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Technisches Gebiet
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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Fahrzeugölstand-Detektionsvorrichtung
zur Detektion eines Ölstand in einem Öltank und
zur Abgabe einer diesem Detektionsergebnis entsprechenden Warnung,
und insbesondere solch eine Fahrzeugölstand-Detektionsvorrichtung,
die zur Verwendung in einem Motorrad oder Ähnlichem geeignet
ist.
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Stand der Technik
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Gemeinhin
ist eine Fahrzeugölstand-Detektionsvorrichtung derart bekannt,
dass ein Detektionspegelstand zwischen einem Ölstand beim
Drehen eines Zündschalters und ein Ölstand beim
Starten eines Motors im Hinblick auf die Tatsache vorgegeben sind,
dass der Ölstand in einem Öltank beim Starten des
Motors abnimmt, und dass ein Ölstandsschalter, der ausgelegt
ist, betätigt zu werden, wenn der Ölstand geringer
oder gleich dem zuvor erwähnten Detektionspegelstand ist,
in dem Öltank vorgesehen ist (siehe Patentdokument 1).
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Bei
der in dem Patentdokument 1 beschriebenen Technologie, leuchtet
eine Ölwarnlampe auf, wenn der Ölstandsschalter
bereits zum Zeitpunkt des Drehen des Zündschalters betätigt
(AUS-Stellung wie in Patentdokument 1 definiert) wurde.
- Patentdokument
1: japanisches offengelegtes
Gebrauchsmuster mit der Nr. Hei 5-66523 (4)
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Problem der Erfindung:
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Durch die Erfindung zu lösendes
Problem:
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Die
herkömmliche, zuvor erwähnte Fahrzeugölstand-Detektionsvorrichtung
weist ein derartiges Problem auf, dass, wenn der Ölstandsschalter
einem Ausfall in der offenen Stellung unterliegt (d. h. die AUS-Stellung
wird immer gehalten), eine fehlerhafte Bestimmung derart erfolgen
kann, dass fälschlicherweise der Ölstand trotz
des Fehlens von Öl in dem Öltank als normal bestimmt
wird.
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Es
ist folglich eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Fahrzeugölstand-Detektionsvorrichtung
bereitzustellen, welche die Möglichkeit des Ausfalls eines Ölstandsschalters
detektieren kann.
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Mittel zur Lösung des Problems
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Entsprechend
der vorliegenden Erfindung wird eine Fahrzeugölstand-Detektionsvorrichtung
zur Detektion eines Ölstand in einem Öltank und
zur Ausgabe einer diesem Detektionsergebnis entsprechenden Warnung
bereitgestellt, die dadurch gekennzeichnet ist, dass ein vorbestimmter Ölstand
zwischen einem normalen Ölstand und einem minimalen Ölstand
in Hinblick auf die Tatsache vorgegeben ist, dass, wenn der Ölstand
in dem Öltank normal ist, der Ölstand von dem
normalen Ölstand auf den minimalen Ölstand während
einer vorbestimmten Zeitdauer unmittelbar nach dem Starten eines
Motors abnimmt, und die Fahrzeugölstand-Detektionsvorrichtung
einen Ölstandsschalter, der in dem Öltank vorgesehen ist
und der ausgelegt ist, betätigt zu werden, wenn der Ölstand
geringer oder gleich dem vorbestimmten Ölstand ist, und
Bestimmungsmittel zur Bestimmung, dass der Ölstandsschalter
einem Fehler unterliegt oder dass der Ölstand zu hoch ist,
falls der Ölstandsschalter nicht während der vorbestimmten
Zeitdauer nach dem Startzeitpunkt des Motors betätigt wird, umfasst.
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Falls
gemäß der vorliegenden Erfindung der Ölstandsschalter
nicht während der vorbestimmten Zeitdauer nach dem Zeitpunkt
des Startens des Motors betätigt (geöffnet oder
geschlossen) wird, wird bestimmt, dass der Ölstandsschalter
einem Fehler unterliegt oder der Ölstand zu hoch ist. Folglich
ist es möglich, eine derartige fehlerhafte Bestimmung zu vermeiden,
dass der Ölstand normal sei, obwohl er unzureichend ist
(d. h. der Ölstand wird fälschlicherweise als
normaler Ölstand ausgegeben).
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Bevorzugt
wird der Ölstandsschalter durch einen Schwimmerschalter
bereitgestellt. Zum Beispiel ist der Schwimmerschalter in dem Öltank
vorgesehen, so dass, wenn der Ölstand in dem Öltank
größer als der vorbestimmte Ölstand ist,
der Schwimmerschalter in einer AUS-Stellung ist, wohingegen, falls
der Ölstand geringer oder gleich dem vorbestimmten Ölstand
ist, der Schwimmerschalter in einer AN-Stellung ist. Wenn die Stellung
des Schwimmerschalters von der AUS-Stellung in die AN-Stellung während
der vorbestimmten Zeitdauer nach dem Zeitpunkt des Startens des
Motors gewechselt wird, bestimmen die Bestimmungsmittel, dass der Schwimmerschalter
einem Fehler unterliegt oder der Ölstand zu hoch ist.
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Noch
bevorzugter ist ein Widerstand mit dem Ölstandsschalter
(Schwimmerschalter) parallel verbunden. In diesem Fall können
die Bestimmungsmittel sogar trotz einer Beeinträchtigung
des Ölstandsschalters (Schwimmerschalter), weil beispielsweise sich
ein Kontaktwiderstand in dem Ölstandsschalter sich mit
der Zeit verändert hat, die Bestimmungsmittel genau die
Betätigung (Öffnen- oder Schließbetätigung)
des Ölstandsschalters (Schwimmerschalters) detektieren.
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Wirkung der Erfindung
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Gemäß der
vorliegenden Erfindung ist es möglich, eine derart fehlerhafte
Bestimmung zu vermeiden, dass der Ölstand fehlerhaft als
normal bestimmt wird, obwohl Öl in dem Öltank
fehlt (d. h. der Ölstand wird fehlerhaft als ein normaler Ölstand
ausgegeben). Gemäß der vorliegenden Erfindung
kann ein Fehler des Ölstandsschalters bei nahezu keiner Veränderung
der Hardware-Konfiguration der Ölstand-Detektionsvorrichtung
sondern durch eine bloße Veränderung der Software
detektiert werden.
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Beste Ausführungsform der Erfindung
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Eine
bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird
nun anhand der Figuren beschrieben.
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1 zeigt
eine schematische Ausgestaltung eines fahrzeuggebunden Ölschmiersystems 20, in
den eine Ölstand-Detektionsvorrichtung 10 gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung
eingebaut ist. In dieser bevorzugten Ausführungsform ist
das fahrzeuggebundene Ölschmiersystem 20 bei einem
Motorrad, montiert. Anders als bei einem vierrädrigen Fahrzeug
ist es bei einem Motorrad bevorzugt, dass ein Ölstand vor
dem Fahren unmittelbar nach dem Starten eines Motors gemessen werden
kann. Dies beruht auf der Tatsache, dass bei einem Motorrad anders
als bei einem vierrädrigen Fahrzeug es aufgrund der Schwenkbewegung
des Fahrzeugkörpers während des Fahrens schwierig
ist, einen Ölstand zu detektieren.
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Das
fahrzuggebundene Ölschmiersystem 20, das in 1 gezeigt
ist, setzt sich allgemein aus einem Ölkreislaufsystem 30 und
der Ölstand-Detektionsvorrichtung 10 zur Detektion,
ob der Ölstand OL eines in dem Ölzirkulationssystem 30 zirkulierenden Öls 12 normal
ist, zusammen.
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Das Ölzirkulationssystem 30 beinhaltet
das Öl 12, eine Ölwanne 14 (Öltank)
zur Aufbewahrung des Öls 12, einen Filter 16,
eine Ölpumpe 18, die ausgelegt ist, durch die
Drehung einer Hauptwelle (nicht dargestellt) in Drehung versetzt
zu werden, einen Hauptgang 22, Verbindungskanäle 24a, 24b und 24c für
das Öl 12 und einen Fallkanal (Fallraum) 26 für
das Öl 12. Das Öl 12 wird durch
die Ölpumpe 18 durch den Filter 16 gepumpt
und dem Hauptgang 22 zugeführt. Das Öl 12 wird
ferner von dem Hauptgang 22 einem Lagerbereich 32 zugeführt,
der Lager für eine Nockenwelle, Kurbelstange, Hauptwelle
usw. beinhaltet. Nach dem Schmieren des Lagerbereichs 32 wird
das Öl 12 durch den Fallkanal 26 der Ölwanne 14 zurückgeführt.
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Andererseits
setzt sich die Ölstand-Detektionsvorrichtung 10 allgemein
aus einem Schwimmerschalter 50 (Ölstandsschalter)
und einer ECU (elektronischen Steuereinheit) 40 als Bestimmungsmittel zusammen.
Der Schwimmerschalter 50 beinhaltet einen Reedschalter 42,
einen Harzschaft 44, der fest den Reedschalter 42 beinhaltet
und einen Schwimmer 46, der einen Magnet aufweist, der
um den Schaft 44 so vorgesehen ist, dass er entsprechend dem Ölstand
OL des Öls 12 vertikal bewegt wird.
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Der
Schwimmerschalter 50 ist so vorgesehen, dass er ein Detektionssignal
Sd ausgibt, welches AUS entspricht, wenn der Ölstand des Öls 12 in der Ölwanne 14 größer
als ein vorbestimmter Ölstand OLth (der Ölstand
ist HOCH) ist, wohingegen es AN entspricht, wenn der Ölstand
geringer oder gleich dem vorbestimmten Ölstand OLth (der Ölstand ist
NIEDRIG) ist. Das Detektionssignal Sd, das von dem Schwimmerschalter 50 ausgegeben
wird, wird der ECU 40 zugeführt.
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In
dem Fall, dass das Öl 12 in einem Ölreservetank
(nicht dargestellt) aufbewahrt wird, ist der Schwimmerschalter 50 in
dem Ölreservetank vorgesehen.
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Ein
Zündschalter 52 und eine Warnlampe 53 als
eine Anzeigevorrichtung sind mit der ECU 40 verbunden.
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2 ist
ein elektrisches Schaltungsdiagramm der Ölstand-Detektionsvorrichtung 10.
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Wie
in 2 gezeigt ist, hat der Schwimmerschalter 50 eine
solche Ausgestaltung, dass ein Widerstand RO mit dem Reedschalter 42 parallel
verbunden ist. Der Reedschalter 42 ist durch eine Reihenschaltung
dargestellt, die sich aus einem idealen Schalter 62 mit
einem Widerstandswert von 0 und einem sich mit der Zeit ändernden
Kontaktwiderstand RX zusammensetzt.
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Ein
Ende des Schwimmerschalters 50 ist über eine Verdrahtung,
die am Punkt A dargestellt ist, mit einer Gleichstrom-Energieversorgung
(Spannung) VB verbunden, und das andere Ende des Schwimmerschalters 50 ist über
eine Verdrahtung, die am Punkt B gezeigt ist, und einen Anschluss 64 mit
einer ohmschen Spannungsteilerschaltung verbunden, die sich aus
den spannungsteilenden Widerständen RL und RS, die in Reihe
verbunden sind, zusammensetzt. Ein Ende des Widerstands (Nebenschlusswiderstand)
RS ist geerdet.
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Eine
Detektionsspannung VAD, die über den Widerstand RS abfällt,
wird über einen A/D-Wandler 66 einer CPU 68 eingespeist.
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Der
Zündschalter 52 ist über einen Anschluss 70 mit
der CPU 68 verbunden, und die Warnlampe 53 ist über
den Anschluss 78 mit der CPU 68 verbunden.
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Die
CPU 68 hat ein ROM 72, ein RAM 74, und
einen Zeitgeber (Zeitmessmittel) 76. Die CPU 68 fungiert
als Funktionen ausführendes Mittel zur Ausführung
diverser Funktionen durch Ausführung von Programmen, die
in dem ROM 72 gespeichert sind, entsprechend diverser Eingaben.
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3 zeigt
ein Beispiel der Werte für die Widerstände RO,
RL, RS und RX. Wie in 3 gezeigt, RO = 200 Ω ± 5%,
RL = 100 Ω ± 5%, RS = 200 Ω ± 5%,
und der Kontaktwiderstand RX variiert zwischen 0,3 Ω als
einem Ursprungswert (vor einem Dauerversuch) und 100 Ω als
einem Wert nach dem Dauertest (nach Alterung).
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Wie
in 1 gezeigt ist, wenn der Schwimmer 46 eine
vertikale Stellung entsprechend einem Ölstand (Ölstand
HI), der größer oder gleich dem vorbestimmten Ölstand
OLth ist, einnimmt, geht der Reedschalter 42 in AUS (geöffnet).
Zu diesem Zeitpunkt ergibt sich die Detektionsspannung VAD durch VADaus
= VB × RS/(RL + RS + RO). Umgekehrt, wenn der Schwimmer 46 eine
vertikale Stellung entsprechend einem Ölstand (Ölstand
LO), der niedriger oder gleich dem vorbestimmten Ölstand
OLth ist, einnimmt, geht der Reedschalter 42 in AN (geschlossen).
Zu diesem Zeitpunkt ergibt sich die Detektionsspannung VAD durch
VADan = VB × RS/[RL + RS + {(RO × RX)/(RO + RX)}]
(wobei VADan > VADaus).
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4 zeigt
die Gleichungen für die Detektionsspannungen VAD in der
AN und AUS-Stellung des Reedschalters 42 (des Schwimmerschalters 50 oder
des idealen Schalters 62) in dem Fall des fehlerhaften
Zustands einschließlich einer Unterbrechung am Punkt A,
einem ERD-Schluss am Punkt A (Kurzschluss auf Erde), einer Unterbrechung
am Punkt B und einem ERD-Schluss am Punkt B und im Normalfall außerhalb
dieser fehlerhaften Zustände.
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5 ist
eine Tabelle, die die Werte für die Widerstände
RO, RX, RA, RL und RS, die Werte für einen Strom IS, der
in dem Widerstand RS fließt, und die Werte für
die Detektionsspannung VAD in der AN- und AUS-Stellung des Reedschalters 42 für
den Fall zeigt, dass eine Schwankung der in 3 gezeigten Widerstände
RO, RL, RS und RX vorliegt, wenn der Schwimmerschalter 50 sich
normal verhält, wie in 4 gezeigt
ist, für den Fall, dass die Detektionsspannung VAD aufgrund
solch einer Schwankung maximal wird und für den Fall, dass
die Detektionsspannung VAD minimal wird.
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Die
Detektionsspannung VAD berechnet sich aus VAD = RS × IS,
und der Strom IS berechnet sich aus IS = VB/(RL + RA + RS), wobei
RA einen kombinierten Parallelwiderstand der Parallelwiderstands
RO und des Kontaktwiderstands RX darstellt. Das heißt,
es gilt: RA = (RO × RX)/(RO + RX)
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Wie
aus 5 ersichtlich ist, ergibt sich für den
Fall, dass eine Schwankung der Genauigkeit der Widerstände
RO, RL und RS und eine Alterungsverschlechterung des Kontaktwiderstands
RX berücksichtigt werden, der Minimalwert der Detektionsspannung
VAD in der AN-Stellung des Reedschalters 42 durch VADanmin
= 2,16 V, und ergibt sich der Maximalwert der Detektionsspannung
VAD in der AUS-Stellung des Reedschalters 42 durch VADausmax
= 1,54 V. Somit ergibt sich eine ausreichende Differenz zwischen
der minimalen Detektionsspannung VADanmin in der AN-Stellung des
Reedschalters 42 und der maximalen Detektionsspannung VADausmax
in der AUS-Stellung des Reedschalters 42 als Δ =
VADanmin – VADausmax = 0,62 V. Folglich können
die AN-Stellung oder die AUS-Stellung des Reedschalters 42 (des
Schwimmerschalters 50) zuverlässig detektiert
werden. Solch eine zuverlässige Detektion wird durch den
Parallelwiderstand RO bewirkt, der vorgesehen ist, den Einfluss
der Alterungsverschlechterung des Kontaktwiderstands RX auf die Detektionsspannung
VAD zu verringern.
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In
diesem Fall wird eine Schwellenspannung Vth, die dazu verwendet
werden soll, zu bestimmen, ob sich der Reedschalter 42 in
der AN-Stellung oder in der AUS-Stellung befindet, aus der Detektionsspannung
VAD als Mittelwert zwischen der minimalen Detektionsspannung VADanmin
und der maximalen Detektionsspannung VADausmax festgelegt.
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In
dem in 5 gezeigten Beispiel ist die Schwellenspannung
Vth auf Vth = VADoffmax + {(VADanmin – VADausmax)/2} =
1,54 + {(2,16 + 1,54)/2} = 1,85 V festgelegt. Dieser Wert wird vorher
im ROM 72 gespeichert. Folglich kann, wenn es zu einer Schwankung
bei jedem Widerstand kommt, die CPU 68 aus der Detektionsspannung
VAD ermitteln, ob der Schwimmerschalter 50 (der Reedschalter 42 oder
der ideale Schalter 62) sich in der AN-Stellung oder der
AUS-Stellung befindet.
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Lediglich
durch eine sehr einfache Veränderung der Hardware, wie
dass der Widerstand RO mit dem Reedschalter 42 parallel,
wie in 2 gezeigt, verbunden wird, kann die AN- oder AUS-Stellung
des Reedschalters 42 aus der Detektionsspannung VAD durch
die ECU 40, die bei einer Versorgungsspannung von 5 V arbeitet,
unbeachtlich einer Alterungsverschlechterung des Widerstands RX
zuverlässig bestimmt (detektiert) werden.
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Wenn
die Detektionsspannung VAD größer als die Schwellenspannung
Vth (VAD > Vth) ist,
kann die AN-Stellung des Schwimmerschalter 50 (des Reedschalters 42 oder
des idealen Schalters 62) bestimmt werden, wohingegen,
wenn die Detektionsspannung VAD geringer als die Schwellenspannung Vth
(VAD < Vth) ist,
kann die AUS-Stellung des Schwimmerschalters 50 (des Reedschalters 42 oder des
idealen Schalters 62) bestimmt werden.
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Die
Arbeitsweise des fahrzuggebundenen Ölschmiersystems 20,
das sich im Wesentlichen aus dem Ölzirkulationssystem 30 und
der Ölstand-Detektionsvorrichtung 10, wie zuvor
beschrieben, zusammensetzt, wird nun anhand des in 6 gezeigten Ablaufdiagramms
beschrieben.
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Im
Schritt S1 bestimmt die CPU 68 (ECU 40) beispielsweise
mittels eines Kurbelimpuls von einem Kurbelimpulsgenerator, der
in der Nähe einer Kurbelwelle (nicht dargestellt) vorgesehen
ist, ob der Zündschalter 52 angeschaltet wurde,
um den Motor zu starten.
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Wenn
der Start des Motors detektiert wird, wird das Programm mit Schritt
S2 fortgesetzt. In Schritt S2 beginnt die CPU 68 mit der
Messung einer vorbestimmten Zeitdauer Tth (welche hierin nachfolgend
beschrieben wird) ausgehend von dem Zeitpunkt des Startens des Motors
durch Verwendung des eigenen Zeitgebers 76 (Zeitmessmittel).
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In
Schritt S3 wird bestimmt, ob die Öltemperatur in einem
für die Messung des Ölstands geeigneten Temperaturbereich
(z. B. –40°C bis +35°C) liegt.
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Falls
die Öltemperatur in dem obigen für die Messung
des Ölstands geeigneten Temperaturbereich ist, fährt
das Programm mit Schritt S4 fort, um die Detektionsspannung MD zu
messen. Danach wird in Schritt S5 ermittelt, ob eine der vorbestimmten Zeitdauer
entsprechende Ölstandsabsenk-Zeitdauer abgelaufen ist oder
nicht. In diesem Fall wird ein Protokoll der Messung der Detektionsspannung
VAD zu jeder sehr kurzen abgelaufenen Zeit, beispielsweise 5 ms,
aufgezeichnet und im RAM 74 der CPU 68 als eine
Tabelle abgespeichert, die die Zuordnung zwischen der abgelaufenen
Zeitdauer von dem Startzeitpunkt des Motors und der gemessenen Detektionsspannung
VAD zeigt.
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7 zeigt
eine Charakteristik 100 der schematischen Änderung
des Ölstands OL nach dem Starten des Motors für
den Fall, dass der Ölstand normal ist.
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Wenn
der Motor zum Zeitpunkt t0 gestartet wird, wird die Ölpumpe 18 in
Gang gesetzt, um das Öl 12 aus der Ölwanne 14 aufwärts
durch den Filter 16 in den Hauptgang 22 zu pumpen
und um weiter das Öl 12 aus dem Hauptgang 22 zum
Lagerbereich 32 für eine Nockenwelle, Kurbelwelle
usw. zu pumpen. Folglich nimmt beim Starten des Motors der Ölstand
OL rapide von einem Start-Ölstand OLnormal_max auf einen
minimalen Ölstand OLnormal_min ab. Danach schmiert das Öl 12 den Lagerbereich 32,
um zerstreut zu werden und zurück in die Ölwanne 14 zu
tropfen. Folglich erhöht sich der Ölstand OL auf
einen bestimmten stabilen Pegel (welcher hierin nachfolgend als
Fahr-Ölstand OLnormal_fahr bezeichnet wird), wie in 7 gezeigt.
Danach wird dieser stabile Pegelstand OLnormal_fahr beibehalten,
um die Schmierung des Lagerbereichs 32 mit Öl 12 aufrechtzuerhalten.
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Bei
dieser bevorzugten Ausführungsform ist die vorbestimmte
Zeitdauer (Ölstandabsenk-Zeitdauer) Tth auf 18 Sekunden
festgesetzt, wie gemessen mit dem Mottorad, das das fahrzuggebundene Ölschmiersystem 20 beinhaltet.
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Wenn
der Ölstand normal ist, wird die Stellung des Schwimmerschalters 50 (des
Reedschalters 42 oder des idealen Schalters 62)
immer von der AUS-Stellung in die AN-Stellung zum Zeitpunkt ta nach
dem Starten des Motors to während der vorbestimmten Zeitdauer
Tth geändert. Wie zuvor erwähnt, der Schwimmerschalter 50 ist
so angeordnet, dass er bei dem vorbestimmten Ölstand OLth
AN ist (siehe auch 1).
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Im
Folgenden wird wieder Bezug auf 6 genommen,
es wird in Schritt S6 ermittelt, ob die Stellung des Schwimmerschalters 50 von
der AUS-Stellung in die AN-Stellung während der vorbestimmten Zeitdauer
Tth, die vom Zeitpunkt to bis zum Zeitpunkt t1 reicht, unter Berücksichtigung
des Messergebnisses der Detektionsspannung VAD in Schritt S4 (d.
h. anhand des zuvor erwähnten im RAM 74 gespeicherten
Protokolls oder der Tabelle, die den Zusammenhang zwischen der abgelaufenen
Zeitdauer von dem Motorstartzeitpunkt to und der gemessenen Detektionsspannung
VAD zeigt) geändert wurde.
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Für
den Fall, dass für eine gegebene Zeitdauer (z. B. 18 Sekunden)
oder mehr eine Detektionsspannung VAD größer als
die Schwellenspannung Vth detektiert wird, d. h. in dem Fall, dass
die AN-Stellung des Schwimmerschalter 50 für diese
gegebene Zeitdauer oder mehr in Schritt S6 detektiert wird, fährt
das Programm mit Schritt S7 fort, um zu bestimmen, dass der Kontakt
des Schwimmerschalters 50 (des Reedschalters 42 oder
des idealen Schalters 62) normal (der Ölstand
ist normal) ist.
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Umgekehrt,
für den Fall, dass für die gegebene Zeitdauer
oder mehr in Schritt S6 die Detektionsspannung VAD größer
als die Schwellenspannung Vth nicht detektiert werden kann, wird
das Programm mit Schritt S8 fortgesetzt, um zu bestimmen, dass der Kontakt
des Schwimmerschalters 50 (des Reedschalters 42 oder
des idealen Schalters 62) einem Fehler unterliegt oder
der Ölstand zu hoch ist. Danach wird das Programm mit Schritt
S9 fortgesetzt, um eine Warnung über die Warnlampe 53 auszugeben.
Zum Beispiel wird diese Warnung in einem an dem Motorrad montierten
Tachometer ausgegeben.
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Wie
zuvor beschrieben, detektiert die Ölstand-Detektionsvorrichtung 10 den Ölstand
OL in der Ölwanne 14 und gibt eine diesem Detektionsergebnis
entsprechende Warnung über die Warnlampe 53 aus.
Um genauer zu sein, wenn der Ölstand OL der Ölwanne 14 normal
ist, nimmt der Ölstand OL von dem Start-Ölstand
OLnormal_max auf den minimalen Ölstand OLnormal_min während
der vorbestimmten Zeitdauer Tth unmittelbar nach dem Starten des
Motors ab. Im Hinblick auf diese Änderung des Ölstands,
wird der vorbestimmte Ölstand OLth zwischen dem Start-Ölstand
OLnormal_max und dem minimalen Ölstand OLnormal_min festgelegt.
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Die Ölstand-Detektionsvorrichtung 10 beinhaltet
den Schwimmerschalter 50, der in der Ölwanne 14 vorgesehen
ist, um das Detektionssignal Sd auszugeben, wenn der Ölstand
OL geringer oder gleich dem vorbestimmten Ölstand OLth
ist, und die ECU 40 als Bestimmungsmittel zur Bestimmung, dass
der Schwimmerschalter 50 einem Fehler unterliegt oder dass
der Ölstand OL zu hoch ist, falls das Detektionssignal
Sd nicht von dem Schwimmerschalter 50 während
der vorbestimmten Zeitdauer Tth nach dem Motorstartzeitpunkt t0
ausgegeben wird, d. h. wenn die Detektionsspannung VAD nicht die Schwellenspannung
Vth während der vorbestimmten Zeitdauer Tth übersteigt.
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Entsprechend
dieser Bestimmung ist es möglich, eine insoweit fehlerhafte
Bestimmung zu vermeiden, dass der Ölstand OL fehlerhaft
als normal anstelle eines Fehlstands des Ölstands bestimmt wird
(d. h. der Ölstand OL wird fehlerhaft als normaler Ölstand
ausgegeben).
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Der
vorbestimmte Ölstand OLth wird bevorzugt zwischen Fahr-Ölstand
OLnormal_fahr und dem minimalen Ölstand OLnormal_min festgesetzt,
um genauer zu sein, in der Nähe des Mittelwerts dazwischen.
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Ferner
gemäß dieser bevorzugten Ausführungsform
kann lediglich durch paralleles Verbinden des Widerstands RO mit
dem Reedschalter 42, der den Schwimmerschalter 50 darstellt,
(der Widerstand RO kann zwischen dem Punkt A und dem Punkt B, die
in 2 gezeigt sind, angeschlossen werden), d. h. lediglich
durch geringes Hinzufügen von Hardware, das Ausfallen des
Schwimmerschalters 50 (Ausfall in geöffneter oder
geschlossener Stellung) zuverlässig durch Software-Verarbeitung
detektiert werden.
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Es
ist darauf hinzuweisen, dass die vorliegende Erfindung nicht auf
die obige bevorzugte Ausführungsform beschränkt
ist, sondern dass diverse Modifikationen im Umfang der vorliegenden
Erfindung vorgenommen werden können. Zum Beispiel kann
der Schwimmerschalter 50, der den Reedschalter 42 verwendet,
durch einen Pegelstand detektierenden Schalter ersetzt werden, der
Folgendes beinhaltet: ein Gehäuse, eine stabähnliche
Führung, die an dem Gehäuse vorgesehen ist, einen
Schwimmer, der in vertikaler Richtung so bewegbar in dem Gehäuse
vorgesehen ist, dass er lose in die stabförmige Führung
eingesetzt ist, eine Elektrodenplatte, die an der Bodenfläche
des Schwimmers montiert ist und ein Paar von Anschlüssen
beinhaltet, die an der bodenseitigen Innenseite des Gehäuses
so vorgesehen sind, dass sie sich über die Führung
erstrecken, wobei die Elektrodenplatte, die an dem Schwimmer montiert
ist und sich unisono mit dem Absenken des Pegelstands absenkt, in
Kontakt mit den Anschlüssen gerät, so dass die
Anschlüsse leitend werden, um dadurch zu detektieren, dass
der Pegelstand ein vorbestimmter Pegelstand oder weniger wird.
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Kurzdarstellung der Figuren
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1 ist
eine schematische Darstellung, die die Konfiguration eines fahrzuggebundenen Ölschmiersystems
zeigt, in das eine Ölstand-Detektionsvorrichtung gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung
eingebaut ist.
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2 ist
eine detaillierte Schaltungsdarstellung der in 1 gezeigten Ölstand-Detektionsvorrichtung
gezeigt.
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3 ist
eine Tabelle, die Beispielswerte für die Widerstände
zeigt, die in der in 2 gezeigten Ölstand-Detektionsvorrichtung
vorgesehen sind.
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4 ist
eine Tabelle, die die Gleichungen für die Detektionsspannungen
unter normalen und fehlerhaften Bedingungen der in 2 gezeigten Ölstand-Detektionsvorrichtung
zeigt.
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5 ist
eine Tabelle, die Werte der Detektionsspannung für den
Fall der Berücksichtigung einer Schwankung jedes Widerstands,
der in der Ölstand-Detektionsvorrichtung vorgesehen ist,
zeigt.
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6 ist
ein Ablaufdiagramm zur Veranschaulichung des Betriebs der Ölstand-Detektionsvorrichtung.
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7 ist
ein Graph zur Veranschaulichung der Festlegung eines vorbestimmten Ölstands.
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- 10
- Ölstand-Detektionsvorrichtung
- 12
- Öl
- 20
- fahrzuggebundenes Ölschmiersystem
- 30
- Ölzirkulationssystem
- 40
- ECU
- 42
- Reedschalter
- 50
- Schwimmerschalter
- 66
- A/D-Wandler
- 68
- CPU
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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