DE10315413A1

DE10315413A1 - Dipstick for measuring oil level of internal combustion engine, has closure part with through-hole in direction of dipstick, which can be closed by handle

Info

Publication number: DE10315413A1
Application number: DE2003115413
Authority: DE
Inventors: Hussam-Eddin Saleh
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2003-04-04
Filing date: 2003-04-04
Publication date: 2004-10-14

Abstract

The dipstick has a closure part (2) and a handle (3) at one end. The closure part has a through-hole (4) in the direction of the dipstick, and the through-hole can be closed by the handle (3). The handle is slidably connected or connected by a thread to the closure part.

Description

Die Erfindung betrifft einen Messstab gemäß den Merkmalen im Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The Invention relates to a dipstick according to the features in the preamble of claim 1.

Sie geht von der deutschen Patentschrift DE 196 01 732 C1 aus. In dieser ist ein Messstab, insbesondere ein Ölmessstab für eine Brennkraftmaschine beschrieben. Dieser Messstab ist aus einem glasfaserverstärkten Kunststoff hergestellt. An dem, der Messspitze abgewandten Ende, weist der Messstab ein Verschlusselement auf, welches zum Abdichten eines Messrohres dient, in welches der Messstab zum Zwecke einer Ölstandsmessung eingesteckt wird. Ferner ist an dieses Ende ein Griff angeordnet, mit dem der Messstab aus dem Messrohr herausgezogen und wieder hineingesteckt werden kann. Beim Hineinstecken des Messstabes in das Messrohr liegt das Verschlusselement mit zwei umlaufenden Dichtflächen auf der Innenseite des Messrohres an und dichtet die Ölwannenseite der Brennkraftmaschine gegenüber der Umgebung ab. Durch diese Maßnahme soll verhindert werden, dass ungesunde Öldämpfe an die Umgebung abgegeben werden.It is based on the German patent specification DE 196 01 732 C1 out. In this a dipstick, in particular an oil dipstick for an internal combustion engine is described. This dipstick is made of a glass fiber reinforced plastic. At the end facing away from the measuring tip, the measuring rod has a closure element which serves to seal a measuring tube into which the measuring rod is inserted for the purpose of an oil level measurement. Furthermore, a handle is arranged at this end, with which the measuring rod can be pulled out of the measuring tube and inserted again. When the dipstick is inserted into the measuring tube, the closure element lies with two circumferential sealing surfaces on the inside of the measuring tube and seals the oil pan side of the internal combustion engine from the environment. This measure is intended to prevent unhealthy oil vapors from being released into the environment.

Im Rahmen der Weiterentwicklung von Brennkraftmaschinen, sowie im Hinblick auf verschärfte Emissionsgesetze werden Brennkraftmaschinen heutzutage immer emissionsärmer aufgebaut. Hieraus resultiert, dass auch der Ölwannenraum immer gasdichter ausgelegt wird. Durch diese gasdichte Auslegung der Ölwannenräume wird beim Einschieben des Messstabes in das Messrohr von dem Verschlusselement in Verbindung mit der Dichtung ein Luftvolumen in das Messrohr hineingeschoben. Da der Ölwannenraum weitgehend gasdicht ist, schiebt das Verschlusselement das Luftvolumen leicht komprimiert vor sich her, wodurch bei einer Messung der Ölstand in dem Messrohr erniedrigt wird und bei einer Ölstandsmessung die Ölstandshöhe verfälscht, bzw. zu niedrig angezeigt wird. Dieser nicht systematische Messfehler führt zu einer nicht reproduzierbaren Ölstandshöhenermittelung. Aufgrund einer solchen Fehlmessung besteht die Gefahr, dass Öl bzw. Schmiermittel nachgefüllt wird, obwohl dies nicht nötig ist. Dieser dann zu hohe Schmiermittelstand kann jedoch beim Betrieb der Brennkraftmaschine zu Störungen im Schmiermittelkreislauf führen.in the As part of the further development of internal combustion engines, as well as with regard on tightened Emission laws are today built internal combustion engines ever lower emissions. As a result, the oil sump area is also increasingly gas-tight is interpreted. This gas-tight design of the oil pan rooms when inserting the measuring rod into the measuring tube from the closure element an air volume is pushed into the measuring tube in connection with the seal. Because the oil pan room is largely gas-tight, the closure element pushes the air volume slightly compresses in front of itself, whereby the oil level in the measuring tube is lowered and the oil level is distorted when measuring the oil level, or is displayed too low. This non-systematic measurement error leads to a non-reproducible oil level determination. Due to such an incorrect measurement, there is a risk that oil or lubricants refilled will, although this is not necessary is. This excessively high lubricant level can, however, occur during operation the internal combustion engine to malfunctions in the lubricant circuit.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Ölmessstab aufzuzeigen, mit dem derartige Fehlmessungen vermieden werden.task the present invention is to show an oil dipstick with which such incorrect measurements are avoided.

Diese Aufgabe wird durch das Merkmal im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 gelöst.This Task is by the feature in the characterizing part of the claim 1 solved.

Um ein Komprimieren der Luft im Messrohr zu verhindern, weist das Verschlusselement eine größtenteils in Richtung des Messstabes ausgerichtete Durchgangsbohrung auf, die den Ölraum mit der Umgebungsluft verbindet. Durch diese Maßnahme wird verhindert, dass beim Einschieben des Messstabes, bzw. des Verschlusselementes in das Messrohr die Luft im Messrohr komprimiert wird. Damit anschließend keine Dämpfe durch die Durchgangsbohrung in die Umgebung entweichen, ist diese Durchgangsbohrung wiederum mit einem Griff verschließbar.Around The closure element has to prevent compression of the air in the measuring tube for the most part through hole aligned in the direction of the measuring rod, the the oil room connects with the ambient air. This measure prevents when inserting the dipstick or the locking element in the measuring tube the air in the measuring tube is compressed. So that none afterwards fumes escape through the through hole into the environment, this is Through hole can be closed with a handle.

Um die Durchgangsbohrung mit dem Griff zu verschließen, ist gemäß Patentanspruch 2 der Griff entweder schiebebeweglich oder über ein Gewinde mit dem Verschlusselement verbunden und weist gemäß Patentanspruch 3 ein Dichtelement auf, welches zum Verschließen der Durchgangsbohrung geeignet ist. Dieses kann gemäß Patentanspruch 4 sowohl eine Runddichtung oder eine Flachdichtung sein.Around Closing the through hole with the handle is according to claim 2 the handle is either movable or via a thread with the locking element connected and has according to claim 3 a sealing element, which is suitable for closing the through hole is. This can according to claim 4 can be either a round seal or a flat seal.

Um das Einschieben des Messstabes in das Messrohr zu erleichtern, weist dieses gemäß Patentanspruch 5 an dem Ende, an dem der Messstab in das Messrohr eingeschoben wird, einen aufgeweiteten Bereich auf. Dies ist üblicherweise ein aufgebördelter Bereich.Around to facilitate the insertion of the dipstick into the measuring tube this according to claim 5 at the end where the dipstick is inserted into the measuring tube becomes a widened area. This is usually a flared one Area.

Um ein ungewolltes Lösen des Verschlusselementes aus dem Messrohr zu verhindern, weist der Messstab gemäß der Patentansprüche 6 bis 10 mehrere Sicherungsvorkehrungen auf. Zur Fixierung des Verschlusselementes in dem Messrohr, weist dieses einen Bereich auf, der den aufgeweiteten Bereich des Messrohres überragt. Dieser aufgeweitete Bereich verfügt wiederum über einen zu dem aufgeweiteten Bereich korrespondierenden Hinterschnitt. Wird das Verschlusselement bis zum Anschlag in das Messrohr eingeschoben, so verrasten der aufgeweitete Bereich und der Hinterschnitt miteinander und bilden einen Formschluss. Damit ein unbeabsichtigtes Lösen des Formschlusses vermieden wird, weist der Griff einen den Bereich des Formschlusses überdeckenden übergreifenden Abschnitt auf. Dieser übergreift den Formschluss zunehmend, wenn der Griff durch eine Schiebebe- oder Drehbewegung in Richtung Verschlusselement bewegt wird.Around an unwanted loosening To prevent the closure element from the measuring tube, the measuring rod according to claims 6 to 10 several safeguards. For fixing the closure element in the measuring tube, this has an area that the expanded Exceeds the area of the measuring tube. This expanded area has again about an undercut corresponding to the expanded area. If the closure element is pushed into the measuring tube as far as it will go, the widened area and the undercut lock together and form a positive connection. So that an unintentional loosening of the Form locking is avoided, the handle has a the area overlapping of the form fit Section on. This spills over the form fit increasingly if the handle is or rotational movement in the direction of the closure element.

Um die Dichtwirkung des Verschlusselementes gegenüber dem Messrohr zu erhöhen, weist dieses entsprechend Patentanspruch 11 zumindest eine radial am Außenumfang verlaufende Dichtung auf.Around to increase the sealing effect of the closure element against the measuring tube this according to claim 11 at least one radially on the outer circumference running seal.

Im Folgenden ist der erfindungsgemäße Messstab anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispieles in drei Figuren näher erläutert.The following is the inventive one Dipstick explained in more detail in three figures using a preferred embodiment.

1 – 3 zeigen jeweils einen Schnitt durch einen Messstab in unterschiedlichen Stellungen beim Einschieben in ein Messrohr. 1 - 3 each show a section through a dipstick in different positions when inserted into a measuring tube.

1 zeigt den Beginn eines Einschiebevorganges, 1 shows the beginning of an insertion process,

2 zeigt eine Zwischenposition und 2 shows an intermediate position and

3 zeigt die Endposition des Messstabes in dem Messrohr. 3 shows the end position of the measuring rod in the measuring tube.

Für gleiche Bauteile gelten die gleichen Bezugszeichen in allen drei Figuren. Die 1 bis 3 zeigen jeweils ein Endstück eines im Schnitt dargestellten Messstabes 1, der fest in ein Verschlusselement 2 eingearbeitet ist. Das Verschlusselement 2 ist im Wesentlichen korkenförmig und weist radial an seinem Außenumfang zwei Dichtungen 7, 7' auf. Die Dichtungen 7, 7' dichten das Verschlusselement gegenüber einem ebenfalls geschnitten dargestellten Messrohr 6 ab. Weitgehend parallel zur Längsausdehnungsrichtung des Messstabes 1 weist das Verschlusselement 2 eine Durchgangsbohrung 4 auf. Die Durchgangsbohrung 4 verbindet in 1 und 2 einen nicht dargestellten ölwannenseitigen Raum mit einer Umgebung und mündet umgebungsseitig mit einer Austrittsöffnung in einen axialen stirnseitigen Einstich 8 in dem Verschlusselement 2. Zentrisch im Einstich 8 erstreckt sich in axialer Richtung des Verschlusselementes 2 ein Gewinde 9. Auf das Gewinde 9 ist ein Griff 3 mit einem Sacklochgewinde 9' aufschraubbar. Radial um das Sacklochgewinde 9' erstreckt sich in axialer Richtung ein zu dem Einstich 8 korrespondierender Absatz 8'. Der Absatz 8' weist stirnseitig einen nicht separat bezifferten axialen Einstich auf, in dem ein Dichtelement 5, hier eine Runddichtung, eingelegt ist. Das Dichtelement 5 korrespondiert zu der umgebungsseitigen Austrittsöffnung der Durchgangsbohrung 4. Bei auf das Verschlusselement 2 aufgeschraubten Griff 3 dichtet das Dichtelement 5 die Durchgangsbohrung 4 gegenüber der Umgebung ab. Das Messrohr 6 weist an einem Ende, an dem der Messstab 1 eingeführt wird, eine Aufweitung 6', eine Aufbördelung, auf. Das Verschlusselement 2 weist einen die Aufweitung 6' überragenden Abschnitt 2' mit einem messrohrseitigen Hinterschnitt 2'' auf.The same reference numerals apply to the same components in all three figures. The 1 to 3 each show an end piece of a measuring stick shown in section 1 , which is firmly in a closure element 2 is incorporated. The closure element 2 is essentially cork-shaped and has two seals radially on its outer circumference 7 . 7 ' on. The seals 7 . 7 ' seal the closure element against a measuring tube, also shown in section 6 from. Largely parallel to the longitudinal direction of the dipstick 1 has the closure element 2 a through hole 4 on. The through hole 4 connects in 1 and 2 an oil pan-side space, not shown, with an environment and opens on the environment side with an outlet opening into an axial end recess 8th in the closure element 2 , Centric in the puncture 8th extends in the axial direction of the closure element 2 a thread 9 , On the thread 9 is a grip 3 with a blind hole thread 9 ' screwed. Radial around the blind hole thread 9 ' extends in the axial direction to the puncture 8th corresponding paragraph 8th' , Paragraph 8th' has on the face side an axial recess, not separately numbered, in which a sealing element 5 , here a round seal, is inserted. The sealing element 5 corresponds to the outlet opening of the through hole on the surrounding side 4 , At the closure element 2 screwed handle 3 seals the sealing element 5 the through hole 4 towards the environment. The measuring tube 6 points at one end to the dipstick 1 is introduced, an expansion 6 ' , a flare, on. The closure element 2 shows you the expansion 6 ' towering section 2 ' with an undercut on the measuring tube side 2 '' on.

Im Weiteren wird der Verschluss- und Sicherungsmechanismus erläutert. 1 zeigt die erfindungsgemäße Anordnung bevor sie in das Messrohr eingeschoben wird. Wird nun wie in 2 dargestellt das Verschlusselement 2 vollständig in das Messrohr 6, in Richtung des Pfeils zwischen 1 und 2, eingeschoben, so bilden der Hinterschnitt 2'' und die Aufweitung 6' einen Formschluss, der eine Hemmung gegen ein ungewolltes Herausziehen des Verschlusselementes 2 aus dem Messrohr 6 darstellt. Gleichzeitig kann Luft aus dem Messrohr 6 durch die Durchgangsbohrung 4 in die Umgebung entweichen, wodurch am Messstab 1 immer der korrekte Ölfüllstand angezeigt wird. Eine Fehlmessung aufgrund von Druckluftunterschieden im Messrohr 6 und der Umgebung ist praktisch ausgeschlossen. Wird nun, wie in 3 dargestellt, der Griff 3 vollständig auf das Verschlusselement 2 geschraubt, so wird zum Einen die Durchgangsbohrung 4 gegenüber der Umgebung von dem Dichtelement 5 abgedichtet, zum Anderen wird ein übergreifender Abschnitt 3' des Griffs 3 über den überragenden Abschnitt 2' des Verschlusselementes bewegt. Durch diese Maßnahme wird gewährleistet, dass ein ungewolltes Herausziehen des Verschlusselementes 2 sicher vermieden wird. Die Sicherung durch den übergreifenden Abschnitt 3' gewährleistet, dass der Hinterschnitt 2'' und die Aufweitung 6' ihren Formschluss nicht lösen. Dies ist nur dann möglich, wenn der Griff 3, wie in 2 dargestellt, von dem Verschlusselement 2 so weit abgeschraubt wird, so dass der übergreifende Abschnitt 3' den überragenden Abschnitt 2' freigibt.The locking and securing mechanism is explained below. 1 shows the arrangement according to the invention before it is inserted into the measuring tube. Now as in 2 shown the closure element 2 completely into the measuring tube 6 , in the direction of the arrow between 1 and 2 , inserted, form the undercut 2 '' and the expansion 6 ' a positive connection, which is an inhibition against unwanted pulling out of the closure element 2 out of the measuring tube 6 represents. At the same time, air can escape from the measuring tube 6 through the through hole 4 escape into the environment, causing the dipstick 1 the correct oil level is always displayed. An incorrect measurement due to compressed air differences in the measuring tube 6 and the environment is practically excluded. Now, as in 3 illustrated the handle 3 completely on the closure element 2 screwed, so on the one hand is the through hole 4 to the surroundings of the sealing element 5 sealed, on the other hand there is a comprehensive section 3 ' of the handle 3 over the towering section 2 ' the closure element moves. This measure ensures that the closure element is pulled out unintentionally 2 is safely avoided. Securing through the overarching section 3 ' ensures that the undercut 2 '' and the expansion 6 ' do not release their form fit. This is only possible if the handle 3 , as in 2 shown by the closure element 2 is unscrewed so far that the overlapping section 3 ' the towering section 2 ' releases.

Anstelle der in den 1 bis 3 dargestellten Runddichtungen können sowohl für das Dichtelement 5 als auch für die Dichtungen 7, 7' beispielsweise Vierkantdichtungen eingesetzt werden. Das Verschlusselement 2 kann sowohl aus einem metallischen Werkstoff als auch aus einem Kunststoff gefertigt sein. Der Griff 3 und das Verschlusselement 2 können in weiteren Ausführungsbeispielen anstelle über ein Gewinde auch über einen Schiebesitz, vorzugsweise mit einer Abziehsicherung miteinander verbunden sein.Instead of the in the 1 to 3 Round seals shown can be used both for the sealing element 5 as well as for the seals 7 . 7 ' for example square seals are used. The closure element 2 can be made of both a metallic material and a plastic. The handle 3 and the closure element 2 In other exemplary embodiments, they can also be connected to one another via a sliding seat, preferably with a pull-off protection, instead of via a thread.

Mit dem erfindungsgemäßen Messstab 1 werden Messfehler aufgrund von Luftdruckschwankungen im Messrohr 6 vermieden. Durch das zusätzliche Verschließen der Durchgangsbohrung 4 können keine Dämpfe in die Umgebung austreten, wodurch scharfe Umweltauflagen erfüllt werden. Dies ist insbesondere auch für wasserstoffbetriebene Brennkraftmaschinen wichtig, um ein Austreten des hochexplosiven Knallgases zu vermeiden. Beim einem Überschlag des Fahrzeugs ist durch die Sicherung, bestehend aus dem Hinterschnitt 2'' in Verbindung mit dem überragenen Abschnitt 2' und dem übergreifenden Abschnitt 3 gewährleistet, dass der Messstab 1 aus dem Messrohr 6 nicht herausrutscht und somit ein Auslaufen des Öles bzw. Schmiermittels sicher vermieden ist. Da bei der vorgeschlagenen Ausgestaltung des Messstabes 1 das Messrohr 6 selbst gegenüber einer Standardlösung nicht verändert wurde, kann der vorgeschlagene Messstab 1 problemlos auch als Nachrüstlösung eingesetzt werden. Hierbei sind keine Änderungen am Messstab 1 oder am Messrohr 6 notwendig.With the dipstick according to the invention 1 become measurement errors due to fluctuations in air pressure in the measuring tube 6 avoided. By additionally closing the through hole 4 vapors cannot escape into the environment, which means that strict environmental requirements are met. This is particularly important for hydrogen-powered internal combustion engines in order to prevent the highly explosive oxyhydrogen gas from escaping. In the event of a rollover of the vehicle, the fuse consists of the undercut 2 '' in connection with the protruding section 2 ' and the overarching section 3 ensures that the dipstick 1 out of the measuring tube 6 does not slip out and thus leakage of the oil or lubricant is reliably avoided. As with the proposed design of the dipstick 1 the measuring tube 6 The proposed measuring stick can not be changed even compared to a standard solution 1 can also be used as a retrofit solution. There are no changes to the dipstick 1 or on the measuring tube 6 necessary.

11: Messstabdipstick
22: Verschlusselementclosure element
2'2 ': Überragender Abschnittoutstanding section
2''2 '': Hinterschnittundercut
33: GriffHandle
3'3 ': Übergreifender Abschnittcross section
44: DurchgangsbohrungThrough Hole
55: Dichtelementsealing element
66: Messrohrmeasuring tube
6'6 ': Aufweitungwidening
7, 7'7, 7 ': Dichtungpoetry
88th: Einstichpuncture
8'8th': Absatzparagraph
99: Gewindethread
9'9 ': SacklochgewindeBlind hole

Claims

Messstab (1), insbesondere Ölstandsmessstab, an dessen einen Ende ein Verschlusselement (2) und ein Griff (3) vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, dass das Verschlusselement (2) eine größtenteils in Richtung des Messstabes (1) ausgerichtete Durchgangsbohrung (4) aufweist, die von dem Griff (3) verschließbar ist.Dipstick ( 1 ), in particular oil level dipstick, at one end a locking element ( 2 ) and a handle ( 3 ) are provided, characterized in that the closure element ( 2 ) mostly in the direction of the dipstick ( 1 ) aligned through hole ( 4 ) from the handle ( 3 ) is lockable.

Messstab nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Griff (3) schiebebeweglich oder über ein Gewinde mit dem Verschlusselement (2) verbunden ist.Dipstick according to claim 1, characterized in that the handle ( 3 ) movable or via a thread with the locking element ( 2 ) connected is.

Messstab nach Patentanspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Griff (3) an einer der Durchgangsbohrung (4) zugewandten Seite ein zumindest die Durchgangsbohrung (4) überdeckendes Dichtelement (5) aufweist.Dipstick according to claim 1 or 2, characterized in that the handle ( 3 ) on one of the through holes ( 4 ) facing side at least the through hole ( 4 ) covering sealing element ( 5 ) having.

Messstab nach Patentanspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Dichtelement (5) eine Runddichtung oder eine Flachdichtung ist.Dipstick according to claim 3, characterized in that the sealing element ( 5 ) is a round seal or a flat seal.

Messstab nach einem der Patentansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Verschlusselement (2) in ein Messrohr (6) einführbar ist, das an einem dem Verschlusselement (2) zugewandten Ende einen aufgeweiteten Bereich (6') aufweist.Dipstick according to one of the claims 1 to 4 , characterized in that the closure element ( 2 ) in a measuring tube ( 6 ) can be inserted, which is attached to the closure element ( 2 ) end facing a widened area ( 6 ' ) having.

Messstab nach Patentanspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Verschlusselement (2) einen den aufgeweiteten Bereich (6') überragenden Abschnitt (2') aufweist.Dipstick according to claim 5, characterized in that the closure element ( 2 ) the expanded area ( 6 ' ) towering section ( 2 ' ) having.

Messstab nach Patentanspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der überragende Abschnitt (2') einen zum aufgeweiteten Bereich (6') korrespondierenden Hinterschnitt (2'') aufweist.Dipstick according to claim 6, characterized in that the projecting section ( 2 ' ) one to the expanded area ( 6 ' ) corresponding undercut ( 2 '' ) having.

Messstab nach Patentanspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Hinterschnitt (2'') und die Aufweitung (6') einen Formschluss bilden, wenn das Verschlusselement (2) in das Messrohr (6) eingeführt ist.Dipstick according to claim 6, characterized in that the undercut ( 2 '' ) and the expansion ( 6 ' ) form a positive fit when the closure element ( 2 ) in the measuring tube ( 6 ) is introduced.

Messstab nach einem der zuvor genannten Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Griff (3) einen den überragenden Abschnitt (2') übergreifenden Abschnitt (3') aufweist.Dipstick according to one of the aforementioned claims, characterized in that the handle ( 3 ) the overhanging section ( 2 ' ) general section ( 3 ' ) having.

Messstab nach Patentanspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Formschluss von dem übergreifenden Abschnitt (3') gesichert ist, wenn die Durchgangsbohrung (4) von dem Griff (3) verschlossen ist.Dipstick according to claim 9, characterized in that the positive connection of the overlapping section ( 3 ' ) is secured when the through hole ( 4 ) from the handle ( 3 ) is closed.

Messstab nach einem zuvor genannten Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verschlusselement (2) an seinem Außenumfang zumindest eine umlaufende Dichtung (7, 7') aufweist.Dipstick according to one of the aforementioned patent claims, characterized in that the closure element ( 2 ) at least one circumferential seal on its outer circumference ( 7 . 7 ' ) having.