DE2634919A1

DE2634919A1 - Vorrichtung zur anzeige des fluessigkeitsstandes in einem behaelter

Info

Publication number: DE2634919A1
Application number: DE19762634919
Authority: DE
Inventors: Reinhold Werner
Original assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Current assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Priority date: 1976-08-03
Filing date: 1976-08-03
Publication date: 1978-02-09
Also published as: DE2634919C2

Description

Vorrichtung zur Anzeige des Flüssig-
keitsstandes in einem Behälter Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Anzeige des Flüssigkeitsstandes in einem Behälter, insbesondere des Ölstandes im Getriebegehäuse eines Flugzeuges bzw. in dessen Auffang- oder Vorrats behälter.
Es ist allgemein bekannt, zur Anzeige des Flüssigkeitsstandes in einem Behälter bzw. Getriebe gehäuse einen Meßstab oder Ö1-standsschaugläser zu verwenden. Diese MeBanzeigen sind nur dann anwendbar, wenn der Behälter bzw. das Gehäuse so angeordnet ist, daß er für Bedienungspersonen zugänglich ist, wobei die Glstandsschaugläser sowohl im Bereich des Ölspiegels am Behälter als auch im Bereich des Sichtfeldes der Bedienungsperson angeordnet sein müssen. Dies ist insbesondere bei Getrieben von Flugzeugen wegen der üblichen Platzbeschränkung nicht bzw. nur an einer Seite hinter einer Wartungsklappe möglich. Die Schaugläser haben weiterhin den Nachteil, daß Schräglagen erhebliche Fehlmessungen verursachen, da sie in der Außenwand angeordnet sein müssen. Insbesondere bei einem Getriebegehäuse mit einem zerklüfteten und sehr ünregelmäßiggestalteten Ölreservoir spielt dies eine erhebliche Rolle. Da insbesondere bei hoch belasteten Getrieben von Flugzeugen die eingefüllte Ölmenge in relativ engen Grenzen gehalten werden muß, um einerseits die Ölversorgung sicher zu gewährleisten und andererseits Panschverluste zu vermeiden, sollte auch die Ausdehnung des Öls aufgrund von Temperaturschwankungen berücksichtigt werden.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung zur Anzeige des Flüssigkeitsstandes in einem Behälter so zu verbessern, daß die oben geschilderten Nachteile vermieden werden und an einer frei wählbaren Stelle exakt und genau der tatsächliche Ölstand unabhängig von Schräglagen und Temperatureinflüssen überprüft werden kann. Gelöst wird diese Aufgabe der Erfindung durch eine Meßsonde, die einen im Bereich des Flüssigkeitsstandes angeordneten, sich in Richtung der Flüssigkeitsstandsänderung erstreckenden Kanal aufweist, der oberhalb und unterhalb des Flüssigkeitsstandes angeordnete Öffnungen aufweist, durch ein Leüchtkabelbündel und ein Lichtkabelbündel, wobei beide Enden des Lichtkabelbündels und ein Ende des Leuchtkabelbündels bandartig aufgeweitet sind und je ein aufgeweitetes Ende jedes Bündels auf entgegengesetzten Seiten entlang des Kanals an diesen angeschlossen sind und wobei das freie Ende des Leuchtkabelbündels mit einer Lichtquelle verbindbar und das freie Ende des Lichtkabelbündels an einer gut zugänglichen Ablesestelle von außen sichtbar ist. Innerhalb des Kanals der Meßsonde stellt sich, da der Kanal über obere und untere Öffnungen mit dem Behälterinnenraum verbunden ist, der Flüssigkeitsspiegel ein, der auch außerhalb der Sonde vorhanden ist. Die Leucht- und Lichtkabelbündel, die vorzugsweise aus dünnen Einzeldrähten bestehen, sind im Bereich des Kanals auf gegenüberliegenden Seiten zu Glasfaseroptiken aufgeweitet und stehen mit der Innenwandung des Kanal} in Verbindung. Wird nunmehr durch das Leuchtkabelbündel Licht auf die eine Seite des Kanals geführt, so kann an dem freien Ende des Lichtkabelbündels, das ebenfalls als Glasfaseroptik aufgeweitet und sichtbar für die Bedienungsperson ist, der FlUssigkeitsspiegel im Kanal abgelesen werden. Dadurch ist es möglich, sowohl die Meßsonde als auch die Glasfaseroptik des freien Endes des Lichtkabelbündels an der jeweilig optimalen Stelle anzuordnen, so daß eine gute Ablesbarkeit gewährleistet ist. Die freien Enden des Licht- und Leuchtkabelbündels können dabei in der Behälterwand eingelassen oder auch außerhalb des Behälters an einer beliebigen Stelle angeordnet sein.
Am freien Ende des Lichtkabelbündels kann eine Lichtquelle befestigt sein, die zur Messung eingeschaltet wird. Je nach der Stelle des freien Endes des Leuchtkabelbündels und den Lichtverhältnissen kann auch die Lichtquelle entfallen. Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, daß das freie Ende des Leuchtkabelbündels an einer gut zugänglichen Stelle, vorzugsweise in der Nähe der Ablesestelle des Lichtkabelbündels angeordnet ist. Dadurch kann die Bedienungsperson im Bedarfsfall das Ende des Leuchtkabelbündels, beispielsweise mit einer Taschenlampe, anleuchten und in unmittelbarer Nähe den Ölstand ablesen.
Hat das Öl keinen gut sichtbaren Ölspiegel, so ist es in vorteilhafter Weise möglich, im Kanal einen lichtundurchlässigen Schwimmkörper, insbesondere eine Kugel oder Zylinder anzuordnen. In diesem Fall ist es günstig, wenn der Kanal einen quadratischen Querschnitt aufweist, so daß die Kugel oder der Zylinder geführt ist und trotzdem ein Ausgleich in den Ecken zwischen Kanal und Kugel bzw. Zylinder möglich ist. Um die Flüssigkeitsmenge unabhängig von Schräglagen des Behälters bzw. Getriebegehäuse messen zu können, wird vorgeschlagen, daß die Meßsonde an einer Stelle (dem Optimalpunkt) des Behälter bzw. Getriebegehäusesangeordnet ist, an der die Flüssigkeftsstandsänderung bei Schräglagen am geringsten ist.
Um die Ausdehnung der Flüssigkeit in Abhängigkeit von der Temperatur ausgleichen zu können, wird vorgeschlagen, daß die Meßsonde in Richtung der Flüssigkeitsstandsänderung temperaturabhängig beweglich angeordnet ist und die Leucht- und Lichtkabelbündel elatisch beweglich ausgebildet sind. Dabei kann die Verstellung der Meßsonde mittels eines mit Flüssigkeit gefüllten Federbalges und Temperaturfühler erfolgen und die Meßsonde in Führungsstangen gelagert sein.
Zur weiteren Erläuterung der Erfindung wird auf die Zeichnung verwiesen, in der ein Ausführungsbeispiel vereinfacht dargestellt ist.
Es zeigen: Fig. 1 einen Schnitt durch einen Behälter mit einer erfindungsgemäßen Anzeigevorrichtung, bei der die Meßsonde, der Federbalg und Temperaturfühler geschnitten sind, Fig. 2 eine Seitenansicht des Behälters gemäß Pfeil X in Fig. 1.
In den Figuren 1 und 2 ist mit 1 ein Behälter bezeichnet, in dem eine Meßsonde 2 zur Ölstandsanzeige angeordnet ist. Die Meßsonde 2 ist im Optimalpunkt, d.h. an einer Stelle angeordnet, an der die Ölstandsänderung bei Schräglagen am geringsten ist. Die Meßsonde 2 ist in zwei Führungsstangen 3 gelagert und wird durch einen Federbalg 4 in Abhängigkeit von der Öltemperatur verstellt. Diese Verstellung wird durch die Temperaturausdehnung einer im Innern des Federbalges 4 und eines Temperaturfühlers 5 eingeschlossenen Flüssigkeit bewirkt. Durch die temperaturabhängige Verschiebung der Meßsonde 2 wird bei geeigneter Auslegung erreicht, daß die Prüfung der maximalen und minimalen Ölmenge weitgehend von der Öltemperatur unabhängig ist. In den Anwendungsfällen, in denen der Einfluß der Öltemperatur auf den Ölspiegel vernachlässigt werden kann, wird die Meßsonde 2 fest itn Behälter 1 angeordnet und die Verstellung entfällt. Die Meßsonde 2 weist einen im Ausführungsbeispiel quadratisch ausgeführten Kanal 6 auf, der oberhalb und unterhalb des maximalen und minimalen Ölspiegels Öffnungen 7 hat und damit mit dem Innenraum des Behälters 1 verbunden ist. Im Kanal 6 befindet sich ein Schwimmkörper 8, der als Kugel ausgebildet und lichtundurchlässig ist. Auf gegenüberliegenden Seiten des Kanals 6 sind ein Leucht- 10 und ein Lichtkabelbündel 11 angeschlossen, deren Enden im Bereich des Kanals 6- bandartig zu einer Glasfaseroptik aufgeweitet sind und mit der Innenwand des Kanals in Verbindung stehen.
Das freie Ende des Leuchtkabelbündels 10 ist bei 9 durch die Wand des Behälters 1 hindurchgeführt und kann von außen angestrahlt werden. Das freie Ende des Lichtbündels 11 ist entsprechend den Enden im Bereich des Kanals 6 ebenfalls bandartig zu einer Glasfaseroptik aufgeweitet und an eine Ablesestelle 12 durch die Behälterwand geführt und von außen sichtbar. Die Leucht- 10 und Lichtkabelbündel 11 sind in gleicher Weise aus dünnen Einzelasdrähten hergestellt und elastisch beweglich, so daß sich die Meßsonde 2 ungestört bewegen kann. Die Kabelbündel bestehen, wie insbesondere Fig. 2 zu entnehmen ist, aus 8 Einzeldrähten, die so angeordnet sind, daß sich in Richtung der Ölstandsänderung eine Meßleiste ergibt. Der Schwimmkörper 8 verhindert je nach seiner Lage, daß Licht durch die gegenüberliegenden Einzeldrähte treten kann, wodurch an der Ablesestelle 12 (dunkle Punkte) zu sehen ist, an welcher Stelle der Schwimmkörper sich befindet und wo somit der Ölspiegel steht.
Grundsätzlich können zur Verbesserung der Ablesung anstelle vieler Einzeldrähte auch bandförmige Lichtkabel verwendet werden. Bei dem zur Ablesestelle 12 führenden Lichtkabel 11 muß dann aber die richtige Abbildung des Kanals 6 bei der Ablesestelle gewährleistet sein.
Die damit erreichbare Verbesserung der Ablesbarkeit bedingt jedoch einen erhöhten Fertigungsaufwand bei den Leucht- bzw. Lichtkabeln.
Da mit der vorgeschlagenen Vorrichtung der Ölstand in einem Behälter im Optimalpunkt und in Abhängigkeit der Flüssigkeitstemperatur von einer beliebigen Stelle aus abgelesen werden kann, ist diese Vorrichtung bei beliebigen Behältern und Maschinengehäusen anwendbar.
L e e r s e i t e

Claims

Patentansprüche 1. Vorrichtung zur Anzeige des Flüssigkeitsstandes in einem Behälter, insbesondere des Ölstandes im Getriebegehäuse eines Flugzeuges bzw. in dessen Auffang- oder Vorratsbehälter, gekennzeichnet durch eine Meßsonde (2), die einen im Bereich des Flüssigkeitsstandes angeordneten, sich in Richtung der Flüssigkeitsstandänderung erstreckenden Kanal (6) aufweist, der oberhalb und unterhalb des Flüssigkeitsstandes angeordnete Öffnungen (7) aufweist, durch ein Leuchtkabelbündel (10) und ein Lichtkabelbündel (11), wobei beide Enden des Lichtkabelbündels (11) und ein Ende des Leuchtkabelbündels (10) bandartig aufgeweitet sind und ae ein aufgeweitetes Ende jedes Bündels (10,11) auf entgegengesetzten Seiten entlang des Kanals (6) an diesem angeschlossen sind und wobei das freie Ende des buchtkabelbündels (10) mit einer Lichtquelle verbindbar und das freie Ende des Lichtkabelbündels (11) an einer gut zugänglichen Ablesestelle (12) von außen sichtbar ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das freie Ende des Leuchtkabelbündels (10) an einer gut zugänglichen Stelle (9), vorzugsweise in der Nähe der Ablesestelle (12) des Lichtkabelbündels (11) von außen beleuchtbar ist.
3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß im Kanal (6) ein lichtundurchlässiger Schwimmkörper (8), insbesondere eine Kugel oder ein Zylinder, angeordnet ist und der Kanal (6) einen quadratischen Querschnitt aufweist.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßsonde (2) an einer Stelle (dem Optimalpunkt) des Behälters (1) bzw. Getriebegehäuses angeordnet ist, an der die Flüssigkeitsstandsänderung bei Schräglagen am geringsten ist.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßsonde (2) in Richtung der Flüssigkeitsstandsänderung temperaturabhängig beweglich angeordnet ist und die Leucht-(10) und Lichtkabelbündel (11) elastisch ausgebildet sind.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstellung der Meßsonde (2) mittels eines mit Flüssigkeit gefüllten Federbalges (4) und Temperaturfühlers (5) erfolgt und die Meßsonde (2) in Führungsstangen (3) gelagert ist.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das freie Ende des Lichtkabelbündels (11) und das freie Ende des Leuchtkabelbündels (10) in der Behälterwand eingelassen sind.