DE1055255B

DE1055255B - Liquid indicators, in particular petrol level indicators

Info

Publication number: DE1055255B
Application number: DEN10974A
Authority: DE
Inventors: Georg Lutz
Original assignee: NSF NUERNBERGER SCHRAUBENFAB; ELEKTROWERK GmbH
Current assignee: NSF NUERNBERGER SCHRAUBENFAB; ELEKTROWERK GmbH
Priority date: 1955-07-23
Filing date: 1955-07-23
Publication date: 1959-04-16

Description

Flüssigkeitsanzeiger, insbesondere Benzinstands anzeiqer Es sind auf dem Prinzip der kommunizierenden Röhren beruhende Benzinstandsanzeiger bekannt, die über eine am Armaturenbrett angeordnete Röhre den jeweiligen Kraftstoffstand angeben. Abgesehen davon, daß der angezeigte Stand von der Lage des Fahrzeugs abhängig ist, also der Kraftstoffvorrat nur dann richtig angegeben wird, wenn das Fahrzeug in der Waagerechten liegt, sind diese Anzeiger für Krafträder nicht geeignet. Andere Benzinstandsanzeiger beruhen darauf, einen Tauchkörper, der gegebenenfalls einen Indikator, z. B. eine Flüssigkeit oder einen elektrischen Widerstand, enthalten kann, in den Kraftstoffbehälter zu tauchen. Sobald der Tauchkörper nicht mehr von der Flüssigkeit umspült ist, ändern sich die mechanischen, akustischen, thermischen oder elektrischen Verhältnisse und lösen ein Meldezeichen aus. In neuerer Zeit sind Flüssigkeitsanzeiger bekanntgeworden, die sich auf eine Widerstandsmessung zurückführen lassen. Hierbei wird ein gegebenenfalls beheizter Widerstand, beispielsweise ein temperaturabhängiger Halbleiterwiderstand, der kühlenden Flüssigkeit ausgesetzt. Die Wärmeabgabe des Widerstandes und damit sein Ohniwert sind vom Flüssigkeitsstand abhängig und bilden somit ein Maß für diesen. Im Hinblick auf die verhältnismäßig große Wärmeträgheit und die geringe Empfindlichkeit auch bei Widerständen mit kleinerer Zeitkonstanten vermitteln diese Anzeiger gleichfalls nicht ein genaues Bild vom tatsächlichen Flüssigkeitsvorrat. Liquid gauges, especially gasoline level gauges There are Petrol level indicators based on the principle of communicating tubes are known, the respective fuel level via a tube arranged on the dashboard indicate. Apart from the fact that the displayed status depends on the position of the vehicle is, so the fuel level is only correctly specified if the vehicle is horizontal, these indicators are not suitable for motorcycles. Other Petrol level indicators are based on an immersion body, which may have a Indicator, e.g. B. a liquid or an electrical resistance can dive into the fuel tank. As soon as the immersion body is no longer of the liquid is bathed, the mechanical, acoustic, thermal changes or electrical conditions and trigger an alarm signal. In more recent times are Liquid indicators have become known that are based on a resistance measurement permit. Here, an optionally heated resistor, for example a temperature-dependent semiconductor resistance exposed to the cooling liquid. The heat output of the resistor and thus its irrelevance are dependent on the liquid level dependent and thus form a measure for this. In terms of proportionate high thermal inertia and the low sensitivity even with resistors with smaller Likewise, these indicators do not give an accurate picture of the time constants actual liquid supply.

Die Erfindung bezieht auf einen Flüssigkeitsstandsanzeiger, der sich durch eine große Empfindlichkeit und eine geringe Trägheit auszeichnet und infolge seiner einfachen Konstruktion und geringen Abmessungen als Benzinstandsanzeiger für Fahrzeuge, insbesondere auch für Krafträder und Mopeds, geeignet ist. Dieser besteht aus einem im Flüssilgkeitsibehälber angeordneten, eine Heizvorrichtung enthaltenden Tauchkörper, der mit einer durch eine Membran abgeschlossenen Kammer in Verbindung steht und mit einem Testmedium, vorzugsweise einer Testflüssigkeit gefüllt ist, dessen Siedetemperatur über der unter normalen Betriebsbedingungen vorkommenden höchsten Umgebungstemperatur liegt. The invention relates to a liquid level indicator that characterized by great sensitivity and low inertia, and as a result its simple construction and small dimensions as a gasoline level indicator for vehicles, especially for motorcycles and mopeds, is suitable. This consists of a heating device arranged in the liquid container Immersion body in connection with a chamber closed by a membrane stands and is filled with a test medium, preferably a test liquid, its boiling point above that occurring under normal operating conditions highest ambient temperature.

Weitere Einzelheiten der Erfindung sind nachfolgend an Hand der Zeichnung beispielsweise erläutert. Further details of the invention are given below with reference to the drawing for example explained.

Die Zeichnung stellt den Flüssigkeitsanzeiger gemäß der Erfindung im Längsschnitt dar. Die Heizkammer 1 mit der Heizvorrichtung2 ist durch ein Metallröhrchen 3 mit der Membrankammer 4 verbunden. Das Röhrchen 3 besteht aus einem Metall schlechter Wärmeleitfähigkeit, z. B. aus Neusilber. The drawing represents the liquid indicator according to the invention in longitudinal section. The heating chamber 1 with the heating device 2 is through a metal tube 3 connected to the membrane chamber 4. The tube 3 consists of a metal inferior Thermal conductivity, e.g. B. made of nickel silver.

Es enthält im Inneren die Zuleitung zur Heizvorrichtung 2 und kann noch mit einer porösen Isoliermasse umgeben oder ausgekleidet sein, die eine Wärmeströmung innerhalb des Röhrchens unterbindet. Das Röhrchen 3 ist so in die Heizkammer 1 eingeführt, daß unter normalen Verhältnissen die Rohröffnung in den tiefsten Bereich der Heizkammer zu liegen kommt. Am der Membrankammer 4 zugewandten Ende des Röhrchens 3 schließt sich ein Stutzen 5 mit erweitertem Durchmesser an, der gegebenenfalls ein Außengewinde zur Schraubmontage im Flüssigkeitsbehälter 6 enthalten kann. In der Membrankammer 4 ist eine Membrane 7 angeordnet, die einen Kontakt 8 trägt und eine besondere Kontaktkammer 9 abschließt. Der Kontakt 8 ist isoliert angeordnet, als Stromdurchführung ausgebildet und über die Heizzuleitung mit der Heizspirale 2 verbunden. Der andere Pol der Heizspirale liegt an Massepotential.Inside it contains the supply line to the heating device 2 and can still with a porous insulating compound be surrounded or lined with a heat flow within the tube. The tube 3 is inserted into the heating chamber 1 in such a way that that under normal conditions the pipe opening in the deepest area of the heating chamber comes to rest. At the end of the tube 3 facing the membrane chamber 4, it closes a connecting piece 5 with an enlarged diameter, which optionally has an external thread may contain for screw mounting in the liquid container 6. In the membrane chamber 4 a membrane 7 is arranged, which carries a contact 8 and a special contact chamber 9 completes. The contact 8 is arranged in an insulated manner, designed as a current feedthrough and connected to the heating coil 2 via the heating supply line. The other pole of the heating coil is at ground potential.

In der Kontaktkammer 9 ist ein weiterer, an Massepotential liegender Kontakt 10 vorgesehen, der mit dem Membrankontakt 8 zusammenwirkt. Die Montage erfolgt, wie bildlich dargestelt, vorzugsweise so, daß die Membrankammer 4 und insbesondere die Schaltkammer 9 außerhalb des Tanks, der mit 6 angedeutet ist, zu liegen kommt und demnach nur der Tauchkörper mit dem Verbindungsröhrchen 3 in den Tank 6 hineinragt.In the contact chamber 9 there is a further one, which is at ground potential Contact 10 is provided, which interacts with the membrane contact 8. The assembly takes place, as illustrated, preferably so that the membrane chamber 4 and in particular the switching chamber 9 outside of the tank, which is indicated by 6, comes to rest and accordingly only the immersion body with the connecting tube 3 protrudes into the tank 6.

Als Testmedium findet vorzugsweise eine Flüssigkeit Verwendung, deren Siedepunkt über der unter normalen Betriebsbedingungen höchstens vorhandenen Umgebungstemperatur, also der Temperatur des Tankinhalts, liegt, z. B. Trichloräthylen, äther oder Benzol. Bei Dampfbildung in der Kammer 1 steigt zunächst die Testflüssigkeit im Röhrchen 3 hoch und führt zur Druckerhöhung in der Membrankammer 4 gemäß den Dampfdruckverhältnissen in der Heizkammer 1. Eine andere Anqrdnung hätte zur Folge, daß bei Störung des thermischen Gleichgewichtes Dampf in die Kammer 4 strömt, dieser aber in der Kammer 4 so lange kondensiert, bis sie die Siedetemperatur angenommen hat. Abgesehen von der erforderlichen größeren Heizleistung wäre eine solche Anzeige zu träge. A liquid is preferably used as the test medium, whose Boiling point above the maximum ambient temperature under normal operating conditions, So the temperature of the tank contents is, z. B. trichlorethylene, ether or Benzene. When steam forms in chamber 1, the test liquid rises first in the tube 3 high and leads to an increase in pressure in the membrane chamber 4 according to the vapor pressure conditions in the heating chamber 1. A different arrangement would mean that if the thermal equilibrium steam flows into the chamber 4, but this in the chamber 4 condenses until it has reached the boiling point. Apart from such a display would be too sluggish for the greater heating power required.

Die Heizleistung der Spirale ist so bemessen, daß die Siedetemperatur der Testfiüssigkeit bei eingeschalteter Heizung erst dann erreicht wird, wenn der Tauchkörper nicht mehr oder nicht mehr vollständig von der Tauchfiüssigkeit umspült wird. Bei hinreichend gefülltem Tank ist also, wie aus der Figur ersichtlich ist, der Heizkreis geschlossen. Sobald der Flüssigkeitsspiegel einen bestimmten Pegel unterschritten hat, wird, wie oben beschrieben, das thermische Gleichgewicht gestört und die Membran in Bewegung gesetzt. Die Zeitkonstante kann durch die konstruktiven Merkmale und der thermischen Eigenschaften der Testflüssigkeit sehr gering gehalten werden. Bei Überschreitung eines bestimmten Drucks in der Membrankammer wird schließlich der Heizkreis kurzgeschlossen. Mit dem Kontaktsystem wird ein optisches und/oder akustisches Meldezeichen gesteuert, beispielsweise derart, daß eine mit der Heizwicklung in Reihe geschaltete Glühlampe 11 bei kurzgeschlossener Heizwicklung hell aufleuchtet, während diese im normalen Betriebszustand entweder gar nicht oder nur schwach leuchtet. Gegebenenfalls kann auch parallel zum Kontaktsystem eine optische Meldeanlage mit geringem Stromverbrauch geschaltet sein; letztere erlischt also, sobald die Kontakte 8 und 10 sich schließen. The heating power of the spiral is dimensioned so that the boiling temperature the test liquid is only reached with the heating switched on when the Immersion body is no longer or no longer completely surrounded by the immersion liquid will. When the tank is sufficiently full, as can be seen from the figure, the heating circuit is closed. Once the liquid level has reached a certain level has fallen below, the thermal equilibrium is disturbed, as described above and set the membrane in motion. The time constant can be determined by the constructive Features and the thermal properties of the test liquid kept very low will. When a certain pressure in the diaphragm chamber is exceeded, finally the heating circuit short-circuited. With the contact system is an optical and / or acoustic signaling signal controlled, for example in such a way that one with the heating coil Incandescent lamp 11 connected in series lights up brightly when the heating coil is short-circuited, while in the normal operating state this either does not light up at all or only lights up weakly. If necessary, an optical signaling system can also be installed in parallel with the contact system be switched to low power consumption; the latter goes out as soon as the contacts 8 and 10 close.

Die Kontaktkammer kann beispielsweise mit einem inerten Gas gefüllt sein. Die Membran ist gegebenenfalls nachstellbar angeordnet, beispielsweise mittels einer verstellbaren Feder belastet. Gegebenenfalls ist es zweckmäßig, den Tauchkörper außen zu polieren, um damit die Abstrahtverluste gering zu halten. Der Tauchkörper und das Verbindungsröhrchen können von einem unten geschlossenen Röhrchen 12 umgeben sein, das eine Anzahl feiner Bohrungen enthält Durch diese Maßnahme bleibt die Anzeige von äußec ren Bewegungen und Erschütterungen weitgehend unabhängig. The contact chamber can, for example, be filled with an inert gas be. The membrane is optionally arranged to be adjustable, for example by means of an adjustable spring loaded. It may be useful to use the immersion body to be polished on the outside in order to keep the abstraction losses low. The immersion body and the connecting tube can be surrounded by a tube 12 closed at the bottom that contains a number of fine bores. This measure keeps the display by aussec ren movements and vibrations largely independent.

PATENTANSPROCHE: 1 Flüssigkeitsanzeiger, insbesondere Benzinstandsanzeiger für Kraftfahrzeuge, bei dem ein Tauchkörper mindestens teilweise in den Flüssigkeitsbehälter hineinragt, dadurch gekennzeichnet, daß der Tauchkörper (1) eine Heizvorrichtung (2) enthält, mit einem Testmedium, insbesondere einer Testflüssigkeit gefüllt ist, dessen Siedetemperatur über der unter normalen Betriebsbedingungen auftretenden höchsten Umgebung temperatur liegt und der Tauchkörper (1) über ein Röhrchen (3) mit einer durch eine Membran (7) unterteilte Kammer (4, 9) in Verbindung steht. PATENT CLAIM: 1 liquid level indicator, especially gasoline level indicator for motor vehicles, in which an immersion body is at least partially in the liquid container protrudes, characterized in that the immersion body (1) has a heating device (2) contains, is filled with a test medium, in particular a test liquid, its boiling point above that occurring under normal operating conditions the highest ambient temperature and the immersion body (1) via a tube (3) is in communication with a chamber (4, 9) divided by a membrane (7).

Claims

2. Liquid indicator according to claim 1, characterized in that that the membrane chamber (4) and in particular that closed off by the membrane (7) Contact chamber (9) in the assembled state, preferably outside the liquid container (6) is arranged.

3. Liquid indicator according to claim 1 and 2, characterized by an insulated contact (8) designed as a current feedthrough the membrane (7), which cooperates with a further fixed contact (1 «3).

4. Liquid indicator according to claim 1, characterized in that that the tube (3) protrudes into the lower area of the heating chamber (1).

5. Liquid indicator according to claim 1 and 2, characterized by a visual or acoustic indicator controlled by the contact system.

6. Liquid indicator according to claim 5, characterized by a Illuminated signs connected in series with the heating circuit.

7. Liquid indicator according to claim 1, characterized in that that the membrane (7) is designed to be adjustable, for example with an adjustable spring is burdened.

8. Liquid slide indicator according to claim 1, characterized by a tube surrounding the connecting tube (3) and the immersion body (1) over which No holes are provided for the entire length range.