Login| Sign Up| Help| Contact|

Patent Searching and Data


Title:
MEASUREMENT SYSTEM FOR LIQUID VOLUMES AND LEVELS IN ALL TYPES OF CONTAINERS
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/1996/033392
Kind Code:
A1
Abstract:
A measurement system detects the liquid level in various containers. Each container has a measurement apparatus provided with a Pitot tube (1). An electronic two-wire pressure measurement transducer that works according to the principles of dynamic pressure technology is located at the top end of the Pitot tube (1). The individual data to be measured may be selected by means of a selector switch (7) and sensed or processed by means of a built-in instrument or on-board computer (4), at the same time as the thus determined values are displayed. The air column (30) changes depending on liquid level variations.

Inventors:
KRAHN HEINRICH (DE)
GUENTHER ADOLF (DE)
WEINDL WERNER (DE)
Application Number:
PCT/IB1996/000318
Publication Date:
October 24, 1996
Filing Date:
April 11, 1996
Export Citation:
Click for automatic bibliography generation   Help
Assignee:
KRAHN HEINRICH (DE)
GUENTHER ADOLF (DE)
WEINDL WERNER (DE)
International Classes:
G01F23/18; (IPC1-7): G01F23/18
Foreign References:
DE3714956A11988-11-17
EP0399967A21990-11-28
US4570484A1986-02-18
US4194177A1980-03-18
EP0394075A11990-10-24
DE3728042A11989-03-02
DE4112559A11992-10-22
DE8221387U11982-12-30
Download PDF:
Claims:
Ansprüche
1. Anspruch t1 Meßsystem für Flüssigkeitsvolumen zum Messen von Flüssigkeits¬ pegelständen,zur Feststellung von Füllvolumen aller Art, dadurch gekennzeichnet,daß in ein Behältnis mit Flüssigkeiten aller Art gefüllt,von oben ab dem Flüssigkeitspegel ein Staudruckrohr (1) einfährbar ist. Dadurch gekennzeichnet,daß am oberen Ende des Staudruckrohrs (1) ein ZweileiterDruckMeßumformer (2) mit Elektronik (3)» der für die zu messende Luftsäule (3o) für die Flüssigkeit angebracht bzw. angeschlossen ist. Daß sich diese Luftsäule (3o) die sich zwischen Pegel im Rohr(l) und dem ZweileiterDruckmeßumformer (2+3) befindet. Daß am auswertbaren Teil der Elektronik (3) ein digital Panelmeter (5°) angeschlossen ist, der über eine digitale Aussage den Pegelstand im Behältnis wie Tank oder Aktionsteil (5) erfasst um damit das Flüssigkeitsvolumen (6) ablesbar und steuerbar zu machen . Daß das in der Flüssigkeit befindliche Rohrende,die Rohrringfläche (1 ) in Form eines Halbkreises (16) derart geformt ist,daß beispielweise zwei Punkte des Rohrendes am untersten Punkt im Innenraum eines gefüllten Tanks (5) oder einem Funktionβkörpers wie Motor oder Getriebe (6) mit einem Zulauf aufsteht für die zum Einlaufen der zu messenden Flüssigkeit . Weitere Formgebungen können als Schlitz oder Prisma vorgesehen sein . Anspruch : 2 Meßsystem für Flüssigkeitsvolumen nach Anspruch :1 »dadurch gekennzeichnet,daß die Meßeinheit in Kraftfahrzeugen und Anlagen zum Messen der Flüssigkeitspegelstände und der Volumeninhalte in TreibstoffTanks,Öl für Getriebe/Aktionsteil,Öl für Motor, Aktionsteil,Bremsflüssigkeit/Tank,Kühlwasser im Motor,Scheiben¬ waschanlage/Tank,Kühlwasser im Kühler geprüft werden können und auch an Heizöltanks für Hauheizungen einsetzbar ist . Daß die Reihenfolge der einzelnen Messungen mittels eines Wahlschalters (7) zu den Meßstellen wählbar ist . Anspruch :3 Nach Anspruch 1 und 2 d.g.k,daß alle Körperteile der 3ehälter und das Staudruckrohr (1) aus bereits recyαkeltem Kunststoff oder aus Metallen aller Art bzw. Glas hergestellt werden können .
Description:
Me3syste.o fir Flüssigkeitsvoluαen und Flüssigkeitspegelstände aller Art .

Gegenstand der Erfindung ist ein Keflsystea, elches Flüssigkeits¬ pegel verschiedener Medien erfas ,um daraus das Flüssigkeits¬ volumen in 3ehältern aller Größenordnungen und Arten zu erfassen.

Beispielweise das Volumen von Medienständen wie öl,Wasser und Treibstoff in Tanks und Kühlmittel in den Hohlräumen von Motoren aller Art kontrollieren zu können .

Die AufgabeStellung betrifft Kontrollsysteme zum Prüfen und Messen mit einfachen Kitteln ohne mechanisch bewegte Teile,um in Sekunden Volumen zu erfassen und auszuwerten,damit vorzugs¬ weise in einem Fahrzeug oder in einer Anlage alle Mittel zum Betrieb den Betriebsablauf sichern. Eine Anzahl von derartigen Systemen zum Messen ist bekannt,jedoch arbeiten alle Meßsysteme mit mechanisch bewegten Teilen wie Schwimmer und Hebeln .

Wenn nicht gerade,wie bei der Motorenölkontrolle im Kraftfahr¬ zeug die Ölstandkontrolle mit einem Ölpeilstab geprüft wird,um an Markierungen,den Ölβtand erkennen zu können .

Bei einer weiter bekannten Füllstandanzeige wird ein von der Flüssigkeit getragener Schwimmer mit einem Zeiger zu einem Hebel verbunden,um im Hin und Her -bewegen, ie Meßsignale zu erzeugen. Weitere Füllstandsanzeigen gibt es für Kraftstoffbehälter an Fahrzeugen,wo sich in der Nähe des Behälterbodens ein Drucksen¬ sor und an einer zweiten Stelle eine Meßstelle befindet,so daß über den Differenzdruck die Füllmenge im Behälter bestimmbar wird. Siehe Anmeldung Nr. DB 3728o 2 A1

Es gibt weitere Meßmethoden für Flüβsigkeitsbehälter,die Mess¬ ungen mit hydrostatischen Füllstandmessern ausüben . Ein nach dem Hydrostatischem Prinzip arbeitender Tankstands¬ geber weist einen Differenzdrucksensor auf, der mit zwei Meßein¬ gängen und einem Meßausgang an einer Auswerteeinheit mit Anzeigevorrichtung angeschlossen ist . Siehe Anmeldung Nr. DE 41 12559 A1

Weitere Meßmethoden sind z.B.ÖlStandüberwachungen mit einem hohlen Peilstab .

3ei Betätigen einer Prüftaste wird über eine Pumpe das Motorenöl angesaugt und mit einem Endtaster die Ölsäule im Peilstab gemessen .Der Endschalter schaltet die Pumpe aus und signalisiert über Meldung daß der Ölstand in Ordnung ist .

Diese Meßmethode ist sehr aufwendig,wie die Gebrauchs usterariael- dung G 82 21 387-9 zeigt .

Es soll also eine ganz einfache Einheit zum Schutzbegehren kommen, die nur über ein innerstes Rohr, welches in einem Tank oder Gehäuse angeordnet ist,das Volumen von öl oder anderen Betriebs¬ medien ständig zu messen, zu erkennen,um auszuwerten bzw. nach¬ füllen .

Die Erfindung :

Das erfindungsgemäße Meßsystem für Flüssigkeitsvolumen und Flüssig¬ keitspegelstände mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1,2,3, hat entgegen dem bekannten Stand der Technik den Vorteil,daß dieses besonders einfach und kostengünstig erstellt werden kann. Es sind keine mechanisch bewegten Teile vorhanden,so daß die Meßgerätschaft besonders störsicher und langlebig ist. Ferner mißt die Meßgerätschaft unabhängig von der Bauform eines 3ehälters oder Füllständen von Öl innerhalb verschiedenen Körper sehr genau .

Die mechanischen Teile wie Schwimmertechnik u,s,w. bei Kraftfahr¬ zeugen für den derzeitigen Prüfzustand,sind entfallen und somit eingespart.

Zeichnung :

Die Zeichnung auf Blatt Nr. 1 zeigt verschiedene Meßstellen in einem Kraftfahrzeug .

Die Zeichnung auf 31att Nr. 2 eine Einzelheit.

Meßstelle 15 Kühlmittelstand Meßεtelle 25 Motorölstand Meßstelle 35 Servolenkδlstand Meßstelle 45 Bremsflüssigkeitsstand Meßstelle 55 Ölstandmeßung im Getriebe eßstelle 65 Scheibenwaschanlage -Füllstandmessung.

Meßstelle 75 Kraftstofftank-Füllstandmessung.

Alle Meßstellen sind mit jeweils einem Staudruckrohr (1) versehen, ^m oberen Ende des Staudruckrohrs befindet sich ein außerhalb der messenden Flüssigkeit liegender Zweileiter-Druckmeßumformer (2) mit einer Elektronik (3).

Die einzelnen Meßstellen wie auf der Zeichnung Bl.Nr. 2 sind elektrisch mit einem Wahlschalter (7) verbunden .

Über diesen Wahlschalter (7) kann die entsprechende Meßstelle angewählt werden .

Zusätzlich ist jeder Zweileiter-Druckmeßumformer über den Wahlschalter mit dem Digital-Einbauinstrument (5°) angeschlossen. Am Digital-Einbauinstrument (5o) oder Bordcomputer sind alle Warte den Meßstellen zur Aussage einprogrammiert.

Gemessen wird die Luftsäule (3o),die sich zwischen Pegelstand im Staurahr (1) und dem Zweileiter-Druckmeßumformer (2) mit der Elektronik (3) befindet .

Beschreibung der Anmeldung

Jede Meßgerätschaft für die aufgezeigten Meßstellen hat ein Staudruckrohr (1) .

Sieben sind dargestellt,weitere können zugefügt werden oder reduziert werden .

Am oberen Ende des Staudruckrohrs (1) befindet sich ein nach staudrucktechnischen Prinzipien arbeitender Zweileiter-Druck¬ messumformer mit Elektronik .

Die Bauform des Zweileiter Druckmessumformers (2) einschlie߬ lich Elektronik (3) ist sehr klein in den Abmessungen und deshalb sehr vielfältig bei allen Flüssigkeiten einzusetzen . Bei allen Flüssigkeiten kann das Volumen über den Pegel er¬ mittelt werden .

Die einzelnen zu messenden Daten können über einen Wahlschalter (7) angewählt werden und bei gleichzeitiger Bekanntgabe der ermitteldεn Werte über ein Einbauinstrument oder Bordcomputer (4) erfait bzw. verarbeitet werden .

Das untere Ende des Staudruckrohrej;welches sich in der Flüssig¬ keit befindet,sitzt am untersten Punkt im inneren eines Gehäu¬ ses ( 6) oder eines Tankbehälterβ ( 6) auf . Die Rohrringfläche (1 ) ist in Form eines Halbkreises (16) deart geformt,so daß nur Punkte des Rohrendes am untersten Punkt im Innenraum eines gefüllten Tanks ( 6) oder Funktionβ- körpers wie Motor oder Getriebe (6) aufstehen .

Die sich verändernte Flüssigkeit im Volumen »verändert ent¬ sprechend die Luftsäule (3o) und zeigt die Veränderung der Luftsäule,aus Millibar gemessen,umgerechnet auf daβ Volumen an. Die Menge ,die sich als Flüssigkeit in einem Tank oder Aktionsteil befindet .

Funktion :

Die Füllstandshöhe in einem Behälter,Tank oder Aktionsteil,wie Motor und Getriebe ,hat im Staudruckrohr (1 ) die gleiche Höhe.

Die Luftsäule (3o) die sich zwischen dem Pegel im Staurohr (1) und dem Zweileiter-Meßumformer (2) befindet,verändert sich entsprechend dem Verbrauch oder einer Leckgage,so daß jede Differenz vom Zweileiter -Meßumformer erfaßt wird und von der Elektronik (3) über den Wahlschalter (7) zur Aussage der Werte zu den Einheiten (5°) und (4) erfolgt .

Wird nun ein Staudruckrohr (1) von oben in ein Behältnis wie Tank und Getriebe (6) eingebaut,so daß das untere Rohrende mit den Punkten (15) am untersten Ende in (6) aufsteht so kann an Tank im Auto,Behältern in einem Kraftfahrzeug für Treibstoff,Kühlflüssigkeit im Kühler und Motor,Tanks für Heizungen im Haus und Zusatzgeräten im Auto die Scheibenwasch¬ anlage oder Bremsflüssigkeit und die Flüssigkeit einer Servolenk¬ ung,der Ölstand in Motor und Getriebe ständig überwacht werden .

Die einzelnen Meßanwendungen sind auf 31att.Nr. der Zeichnung mit den Pos. 55 45»65•35, 5 und 75 dargestellt .