DE10122163A1 - Fuel level measurement device for motor vehicle, outputs different pulse sequences based on measurement and reference capacitances between different electrodes - Google Patents
Fuel level measurement device for motor vehicle, outputs different pulse sequences based on measurement and reference capacitances between different electrodesInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Messvorrichtung zum Erfassen der Füllhöhe in einem Tank und/oder Meßsystem eines Kraftfahrzeugs.The invention relates to a measuring device for detecting the fill level in a tank and / or measuring system of a motor vehicle.
Eine Messvorrichtung zum Erfassen der Füllhöhe in einem Tank ist aus EP 0 927 877 bekannt. Die Messvorrichtung umfasst eine Messsonde mit einer Messkapazität und einer Referenzkapazität sowie eine Messelektronik. Die Messelektronik umfasst einen ersten Impulsgenerator zum Ausgeben einer Messimpulsfolge in Abhängigkeit von der Messkapazität und einen zweiten Impulsgenerator zum Ausgeben einer Referenzimpulsfolge in Abhängigkeit von der Referenzkapazität. Durch Vergleich der beiden Impulsfolgen wird die Füllhöhe in dem sehr genau Tank ermittelt.A measuring device for detecting the fill level in a tank is known from EP 0 927 877 known. The measuring device comprises a measuring probe with a measuring capacity and a reference capacity and measuring electronics. The measuring electronics include one first pulse generator for outputting a measurement pulse sequence depending on the Measuring capacity and a second pulse generator for outputting a Reference pulse train depending on the reference capacity. By comparing the In both pulse sequences, the fill level in the tank is determined very precisely.
Diese Messvorrichtung arbeitet sehr zufriedenstellend. Jedoch wurde von den Erfindern erkannt, dass sich in dem Kraftstofftank Kraftstoffschichten unterschiedlicher chemischer Zusammensetzung bilden können. In diesem Fall lässt sich zwischen der Füllhöhe in dem Kraftstofftank und dem Unterschied in der Impulsfolge der beiden Impulsgeneratoren kein (umgekehrt) proportionaler Zusammenhang mehr herstellen, und es kommt zu fehlerhaften Messergebnissen und Anzeige einer ungenauen Füllhöhe in dem Kraftstofftank.This measuring device works very satisfactorily. However, by the inventors recognized that there are different chemical layers of fuel in the fuel tank Can form composition. In this case, you can choose between the level in the fuel tank and the difference in the pulse train of the two Impulse generators no longer create a (reverse) proportional relationship, and erroneous measurement results and an inaccurate fill level are displayed the fuel tank.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Kraftstoffgeber nach EP 0 927 877 derart weiterzuentwickeln, dass die Füllhöhe in dem Kraftstofftank auch bei Ausbildung von Kraftstoffschichten unterschiedlicher chemischer Zusammensetzung zuverlässig erfasst werden kann.The present invention is therefore based on the object of a fuel sender according to EP 0 927 877 to further develop such that the fill level in the fuel tank also when forming fuel layers of different chemical Composition can be recorded reliably.
Die Aufgabe wird gelöst durch eine Messvorrichtung nach Anspruch 1. Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche. The object is achieved by a measuring device according to claim 1. Preferred Embodiments of the invention are the subject of the dependent claims.
Der Erfindung liegt die Idee zugrunde, statt nur zwei Messelektroden, die bei homogener Zusammensetzung des Kraftstoffes im Tank im Prinzip ausreichend sind, mehrere Messelektroden zu verwenden, z. B. acht Messelektroden.The invention is based on the idea, instead of just two measuring electrodes, which are more homogeneous In principle, the composition of the fuel in the tank is sufficient, several To use measuring electrodes, e.g. B. eight measuring electrodes.
Die erfindungsgemäße Messvorrichtung zum Erfassen der Füllhöhe in einem Tank und/oder Meßsystem in einem Kraftfahrzeug, die eine Referenzkapazität und eine Messkapazität umfasst, wobei die Messkapazität von der Füllhöhe in dem Tank und/oder Meßsystem abhängt und von einem ersten Impulsgenerator eine erste Impulsfolge in Abhängigkeit von der Referenzkapazität und von einem zweiten Impulsgenerator eine zweite Impulsfolge in Abhängigkeit von der Messkapazität erzeugt wird, ist dadurch gekennzeichnet, dass die Messkapazität mehrere Messelektroden und wenigstens eine Gegenelektrode umfasst.The measuring device according to the invention for detecting the fill level in a tank and / or measuring system in a motor vehicle, which have a reference capacity and a Measuring capacity includes, the measuring capacity from the level in the tank and / or Measurement system depends and a first pulse train in from a first pulse generator Depending on the reference capacity and a second pulse generator second pulse train depending on the measuring capacity is generated characterized in that the measuring capacity of several measuring electrodes and at least one Includes counter electrode.
Insbesondere kann als Gegenelektrode die Innenwand des Tanks verwendet werden, wodurch sich Bauelemente einsparen lassen und sich das Gewicht des Fahrzeugs verrindern lässt. Um noch mehr Gewicht einsparen zu können, werden die mehreren Messelektroden außerdem vorzugsweise auf einer flexiblen Folie angeordnet, die ihrerseits auf einem Trägerrohr aus Kunststoff aufgebracht ist. Das Trägerrohr kann in nahezu beliebiger Lage in dem Tank eingebaut werden.In particular, the inner wall of the tank can be used as the counter electrode, whereby components can be saved and the weight of the vehicle can be reduced. To save even more weight, the several Measuring electrodes also preferably arranged on a flexible film is in turn applied to a plastic carrier tube. The carrier tube can in almost any position in the tank can be installed.
Ein Vorteil der Erfindung besteht darin, dass die Messvorrichtung trotz ihrer vielfältigen elektrischen Möglichkeiten und hohen Genauigkeit keine beweglichen Elemente mehr aufweist, die Verschleiß unterworfen sind, und sie sehr leicht ist und damit gegenüber den klassischen Schwimmersystemen zur Gewichtersparnis bei Kraftfahrzeugen beiträgt.An advantage of the invention is that the measuring device despite its diverse electrical possibilities and high accuracy no more moving elements has, which are subject to wear, and it is very light and thus opposite the classic float systems contribute to saving weight in motor vehicles.
Um die Füllhöhe in dem Tank und/oder Meßsystem auch bei Ausbildung von Flüssigkeitsschichten unterschiedlicher chemischer Zusammensetzung zuverlässig erfassen zu können, umfasst vorzugsweise bei der erfindungsgemäßen Messvorrichtung die Messkapazität mehrere Messelektroden und wenigstens eine Gegenelektrode.To fill the level in the tank and / or measuring system even when training Layers of liquid with different chemical compositions are reliable To be able to detect includes preferably in the measuring device according to the invention the measuring capacity of several measuring electrodes and at least one counter electrode.
Die erfindungsgemäße Messvorrichtung findet Anwendung bei Kraftstoffmessung, aber ist auch auf andere auch Flüssigkeiten anzuwenden, z. B. für die Ölstandsmessung, so daß das Ausführungsbeispiel zwar die Kraftstoffmessung beschreibt, jedoch auch als Ausführungsbeispiel für Flüssigkeitsmessung allgemein anzusehen ist was auch als Tank und/oder Meßsystem dargestellt wurde.The measuring device according to the invention is used in fuel measurement, however is also applicable to other liquids, z. B. for oil level measurement, so that the embodiment describes the fuel measurement, but also as To see the embodiment of liquid measurement in general is also what Tank and / or measuring system was shown.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen der Erfindung, bei der Bezug genommen wird auf die beigefügten Zeichnungen.Further features and advantages of the invention will appear from the following Description of exemplary embodiments of the invention, in which reference is made on the attached drawings.
Fig. 1 zeigt eine erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Messvorrichtung im Querschnitt, Fig. 1 shows a first embodiment of the measuring device of the invention in cross-section,
Fig. 2 zeigt eine zweite Ausführungsform der erfindungsgemäßen Messvorrichtung im Querschnitt, Fig. 2 shows a second embodiment of the measuring device of the invention in cross-section,
Fig. 3 zeigt eine bevorzugte Ausführungsform der Messelektroden in perspektivischer Ansicht, Fig. 3 shows a preferred embodiment of the measuring electrodes in a perspective view;
Fig. 4 zeigt die Messelektroden nach Fig. 3 in Draufsicht auf die Folie, FIG. 4 shows the measuring electrodes according to FIG. 3 in a top view of the film,
Fig. 5 zeigt die Ausführungsform nach Fig. 3 und 4 mit der Anordnung der Folie im Querschnitt von oben. Fig. 5 shows the embodiment of FIGS. 3 and 4 with the arrangement of the film in cross section from above.
In Fig. 1 und 2 ist eine Messvorrichtung zum Erfassen der Füllhöhe in einem Tank und/oder Meßsystem in einem Kraftfahrzeug nach dem Prinzip der vorliegenden Erfindung dargestellt. Die Messvorrichtung umfasst eine Referenzkapazität und eine Messkapazität, die in der Ausführungsform nach Fig. 1 jeweils aus einer Mess- 3 bzw. Referenzelektrode 2 und einer Gegenelektrode 1 aufgebaut sind. Vorzugsweise ist nur eine (gleiche) Gegenelektrode 1 für die Referenzkapazität 2 und die Messkapazität 3 vorgesehen. Prinzipiell kann aber auch jede Kapazität unabhängig aus zwei Elektroden gebildet werden.In Fig. 1 and 2, a measuring device for detecting the filling level in a tank and / or measurement system is shown in a motor vehicle according to the principle of the present invention. The measuring device comprises a reference capacitance and a measuring capacitance, which in the embodiment according to FIG. 1 are each constructed from a measuring electrode 3 or reference electrode 2 and a counter electrode 1 . Preferably, only one (same) counter electrode 1 is provided for the reference capacitance 2 and the measuring capacitance 3 . In principle, however, each capacitance can also be formed independently from two electrodes.
Beim Stand der Technik nach EP 0 927 877 werden die Mess- und Referenzkapazität 2 bzw. 3 durch eine Messelektronik 6 ausgewertet. Von (nicht dargestellten) Impulsgeneratoren der Messelektronik 6 werden in Abhängigkeit von der Kapazität zwischen der Referenzelektrode 2 bzw. der Messelektrode 3 und der Gegenelektrode 1 Impulsfolgen gebildet, deren Frequenz oder Impulsform(-breite) von der jeweiligen Kapazität abhängt. Die Impulsfolgen der Messkapazität 3 werden mit den Impulsfolgen der Referenzkapazität 2 verglichen, so dass sich aus dem Vergleichsergebnis das Verhältnis der Kapazitäten bestimmen lässt.In the prior art according to EP 0 927 877, the measuring and reference capacitors 2 and 3 are evaluated by measuring electronics 6 . Pulse generators (not shown) of the measuring electronics 6 form pulse sequences depending on the capacitance between the reference electrode 2 or the measuring electrode 3 and the counter electrode 1 , the frequency or pulse shape (width) of which depends on the respective capacitance. The pulse trains of the measuring capacitance 3 are compared with the pulse trains of the reference capacitance 2 , so that the ratio of the capacitances can be determined from the comparison result.
Um die Füllhöhe in dem Tank und/oder Meßsystem zu bestimmen, wird ausgenutzt, dass die Kapazitäten von der Füllhöhe in dem Kraftstofftank abhängen. Da die statische relative Dielektrizitätskonstante ε von Kraftstoff unter Normalbedingungen etwa 2 und die von Luft etwa 1 beträgt, ist bei gleicher Fläche und gleichem Abstand die Kapazität von zwei Elektroden größer, wenn sich zwischen ihnen Kraftstoff befindet, als wenn sich zwischen ihnen Luft befindet. Sind sowohl Referenzelektrode 2 als auch Messelektrode 3 ganz mit Kraftstoff bedeckt, so haben die beiden Kapazitäten ein bestimmtes Verhältnis zueinander, das nur durch ihre geometrischen Abmessungen bestimmt ist. Dasselbe Verhältnis stellt sich ein, wenn der Tank ganz leer ist. Ist der Tank nur teilweise mit Kraftstoff gefüllt, so verändert sich das Verhältnis der Kapazitäten in entsprechendem Maße und mit ihm auch das Verhältnis der Frequenzen bzw. Pulslängen. Aus den Frequenzen bzw. Pulslängen der Impulsfolgen der Impulsgeneratoren lässt sich somit das Verhältnis der beiden Kapazitäten und damit die Füllhöhe im Tank und/oder Meßsystem ermitteln. Dieses Prinzip zum Erfassen der Füllhöhe in einem Fahrzeugtank funktioniert insgesamt je nach Ausführung der Elektroden sehr zuverlässig, außer der Kraftstoff ist nicht homogen, wie es normalerweise der Fall sein sollte, sondern es bilden sich Schichten unterschiedlicher chemischer Zusammensetzung in dem Kraftstofftank aus.In order to determine the fill level in the tank and / or measuring system, use is made of the fact that the capacities depend on the fill level in the fuel tank. Since the static relative dielectric constant ε of fuel is approximately 2 under normal conditions and that of air is approximately 1, the capacity of two electrodes is greater with the same area and the same distance when there is fuel between them than when there is air between them. If both the reference electrode 2 and the measuring electrode 3 are completely covered with fuel, the two capacitors have a certain relationship to one another which is only determined by their geometrical dimensions. The same ratio occurs when the tank is completely empty. If the tank is only partially filled with fuel, the ratio of the capacities changes accordingly and with it also the ratio of the frequencies or pulse lengths. From the frequencies or pulse lengths of the pulse trains of the pulse generators, the ratio of the two capacities and thus the fill level in the tank and / or measuring system can be determined. This principle for detecting the fill level in a vehicle tank works very reliably overall, depending on the design of the electrodes, unless the fuel is not homogeneous, as should normally be the case, but instead layers of different chemical composition form in the fuel tank.
Um die Füllhöhe in dem Tank und/oder Meßsystem auch bei Ausbildung von Kraftstoffschichten unterschiedlicher chemischer Zusammensetzung zuverlässig zu erfassen, wird bei er erfindungsgemäßen Messvorrichtung die Messkapazität 3 aus mehreren Messelektroden 3 und wenigstens einer Gegenelektrode 1 aufgebaut. Damit können mehrere Messkapazitäten miteinander in ihrem Wert verglichen werden, und es kann für jeden Abschnitt der Reihe von Messkapazitäten ein eigener Wert berechnet werden, der der Dielektrizitätskonstante des Mediums zwischen Messelektrode 3 und der Gegenelektrode 1 entspricht. Es lässt sich also feststellen, ob sich zwischen Messelektrode 3 und Gegenelektrode 1 Kraftstoff oder Luft befindet, und darüber hinaus, welche chemischen Eigenschaften der Kraftstoff zwischen der jeweiligen Messelektrode 3 und der Gegenelektrode 1 hat. In order to reliably detect the filling level in the tank and / or measuring system even when fuel layers of different chemical compositions are formed, the measuring capacitance 3 is constructed from a plurality of measuring electrodes 3 and at least one counter electrode 1 in the measuring device according to the invention. In this way, the value of a plurality of measuring capacitances can be compared with one another, and a separate value can be calculated for each section of the series of measuring capacitances, which corresponds to the dielectric constant of the medium between measuring electrode 3 and counter electrode 1 . It can thus be determined whether there is fuel or air between the measuring electrode 3 and the counter electrode 1 , and also what chemical properties the fuel has between the respective measuring electrode 3 and the counter electrode 1 .
Die Messvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst in der Ausführungsform nach Fig. 1 eine Gegenelektrode 1 in Form eines Außenrohrs. Die eine Referenzelektrode 2 bildet einen Rohrabschnitt, der in der erfindungsgemäßen Messvorrichtung ganz unten angeordnet ist. Drüber sind weitere Rohrabschnitte 3 angeordnet, die durch Isolierringe 4 voneinander isoliert sind und den einzelnen Messelektroden 3 entsprechen. In der Ausführungsform in Fig. 1 sind sechs Messelektroden 3 vorgesehen. Die Zahl der Messelektroden 3 (und der Referenzelektroden 2) hängt vorzugsweise von der Bauform und -tiefe des Tanks ab. Sowohl die Referenzelektrode 2 als auch die Messelektrode 3 sind über Zuführleitungen 5 mit einer Messelektronik 6 verbunden. Diese Messelektronik 6 ist wie in Fig. 1 dargestellt vorzugsweise innerhalb des Innenrohrs aus den Rohrsegmenten 2 und 3 angeordnet, so dass durch die Messelektronik 6 wenig Platz beansprucht wird und sie selbst sehr gut vor mechanischer Einwirkung geschützt ist. Die Messelektronik 6 ist über eine Leitung 7 mit einer (nicht dargestellten) Füllstandsanzeige in der Fahrgastzelle verbunden.In the embodiment according to FIG. 1, the measuring device according to the present invention comprises a counter electrode 1 in the form of an outer tube. One reference electrode 2 forms a tube section which is arranged at the very bottom in the measuring device according to the invention. Above it are further pipe sections 3 , which are insulated from one another by insulating rings 4 and correspond to the individual measuring electrodes 3 . In the embodiment in FIG. 1, six measuring electrodes 3 are provided. The number of measuring electrodes 3 (and the reference electrodes 2 ) preferably depends on the design and depth of the tank. Both the reference electrode 2 and the measuring electrode 3 are connected to measuring electronics 6 via feed lines 5 . This measuring electronics 6 is, as shown in FIG. 1, preferably arranged within the inner tube made of the tube segments 2 and 3 , so that the measuring electronics 6 take up little space and they themselves are very well protected against mechanical influences. The measuring electronics 6 is connected via a line 7 to a level indicator (not shown) in the passenger compartment.
Der Aufbau aus Innenrohr und Außenrohr ist an einem Befestigungsflansch 8 angebracht, wobei in der gezeigten Ausführungsform die Gegenelektrode 1 direkt mit dem Flansch 8 verbunden ist, während das Innenrohr mit den Messelektroden 3 gegenüber dem Flansch isoliert ist. Eine Zuführleitung 5 ist zwischen Messelektronik 6 und dem Flansch 8 vorgesehen, damit die Messelektronik 6 zur Erfassung der jeweiligen Kapazitäten elektrischen Kontakt zu der Gegenelektrode 1 hat. Der Flansch 8 wird seinerseits mit (nicht dargestellten) Befestigungsschrauben an der Karosserie oder im Tank des Kraftfahrzeugs befestigt, für die Bohrungen 9 im Flansch 8 vorgesehen sind.The assembly of inner pipe and outer pipe is attached to a mounting flange 8, wherein in the embodiment shown, the counter electrode 1 is connected directly with the flange 8, while the inner tube is connected to the measuring electrodes 3 insulated from the flange. A feed line 5 is provided between the measuring electronics 6 and the flange 8 , so that the measuring electronics 6 has electrical contact with the counterelectrode 1 to detect the respective capacitances. The flange 8 is in turn fastened to the body or in the tank of the motor vehicle with fastening screws (not shown), for which holes 9 are provided in the flange 8 .
Die Anordnung der Gegenelektrode 1 als Außenrohr und der Mess- und Referenzelektroden 3 bzw. 2 als Innenrohr kann selbstverständlich auch umgedreht werden. Ebenso kann die Gegenelektrode 1 gegenüber dem Flansch 8 isoliert sein und die oberste Messelektrode 3 direkt an dem Flansch 8 befestigt sein.The arrangement of the counter electrode 1 as the outer tube and the measuring and reference electrodes 3 and 2 as the inner tube can of course also be reversed. Likewise, the counter electrode 1 can be insulated from the flange 8 and the uppermost measuring electrode 3 can be attached directly to the flange 8 .
Bei der Ausführungsform der Erfindung nach Fig. 1 ist eine Gegenelektrode 1 für die Referenzelektrode 2 und die mehreren Messelektroden 3 vorgesehen. Dadurch werden elektrische Verbindungen 5 zwischen Messelektronik 6 und entsprechenden Gegenelektroden 1 eingespart, so dass das Gewicht der Messvorrichtung reduziert wird. In the embodiment of the invention according to FIG. 1, a counter electrode 1 is provided for the reference electrode 2 and the plurality of measuring electrodes 3 . This saves electrical connections 5 between measuring electronics 6 and corresponding counter electrodes 1 , so that the weight of the measuring device is reduced.
Um weiteres Gewicht einzusparen, wird in einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung eine Innenwand 10 des Tanks als Gegenelektrode 1 verwendet. Diese Ausführungsform ist in Fig. 2 dargestellt. Gleiche Bezugszeichen wie in Fig. 1 bezeichnen dieselben Elemente der erfindungsgemäßen Messvorrichtung und werden hier nicht noch einmal erläutert. Bei der Ausführungsform nach Fig. 2 ist die Messelektronik 6 über die Zuführleitung 5 und den Befestigungsflansch 8 mit der Innenoberfläche 10 des Tanks verbunden, die als Gegenelektrode 1 wirkt. Diese Ausführungsform lässt sich natürlich nur dann verwirklichen, wenn der Tank aus Metall hergestellt ist oder wenigstens auf seiner Innenseite mindestens teilweise mit Metall beschichtet ist. Im übrigen ist das Arbeitsprinzip dieser Ausführungsform das gleiche wie bei der Ausführungsform nach Fig. 1.In order to save further weight, an inner wall 10 of the tank is used as counter electrode 1 in a particularly preferred embodiment of the invention. This embodiment is shown in FIG. 2. The same reference numerals as in FIG. 1 denote the same elements of the measuring device according to the invention and are not explained again here. In the embodiment according to FIG. 2, the measuring electronics 6 are connected via the feed line 5 and the mounting flange 8 to the inner surface 10 of the tank, which acts as a counter electrode 1 . This embodiment can of course only be realized if the tank is made of metal or at least partially coated with metal on its inside. Otherwise, the working principle of this embodiment is the same as in the embodiment according to FIG. 1.
Der Messaufbau nach Fig. 1 oder 2 kann auf beliebige Weise in den Tank eingebaut werden, jedoch ist er vorzugsweise derart angeordnet, dass er im wesentlichen senkrecht zu der (nicht dargestellten) Flüssigkeitsoberfläche in dem Tank steht. Dadurch ist gewährleistet, dass immer nur eine Messkapazität einen Wert zwischen einem Minimum (vollständig in Kraftstoff eingetaucht) und einem Maximum (vollständig unbenetzt) einnimmt. Sollte dagegen eine sehr genaue Messung der Füllhöhe in dem Tank erforderlich sein, so kann bei gegebener "Breite" der Messelektroden 3 der Aufbau nach Fig. 1 oder 2 auch schräg in den Tank eingebaut werden. Die Kapazität einer Messzelle aus Messelektrode 3 und Gegenelektrode 1 bzw. Tankwand 10 hängt bei teilweiser Bedeckung der Elektrode dann außerdem von dem Einbauwinkel des Gesamtaufbaus ab.The measurement setup of FIG. 1 or 2 can be installed in any manner in the tank, but it is preferably arranged such that it is substantially perpendicular to the liquid surface (not shown) in the tank. This ensures that only one measuring capacity has a value between a minimum (completely immersed in fuel) and a maximum (completely not wetted). If, on the other hand, a very precise measurement of the fill level in the tank is required, the structure according to FIG. 1 or 2 can also be installed obliquely in the tank given the “width” of the measuring electrodes 3 . The capacity of a measuring cell consisting of measuring electrode 3 and counter electrode 1 or tank wall 10 then also depends on the installation angle of the overall structure when the electrode is partially covered.
Um weiteres Gewicht einzusparen, werden die Messelektroden 3 wie in Fig. 3 gezeigt als Leiterbahnen 12 auf einer Folie 11 hergestellt. Die mehreren Messelektroden 3 sind bei dieser Ausführungsform auf der flexiblen Folie 11 angeordnet, und die flexible Folie 11 ist auf einem Trägerrohr 14 aus kraftstoffverträglichem Kunststoff aufgebracht. Dieser Ausführungsform der Messelektroden 3 und Referenzelektrode 2 ist nach teilweisem Zusammenbau in einer perspektivischen, semitransparenten Darstellung in Fig. 3 gezeigt. Die Messelektroden 3 bzw. Referenzelektroden 2 bestehen aus breiten Leiterbahnen 12 auf der Folie, zwischen denen isolierende Abstandsbereiche 13 vorgesehen sind. In order to save further weight, the measuring electrodes 3 are produced as conductor tracks 12 on a film 11 , as shown in FIG. 3. In this embodiment, the plurality of measuring electrodes 3 are arranged on the flexible film 11 , and the flexible film 11 is applied to a carrier tube 14 made of fuel-compatible plastic. This embodiment of the measuring electrodes 3 and reference electrode 2 is shown after partial assembly in a perspective, semi-transparent representation in FIG. 3. The measuring electrodes 3 and reference electrodes 2 consist of wide conductor tracks 12 on the film, between which insulating spacing areas 13 are provided.
Die Herstellung der Mess- und Referenzelektroden auf einer Folie 11, die auf einem Trägerrohr 14 aus Kunststoff befestigt wird, hat einen weiteren Vorteil. Da die Konstruktion des Messaufbaus mit der Messelektronik 6 mit Rohrstücken verhältnismäßig aufwendig ist, wird bei der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung nach Fig. 3 auch die Messelektronik 6 auf der Folie 11 aufgebracht, und zwar mittels Ätz- oder Siebdruck. Damit entfällt auch eine komplizierte Verdrahtung zwischen Messelektronik 6 und den Elektroden 2 und 3 in dem Tank. Ein solcher Aufbau wird im folgenden mit Bezug auf Fig. 4 erläutert.The production of the measuring and reference electrodes on a film 11 , which is fastened on a carrier tube 14 made of plastic, has a further advantage. Since the construction of the measuring set-up with the measuring electronics 6 with tube pieces is relatively expensive, in the preferred embodiment of the invention, the measuring electronics 6 is shown in FIG. 3 applied to the sheet 11, by means of etching or screen printing. This also eliminates the need for complicated wiring between the measuring electronics 6 and the electrodes 2 and 3 in the tank. Such a structure is explained below with reference to FIG. 4.
Die Leiterbahnen 12, die die Messelektroden 3 darstellen, können sich über die gesamte Breite der Folie 11 erstrecken. In diesem Fall muss aber eine Verbindung der Leiterbahnen 12 auf die andere Seite der Folie 11, nämlich die Seite, die auf dem Trägerrohr 14 befestigt wird, hergestellt werden, damit eine elektrische Verbindung zu einer Messelektronik 6 auf der Folie 11 eingerichtet werden kann oder Verbindungsleitungen 15 zu einer externen Messelektronik 6 vorgesehen werden können. Wie aus Fig. 4 ersichtlich, ist es jedoch besonders vorteilhaft, wenn sich die Leiterbahnen 12 nur über einen Teil der Breite der Folie 11 erstrecken. Auf einem Randbereich der Folie 11 wird dann eine "interne" Messelektronik 6 vorgesehen, so dass die Verbindungsleitungen 15 sehr kurz gehalten werden können, mit den bekannten positiven und erwünschten Folgen in Bezug auf Störungseinflüsse wie Rauschen und Gefahr mechanischer Beschädigung der Leitungen. Nur noch ein Anschluss für die Kraftstoffanzeige bei den Bedienelementen in der Fahrgastzelle braucht vorgesehen zu werden, wobei die entsprechende Verbindung über einen Stecker 16 hergestellt wird, der an einer leicht zugänglichen Stelle im oder am Tank angeordnet werden kann.The conductor tracks 12 , which represent the measuring electrodes 3 , can extend over the entire width of the film 11 . In this case, however, a connection of the conductor tracks 12 to the other side of the film 11 , namely the side that is fastened to the carrier tube 14 , must be established so that an electrical connection to measuring electronics 6 on the film 11 or connecting lines can be established 15 to an external measuring electronics 6 can be provided. As can be seen from FIG. 4, however, it is particularly advantageous if the conductor tracks 12 only extend over part of the width of the film 11 . "Internal" measuring electronics 6 are then provided on an edge region of the film 11 , so that the connecting lines 15 can be kept very short, with the known positive and desired consequences with regard to interference influences such as noise and the risk of mechanical damage to the lines. Only one connection for the fuel gauge for the controls in the passenger compartment needs to be provided, the corresponding connection being established via a plug 16 , which can be arranged at an easily accessible location in or on the tank.
In Fig. 5 ist diese Ausführungsform der Erfindung im Querschnitt von oben gezeigt, wobei 14 das Trägerrohr ist und 11 die auf das Trägerrohr 14 aufgeklebte Folie ist. Die Folie kann auch an einzelnen Punkten mit dem Trägerrohr verschweißt sein oder auf andere Art und Weise befestigt sein, so dass sie sich auch in Kraftstoff nicht von ihrer Unterlage löst.In Fig. 5, this embodiment is shown of the invention in cross-section from above, wherein 14 is the support tube 11 and the adhered onto the carrier tube 14 film. The film can also be welded to the carrier tube at individual points or attached in some other way so that it does not detach from its base even in fuel.
Der Aufbau und die Funktion der Messelektronik ist derselbe bzw. dieselbe wie bei der Messelektronik in der europäischen Patentanmeldung EP 0 927 877 derselben Anmelderin, auf deren Inhalt hier in vollem Umfang Bezug genommen wird. The structure and function of the measuring electronics is the same as that of the Measuring electronics in European patent application EP 0 927 877 thereof Applicant, the content of which is hereby fully referred to.
11
Gegenelektrode
Counter electrode
22nd
Referenzelektrode
Reference electrode
33rd
Messelektrode
Measuring electrode
44
Isolierring zwischen Elektroden
Isolation ring between electrodes
55
Zuführleitung zwischen Messelektronik und Elektrode
Supply line between measuring electronics and electrode
66
Messelektronik
Measuring electronics
77
Leitung von Messelektronik zur Füllstandsanzeige
Management of measuring electronics for level indication
88th
Befestigungsflansch
Mounting flange
99
Bohrung in Befestigungsflansch für Befestigungsschrauben
Hole in the mounting flange for mounting screws
1010th
Innenwand des Tanks
Inner wall of the tank
1111
flexible Folie aus kraftstoffverträglichem Kunststoff
flexible film made of fuel-compatible plastic
1212th
Leiterbahn auf Folie Track on foil
1111
1313
isolierender Abstandsbereich zwischen Leiterbahnen insulating distance between conductor tracks
1212th
1414
Trägerrohr (aus kraftstoffverträglichem Kunststoff) für Folie Carrier tube (made of fuel-compatible plastic) for foil
1111
1515
Verbindungsleitung zu Leiterbahn Connection line to conductor track
1212th
auf Folie on slide
1111
1616
Steckverbinder
Connectors
Claims (5)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE10122163A DE10122163A1 (en) | 2000-05-27 | 2001-05-08 | Fuel level measurement device for motor vehicle, outputs different pulse sequences based on measurement and reference capacitances between different electrodes |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE10026370 | 2000-05-27 | ||
| DE10122163A DE10122163A1 (en) | 2000-05-27 | 2001-05-08 | Fuel level measurement device for motor vehicle, outputs different pulse sequences based on measurement and reference capacitances between different electrodes |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE10122163A1 true DE10122163A1 (en) | 2001-12-20 |
Family
ID=7643820
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE10122163A Ceased DE10122163A1 (en) | 2000-05-27 | 2001-05-08 | Fuel level measurement device for motor vehicle, outputs different pulse sequences based on measurement and reference capacitances between different electrodes |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE10122163A1 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10244982A1 (en) * | 2002-09-26 | 2004-04-01 | BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH | Device for detecting level in domestic appliance, e.g. coffee machine has measurement insert with electrodes at different heights and insulating carrier element on which electrodes are arranged adjacent to each other |
| EP1521066A1 (en) * | 2003-10-01 | 2005-04-06 | Volkswagen AG | Capacitive level measuring system |
| DE102004004442A1 (en) * | 2004-01-28 | 2005-08-25 | Matsushita Electronic Components (Europe) Gmbh | Liquid level sensor with capacitive sensor elements, has carrier foil as carrier material, partly surrounding conductor path structure |
-
2001
- 2001-05-08 DE DE10122163A patent/DE10122163A1/en not_active Ceased
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10244982A1 (en) * | 2002-09-26 | 2004-04-01 | BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH | Device for detecting level in domestic appliance, e.g. coffee machine has measurement insert with electrodes at different heights and insulating carrier element on which electrodes are arranged adjacent to each other |
| EP1521066A1 (en) * | 2003-10-01 | 2005-04-06 | Volkswagen AG | Capacitive level measuring system |
| DE102004004442A1 (en) * | 2004-01-28 | 2005-08-25 | Matsushita Electronic Components (Europe) Gmbh | Liquid level sensor with capacitive sensor elements, has carrier foil as carrier material, partly surrounding conductor path structure |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
| 8131 | Rejection |