DE2844889C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Tauchrohrgeber nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Aus der DE-AS 12 08 089 ist ein Tauchrohrgeber bekannt, bei dem die Verbindung zwischen Tauchrohr und Flüssigkeitsbehälter mit Hilfe eines langen, durch mehrfache Faltung erreichten Strömungsweges vergrößert wird. Dieser Strömungsweg befindet sich am Boden des Tauchrohrs. Im Falle einer Beschleunigung wirkt der lange Strömungsweg lediglich als Dämpfungsglied, da er innerhalb der durch das Tauchrohr beschriebenen Fläche von innen nach außen verläuft und zudem eine von innen nach außen gesehen abschüssige Neigung besitzt. Bei einer Beschleunigung, bei der sich beispielsweise ein Flüssigkeitsniveau parallel zu der höhenmäßig am höchsten gelegenen unteren Abschlußkante des Tauchrohrs ergibt, läuft der Tauchrohrgeber somit vollständig aus.

Es ist ferner aus der DE-PS 9 61 495 ein Geber für Flüssigkeitsstandsanzeiger bekannt, der mit Hilfe eines einseitig mit Unterdruck beaufschlagten Steigrohrs Flüssigkeit aus einer Beruhigungskammer absaugt. Die Beruhigungskammer ist mit Hilfe einer Drosselkammer mit dem eigentlichen Flüssigkeitsbehälter verbunden. Bei einer Beschleunigung kann es zu einem Entleeren der Beruhigungskammer über die Drosselkammer und damit zu einer Verfälschung des Meßergebnisses kommen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, in Erweiterung des Anwendungsgebietes der Erfindung nach dem Hauptpatent den Tauchrohrgeber der eingangs genannten Art so auszubilden, daß eine Fehlauslösung einer Schaltvorrichtung bei einem vorgegebenen Mindest-Niveau infolge einer Beschleunigung des Kraftfahrzeugs durch Schräglage, Kurvenfahrt oder Änderung der Geschwindigkeit ausgeschlossen ist.

Die Erfindung löst diese Aufgabe durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale.

Der Ringkanal, über den die Angleichungen des Flüssigkeitsniveaus zwischen Tauchrohr und Behälterraum erfolgen, verhindert bei einer Beschleunigung des Kraftfahrzeugs ein Absinken der Flüssigkeit im Tauchrohr unter das Mindest-Niveau. Ausgehend von einem Flüssig­ keitsniveau, das ohne Beschleunigung des Kraftfahrzeugs über dem Mindest-Niveau liegt - die Schaltvorrichtung ist nicht ausgelöst - kann bei einer Beschleunigung die Flüssigkeit im Behälterraum teilweise unter das Mindest-Niveau sinken. Der Ringkanal wird da­ bei in keinem Fall vollständig, sondern nur solange entleert, bis der Flüssigkeitsspiegel an einer Stelle den Boden des Ring­ kanals erreicht.

Während sich bei anhaltender Beschleunigung dann der zwischen die­ ser Stelle und der Durchtrittsöffnung gelegene Teil des Ringka­ nals entleeren kann, ist die Flüssigkeitsbewegung aus dem Innern des Tauchrohrs über diese bezüglich des Flüssigkeitsspiegels im Behälterraum am höchsten gelegene "trockene" Stelle des Ringkanals unterbunden. Die Flüssigkeit im Tauchrohr reicht aus, den Meß­ schwimmer über dem Mindest-Niveau zu halten, so daß eine Fehlaus­ lösung der Schaltvorrichtung vermieden wird.

Bei gleichförmiger, d. h. unbeschleunigter Bewegung des Fahrzeugs kann das Flüssigkeitsniveau im Tauchrohr zugleich mit dem des Be­ hälterraums unter das Mindest-Niveau sinken, so daß die erwünsch­ te Auslösung der Schaltvorrichtung in diesem Fall ohne weiteres möglich ist.

Liegt das Flüssigkeitsniveau im Tauchrohr unter dem Mindest-Ni­ veau, so verhindert der Ringkanal wie im zuvor beschriebenen um­ gekehrten Fall, daß unter dem Einfluß einer Beschleunigung Flüs­ sigkeit in das Tauchrohr gelangen kann, das Flüssigkeitsniveau im Tauchrohr über das Mindest-Niveau angehoben und die Warnanzeige unterbrochen wird.

Bei einer Weiterbildung der Erfindung ist ein zumindest annähernd senkrechter Stichkanal zwischen dem Ringkanal und der Durchtrittsöffnung vorgesehen. Dadurch wird ein Verschließen der Durchtrittsöffnung aufgrund der Adhäsion der Flüssigkeit verhindert und eine durch die Durchtrittsöffnung nicht gehinderte Flüssigkeitsbewegung im Ringkanal ermöglicht.

Entsprechend kann eine Verbesserung des Flüssigkeitsaus­ tauschs zwischen dem Tauchrohr und dem Behälterraum da­ durch erzielt werden, daß die Verbindungsöffnung als Lang­ loch ausgebildet ist, dessen unterer Rand in Höhe des Bodens des Ringkanals liegt. Auch das Langloch kann bei Betriebstemperatur der Flüssigkeit nicht adhäsions­ bedingt verstopfen.

Das beschleunigungsbedingte Zurückfließen der Flüssig­ keit im Ringkanal in das Tauchrohr bzw. den Behälterraum erfolgt ferner ohne Störungen, wenn die obere Begrenzung des Ringkanals wesentlich über dem Mindest- Niveau liegt. Der Ringkanal ist dann im kritischen Fall, bei dem das Flüssigkeitsniveau knapp über dem Mindest- Niveau liegt, nicht vollständig gefüllt. Durch den ent­ stehenden Ausgleichsraum über der Flüssigkeit im Ring­ kanal wird bei einer Beschleunigung ein Absaugeffekt im Ringkanal und ein dadurch möglicherweise hervorgerufenes Absinken der Flüssigkeit im Tauchrohr unter das Mindest- Niveau vermieden.

In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung verläuft der Ringkanal über seine gesamte Länge auf derselben Höhe. Im Gegensatz zu einem schraubenförmig verlaufenden Ringkanal bietet dies den Vorteil, daß ohne Beschleuni­ gung des Kraftfahrzeugs der Niveauausgleich zwischen Tauchrohr und Behälterraum über den Ringkanal gleichmäßig erfolgt und die Schaltvorrichtung beim Mindest-Niveau zu­ verlässig ausgelöst wird.

Bei Betriebsflüssigkeiten von Fahrzeugen, beispielsweise dem Motor bzw. Getriebeöl von Kraftfahrzeugen, kommt es betriebsbedingt zu einem Absinken des Flüssigkeitsniveaus teilweise unter das Mindest-Niveau für kurze Zeit nach dem Start. Ein damit verbundenes Absinken des Flüssigkeits­ niveaus im Tauchrohr unter das Mindest-Niveau läßt sich dadurch vermeiden, daß der Querschnitt der Durchtritts- und/oder Verbindungsöffnung und/oder des Ringkanals der­ art bemessen sind, daß der Flüssigkeitsdurchtritt bis zum Erreichen einer vorgegebenen Betriebstemperatur gedrosselt erfolgt, bei der die Flüssigkeit wieder ein normales Niveau über dem Mindest- Niveau erreicht hat. Der erst dann wirksame Tauchrohrge­ ber nimmt somit das kurzzeitige Absinken der Flüssigkeit nicht wahr, wodurch eine Fehlauslösung der Schaltvorrich­ tung und die damit verbundene Verunsicherung des Fahrzeug­ führers unterbleiben.

Die Erfindung ist anhand eines in der Zeichnung darge­ stellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 einen Tauchrohrgeber für einen Flüssigkeitsbe­ hälter von Kraftfahrzeugen im Längsschnitt,

Fig. 2 den Tauchrohrgeber von Fig. 1 längs eines Schnitts II-II von Fig. 1,

Fig. 3 eine Abwicklung eines Ringkanals, über den beim Tauchrohrgeber von Fig. 1 der Zu- und Ablauf erfolgt,

Fig. 4 einen Schnitt längs der Linie IV-IV in Fig. 3.

Ein Tauchrohrgeber 1 für eine Flüssigkeit von Kraftfahr­ zeugen, wie z. B. Schmieröl, Kraftstoff oder Reinigungs­ flüssigkeit besitzt ein senkrecht verlaufendes Tauchrohr 2, das aus einem Oberteil 2′ und einem Unterteil 2′′ besteht und in einem Flüssigkeitsbehälter 3 befestigt ist. Das Tauchrohr 2 enthält einen Meßschwimmer 4, der längs eines Führungsrohrs 5 beweglich ist. Der Meßschwimmer 4 kann eine - nicht dargestellte - Widerstandsbrücke tragen, die einen ebenfalls nicht dargestellten Schleifwiderstand auf der Außenseite des Führungsrohrs 5 nach Art eines Schiebewider­ stands abgreifen und eine Analoganzeige steuern kann.

Das Innere des Tauchrohrs 2 steht mit dem Behälterraum 6 über einen oben offenen Ringkanal 7 in Verbindung, der durch einen unteren Abschnitt des Oberteils 2′ und einen nach innen gerichteten oberen Abschnitt 2′′′ des Unterteils 2′′ des Tauchrohrs 2 gebildet ist, und besitzt eine Ent­ lüftungsbohrung 8. Das obere Ende des Abschnitts 2′′′ bil­ det die Begrenzung des Ringkanals und liegt in einer Höhe über dem Mindest-Niveau 12, die etwa gleich dem halben Durchmesser des Tauchrohrs 2 ist. Der Ringkanal 7 besitzt zum Innern des Tauchrohrs 2 hin eine Verbindungsöffnung 9 und zum Behälterraum 6 hin eine Durchtrittsöffnung 10.

Die Verbindungsöffnung 9 ist als senkrecht verlaufendes Langloch ausgebildet, dessen unteres Ende in Höhe des Bo­ dens 7′ des Ringkanals 7 liegt. Die Durchtrittsöffnung 10 liegt tiefer als der Boden 7′ des Ringkanals 7 und ist mit diesem über einen senkrechten Stichkanal 11 verbunden. Die Verbindungsöffnung 9 und die Durchtrittsöffnung 10 sind etwa um 360° gegeneinander versetzt. Zwischen der Verbin­ dungsöffnung 9 und dem Stichkanal 11 ist eine Trennwand 14 angeordnet.

Sofern das Flüssigkeitsniveau bei gleichförmiger Bewe­ gung des Kraftfahrzeugs über dem Mindest-Niveau 12 liegt, zeigt eine vom Meßschwimmer 4 gesteuerte Anzeigevorrich­ tung - nicht dargestellt - die Flüssigkeitsmenge im Be­ hälter 3 an.

Bei Erreichen des Mindest-Niveaus 12 löst der Meßschwim­ mer 4 mittels eines Ringmagneten 15, der einen Reed-Kontakt - nicht dargestellt - innerhalb des Führungsrohrs 5 be­ tätigt, eine nicht dargestellte Schaltvorrichtung und damit eine Warnanzeige aus.

Sinkt die Flüssigkeit außerhalb des Tauchrohrs 2 infolge einer Beschleunigung des Kraftfahrzeugs unter das Mindest- Niveau 12 - ein entsprechender Niveauverlauf ist strich­ liert eingezeichnet, so gelangt ein Teil der innerhalb des Tauchrohrs vorhandenen Flüssigkeit über den Ringkanal 7 in den Behälterraum 6. Der Meßschwimmer 4 sinkt damit ab. Die Verringerung der Flüssigkeit im Tauchrohr 2 und das Absinken des Meßschwimmers 4 werden solange fortgesetzt, bis der unter dem Einfluß der Beschleunigung relativ zur Ebene des Ringkanals 7 geneigte Flüssigkeitsspiegel an einer Stelle den Boden 7′ des Ringkanals 7 erreicht. Ein weiteres Auslaufen der Flüssigkeit aus dem Tauchrohr 2 wird dann verhindert, da die Flüssigkeit nicht mehr diese bezüglich des Flüssigkeitsspiegels am höchsten gelegene Stelle des Ringkanals 7 überwinden kann.

Die im Tauchrohr 2 verblei­ bende Flüssigkeitsmenge reicht aus, den Meßschwimmer 4 über dem Mindest-Niveau 12 zu halten, so daß er die Schaltvorrichtung nicht auslösen kann. Der Ringkanal 7 verhindert somit stets eine Fehlauslösung der Schalt­ vorrichtung als Folge allein einer Beschleunigung des Kraftfahrzeugs.

Bei einem Flüssigkeitsniveau, das in Normallage bereits unter dem Mindest-Niveau liegt, verhindert der Ringkanal, daß bei einer Beschleunigung des Kraftfahrzeugs vorüber­ gehend Flüssigkeit in das Tauchrohr 2 gelangen kann und den Meßschwimmer 4 über das Mindest-Niveau 12 anhebt, wodurch die ausgelöste Warnanzeige unterbrochen werden würde. Wie bei dem vorher beschriebenen Fall des be­ schleunigungsabhängigen Auslaufens von Flüssigkeit aus dem Tauchrohr 2 verhindert der Ringkanal 7 in diesem Fall ein Eindringen von Flüssigkeit in das Tauchrohr 2.

Durch die Ausbildung der Verbindungsöffnung 9 als Lang­ loch und die Lage der Durchtrittsöffnung 10 unterhalb des Bodens 7′ des Ringkanals 7 wird verhindert, daß die­ se Öffnungen bei einem Flüssigkeitsniveau in der Nähe des Mindest-Niveaus 12 infolge von Adhäsionskräften zu­ setzen und die Bewegung der Flüssigkeit im Ringkanal 7 zur Niveauangleichung zwischen Tauchrohr 2 und Behälter­ raum 6 behindern.

Durch entsprechend kleine Wahl des Querschnitts der Durch­ trittsöffnung 10, der Verbindungsöffnung 9 und/oder des Ringkanals 7 läßt sich erreichen, daß z. B. bei der Ver­ wendung des Tauchrohrgebers zur Bestimmung des Motor- oder Getriebeölniveaus die Flüssigkeitsbewegung im Ring­ kanal 7 bis zum Erreichen einer vorgegebenen Betriebstem­ peratur von z. B. 60° stark gebremst wird. Unterhalb die­ ser Betriebstemperatur ist der Ringkanal 7 nahezu undurch­ lässig, wodurch bei einem nach dem Start des Kraftfahr­ zeugs möglichen kurzzeitigen Absinken des Ölniveaus un­ ter das Mindest-Niveau die durch den Tauchrohrgeber be­ tätigte Schaltvorrichtung für die Warnanzeige nicht aus­ gelöst wird.

Claims (6)

1. Tauchrohrgeber zur Pegelmessung von Flüssigkeiten in Kraftfahrzeugen, bei dem ein von einem Tauchrohr gebildeter Schwimmerraum für einen Meßschwimmer über eine Verbindungsöffnung mit einer Beruhigungskammer und diese Beruhigungskammer über eine an der Außenseite eines die Beruhigungskammer aufnehmenden Körpers angeordnete Durchtrittsöffnung mit dem Flüssigkeitsbehälter in Verbindung steht, wobei die Beruhigungskammer ausschließlich am Außenumfang des Tauchrohrs angeordnet ist und das Tauchrohr die innere Begrenzung der Beruhigungskammer bildet, nach Patent 27 30 029, dadurch gekennzeichnet,
daß die den Schwimmerraum nicht untergreifende Beruhigungskammer als Ringkanal mit in sich geschlossener Kreisform ausgebildet ist,
daß die Durchtrittsöffnung (10) und die Verbindungsöffnung (9) in Umfangsrichtung um etwa 360° gegeneinander versetzt sind,
daß der Boden der Beruhigungskammer zusammen mit der Durchtrittsöffnung (10) und der Verbindungsöffnung (9) knapp unter einem Mindest-Niveau angeordnet ist, bei dem eine Schaltvorrichtung für eine Warnanzeige ausgelöst wird,
daß die Durchtrittsöffnung (10) tiefer als der Ringkanal liegt und
daß die untere Begrenzung der Verbindungsöffnung (9) in Höhe des Bodens (7′) des Ringkanals (7) liegt.

2. Tauchrohrgeber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein zumindest annähernd senkrechter Stichkanal (11) zwischen der Durchtrittsöffnung (10) und dem Ringkanal (7) angeordnet ist.

3. Tauchrohrgeber nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Verbindungsöffnung (9) als in senkrechter Richtung verlaufendes Langloch ausgebil­ det ist, dessen untere Begrenzung in Höhe des Bodens (7′) des Ringkanals (7) liegt.

4. Tauchrohrgeber nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die obere Begrenzung des Ring­ kanals (7) wesentlich über dem Mindest-Niveau (12) der Flüssigkeit liegt.

5. Tauchrohrgeber nach einem der Ansprüche 1 bis 4, da­ durch gekennzeichnet, daß der Ringkanal (7) über sei­ ne gesamte Länge in der gleichen Höhe verläuft.

6. Tauchrohrgeber nach einem der Ansprüche 1 bis 5, da­ durch gekennzeichnet, daß die Durchtrittsöffnung (10) und/oder die Verbindungsöffnung (9) derart bemessen ist, daß der Flüssigkeitsdurchtritt bis zum Erreichen einer vorgegebenen Betriebstemperatur gedrosselt ist.