,
`um einen gewiinschlen Beschleunigungszusland zu errei—
`cheni Dann wird mil. Hilfe des informalionsgebenden Ele-
`menlcs, das als Datenbank zur Angabe der erreichbaren Ma—
`ximalleislung in Abhéngigkeil von der Drehzahl und dem
`Laslzusland des Anlriebsmotors des Fahrzeugs ausgefiihn
`isl, aus der Leislungsvollastkurve eine minimale Solldreh—
`zahl ermitlelt, bei der eine dicser Leistungsanforderung ent—
`spreehende Solleislung erreichl wird. Aus der Momenlan—
`drehzahl abziiglieh dieser ermittellen minimalen Solldreh-
`zahl wird daraufhin eine “Drehzahldifferenz 1" gebildet, Da,
`zum Beispiel dem Bordreehner, auch bekannl isl, mil wel-
`chem Uberselzungsverhéilmis ein dem Antriebsmolor ange—
`gliedertes Gelriebe momentan gefahren wird (elwa durch
`Verhéilmisbildung aus Momentandrehzahl und Momentan—
`geschwindigkeil Oder dutch Sensoren am Schallknijppel),
`isl nun folgende Fallunterscheidung moglich:
`Die Drehzahldifferenz 1 sei positiv (die Solldrehzahl liegt
`unler der Momentandrehzahl): Isl das léngslmégliehe Uber-
`selzungsverh‘zillnis cingestellt, so wird auf dem Drehzahl-
`messer keine Markierung angezeigt. Ansonsten stellt der
`Rechner fest, welche Drehzahl sich ergébe, wenn ein l'ainge—
`rer Gang (zum Beispiel der nachst lilngere) eingelegt wilrde.
`Der Unlerschied aus dieser bereehneten Drehzahl und der
`Momentandrehzahl isL die "Drehzahldifferenz 2".
`Die Drehzahldifferenz 1 sei negativ (die Solldrehzahl
`liegl fiber der Momentandrehzahl): Isl das kiirzestmogliehe
`Ubersetzungsverh'altnis eingestellt, so wird auf dem Dreh-
`zahlmesser keine Markierung angezeigl. Ansonslen slelll
`der Rechner fest, welche Drehzahl sieh erg‘a'be, wenn ein
`kiirzerer Gang (zum Bcispiel der néichstklirzere) eingelcgl
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`PETITIONER FORD MOTOR COMPANY EX. 1009-5
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`PETITIONER FORD MOTOR COMPANY EX. 1009-5
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`wijrde. Der Unterschied ans dieser berechneten Drehzahl
`und der Momentandrehzahl wird wiederum mit