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Vorrichtung zum Anzeigen eines Behälterinhalts, insbesondere bei Kraftfahrzeugen.
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Anzeigen des Iuhalts eines Flüssigkeitsbehälters mittels eines an die Förderleitung des Behälters angeschlossenen Druckmessers. Die Vorrichtung nach der Erfindung ist in erster Linie für Kraftfahrzeuge bestimmt und ermöglicht, dass der Inhalt des Haupt- brennstoffbehälters an beliebiger Stelle. beispielsweise am spritzbrett eines Kraftfahrzeuges jederzeit am Druckmesser unmittelbar abgelesen werden kann.
Bei bekannten Anzeigevorrichtungen, bei welchen ein Druckmesser an die Förderleitung angeschlossen ist. wird der Flüssigkeitsstand im Behälter durch Ermittelung der Summe des hydrostatischen und des hydroxdynamischen Druckes in der Förderleitung bestimmt, indem bei bekannter Grösse des letzteren der Fliissigkeitsstand durch Subtraktion ans dieser
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vorrichtung nach der Erfindung ist die Druckentnahmeleitung der Messvorrichtung an die Förderleitung derartig angeschlossen, dass der Druckmesser den in der Förderleitung ausgeübten Druck der zwischen Anschlussstelle und Behälterspiegel vorhandenen, ruhenden oder annähernd ruhenden Flüssigkeitssäule anzeigt.
Infolgedessen kann bei dieser Vorrichtung der Flüssigkeitsstand im Behälter unmittelbar abgelesen werden. Zur Ausführung der Anzeigevorrichtung nach der Erfindung ist um die Förderleitung oder in Verbindung mit ihr in an sich bekannter Weise ein kleiner Behälter nach Art eines Windkessels angebracht, der mit seinem unteren Teile nur an die Förderleitung angeschlossen ist, während der obere Teil nur mit einer Messvorrichtung in Verbindung steht, welche den von der Flüssigkeit in der Förderleitung auf das Luftpolster des Windkessels ausgeübten Druck anzeigt.
Die Anbringung dieses Windkessels verhindert Messfehler, die sonst infolge starker Verdünnung der Luft in dem sehr kleinen Raum- inhalt der Druekmessleitung und des Druckmessers bzw. infolge des dadurch bei späterem Nachlassen des Unterdrucks verursachten Eindringens der Förderflüssigkeit in die Druckmessleitung entstehen können.
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dass die Einwirkung hydrodynamischer Drücke auf den Druckmesser ausgeschaltet, bzw. auf ein bedeutungsloses Mass gebracht ist, beispielsweise durch Erweiterung an der Anschlussstelle der Druck- messleitung.
Auf der Zeichnung ist die Anzeigevorrichtung nach der Erfindung in verschiedenen Ausführungs-
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Fig. 2 und 3 eine Einzelheit zu der Vorrichtung nach Fig. 1 in anderer Ausführungsform. Fig. 4 stellt eine Vorrichtung für Drnekförderung dar. Fig. 5 und fi zeigen eine Vorrichtung für Förderung durch Gefälle mit hochliegendem Behälter und Fig. 7 und 8 Einzelheiten zu dieser Vorrichtung in veränderten Ausführungsformen.
Fig. 1 zeigt die Anordnung der Vorrichtung für eine Unterdruck-Brennstofförderung, beispielsweise an einem Kraftwagen, bei dem der Brennstoffbehälter hinten zwischen den Rahmenarmen liegt
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nicht gefördert wird. Die Leitung 2 ist unmittelbar oberhalb von 1 unterbrochen und an dieser Stelle von einem windkesselartigen Behälter 5 umgeben. Oben an diesem Gehäuse geht eine Leitung 6 ab, die zu dem Druckmesser 7 führt. Die Förderleitung 8 geht innerhalb des Behälters 5 in die stärker ausgeführte Steigleitung 8 über.
Enthält die Leitung 2 Brennstoff und ist das Rückschlagventil 4 geschlossen, so bildet sieh im
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Öffnungen 9 mit diesem Behälter in Verbindung.
Die Anzeigevorrichtung ist auch anwendbar, wenn der Brennstoff nicht durch eine Steigleitung gefördert, sondern durch eine vom Behälterboden oder einer andern Stelle abgehende Förderleitung der Verbrauchsstelle zugeführt wird. Eine solche Ausführung zeigt Fig. 3. Zweckmässig wird dann der
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leitung zum Windkessel in gleicher Höhe liegt. Dabei entsteht der Vorteil, dass die Anzeigestellung für den vollen Behälter von selbst mit dem Nullpunkt des Druckmessers zusammenfällt.
Bei Druckförderung (Fig. 4) wird der Brennstoff aus dem Behälter 1 durch die Steigleitung 8 und die Förderleitung 2 zum Vergaser 10 gedrückt. Der Druckmesser 7 ist einerseits durch die Leitung 6 mit der Messstelle, anderseits durch eine Leitung 6'oben mit dem Behälter 1 verbunden. Der ain Druckmess'er ablesbare Unterschied beider Drücke zeigt den Flüssigkeitsstand im Behälter 1 an.
Bei Druckförderung handelt es sich im Gegensatz zur Förderung mittels Unterdruckförderers um einen praktisch ununterbrochenen Fördervorgang, so dass ein zu Messfehlern veranlassender dynamischer Flüssigkeitsdruck auftreten kann. Derartige Messfehler sind aber bei der Vorrichtung nach der Erfindung deswegen vermieden, weil der dynamische Druck auf beiden Seiten des Untersehieddruckmessers vorhanden ist und sich infolgedessen aufhebt. Es liegt also der Fall für die Druckanzeige genau so wie bei ruhender Flüssigkeit. Da die Steigleitung 8 im Behälter 1 weit gehalten ist, so sind auf dieser Strecke der Förderleitung 2, 8 nennenswerte dynamische Druckhöhen, die zu Fehlerquellen werden könnten. gleichfalls ausgeschlossen.
Zweckmässig wird in der Druckmessleitung 6 in an sich bekannter Weise eine Sicherheitsvorriehtnng- angebracht, damit auch bei Messgeräten ohne Drucksicherungsvorrichtung unzulässig hohe Druck- schwankungen. die den Druckmesser schädlich beeinflussen können, ausgeschaltet werden. Eine solche Sicherheitsvorrichtung 11 ist in Fig. 1 angedeutet.
Nach Fig. 5 und 6 (Zulauf des Brennstoffs mit Gefälle) steht der Behälter 1 durch die Leitung 2 mit dem Vergaser 10 in Verbindung. Unmittelbar unterhalb von 1 liegt ein Absperrhahn12, an den sich der windkesselartige Behälter 5 anschliesst. Der Hahn 1. ist als Dreiweghahn so ausgebildet, dass er
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entgegen dem Uhrzeigersinne den Behälter 1 absperrt und die Leitung 2 durch eine Bohrung 13 belüftet (Fig. 6). Die Zulaufleitung 2 ist innerhalb des Behälters 5 erweitert. Die enveiterte Stelle S'ist durch Bohrungen-M mit dem Innenraum des Behälters 5 in Verbindung, an dessen oberem Ende die zum Druck- messer 7 führende Leitung 6 abgeht.
Bei der Stellung des Hahns 12 nach Fig. 5 überrägt der in der Leitung 2 herrschende Druck sieh durch die Bohrungen 14 auf den Innenraum des Behälters. 5 und damit auf den Druckmesser 7. Mittels der Querschnittserweiterung 2', die sich auch weiter nach oben oder nach unten erstrecken kann. ist der hydrodynamische Druck der sich innerhalb der Leitung 2 bewegenden Flüssigkeit auf eine so geringe
Höhe gebracht, dass er neben dem hydrostatischen Gesamtdruck zwischen Behälterspiegel und Mess- stelle zu vernachlässigen ist. Infolgedessen zeigt der Druckmesser 7 ohne Fehler unmittelbar den Flüssig- keitsstand in 1 entsprechend der Druckhöhe h bzw. h1 usw. an.
Eine weitere Verfeinerung mit völliger Ausschaltung von auf hydrodynamische Druckwirkungen zurückzuführenden Fehlerquellen wird dadurch erzielt, dass die Erweiterung in der Förderleitung mit einer Vorrichtung zum Auffangen des in der Förderleitung etwa entstandenen Strömungsdruckes und zum Übertragen dieses Druckes auf den windkesselartigen Behälter versehen ist, von dem die Druckmess- leitung abgeht.
Nach Fig. 7 ist die durch den Behälter 5 hindurchgeführte Förderleitung 2 an ihrer Erweiterung 2' mit mehreren Einschnitten 14'versehen, welche die Verbindung zwischen der Leitung 2 und dem Be- hälter 5 herstellen. Ferner ist die Förderleitung an der Stelle, wo die Einschnitte 14'sitzen, nach innen eingezogen oder eingebeult. Auf diese Weise wird der mehr oder weniger grosse hydrodynamische Druck durch die im Behälter 5 stehende Flüssigkeit vollständig aufgefangen, so dass er den hydrostatischen
Gesamtdruck zwischen dem Flüssigkeitsstand in 1 und demjenigen im Behälter- 5 nicht vermindern kann.
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PAT ENT-ANSPRUCHE : 1. Vorrichtung zum Auzeigen eines Behälterinhalts, insbesondere bei Kraftfahrzeugen mittels
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anzeigt.
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Device for displaying the contents of a container, in particular in motor vehicles.
The invention relates to a device for displaying the contents of a liquid container by means of a pressure gauge connected to the conveying line of the container. The device according to the invention is primarily intended for motor vehicles and enables the contents of the main fuel container to be placed anywhere. For example, it can be read directly from the pressure gauge on the dashboard of a motor vehicle at any time.
In known display devices in which a pressure gauge is connected to the delivery line. the liquid level in the container is determined by determining the sum of the hydrostatic and hydroxdynamic pressure in the delivery line, by subtracting the liquid level when the latter is known
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According to the invention, the pressure sampling line of the measuring device is connected to the delivery line in such a way that the pressure gauge indicates the pressure exerted in the delivery line of the static or almost static liquid column between the connection point and the tank level.
As a result, the liquid level in the container can be read directly with this device. To implement the display device according to the invention, a small container in the manner of an air vessel is attached around the delivery line or in connection with it in a manner known per se, the lower part of which is only connected to the delivery line, while the upper part is only connected to a measuring device is in connection, which indicates the pressure exerted by the liquid in the delivery line on the air cushion of the air chamber.
The attachment of this air vessel prevents measurement errors that can otherwise arise as a result of the strong dilution of the air in the very small volume of the pressure measuring line and the pressure gauge or as a result of the penetration of the conveyed liquid into the pressure measuring line when the negative pressure subsequently decreases.
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that the effect of hydrodynamic pressures on the pressure gauge is switched off or reduced to a meaningless level, for example by expanding the connection point of the pressure measuring line.
In the drawing, the display device according to the invention is in different execution
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FIGS. 2 and 3 show a detail of the device according to FIG. 1 in a different embodiment. 4 shows a device for pressure conveying. FIGS. 5 and 5 show a device for conveying through a gradient with the container lying high, and FIGS. 7 and 8 show details of this device in modified embodiments.
Fig. 1 shows the arrangement of the device for a vacuum fuel delivery, for example on a motor vehicle, in which the fuel container is located at the rear between the frame arms
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is not funded. The line 2 is interrupted immediately above 1 and is surrounded at this point by an air chamber-like container 5. A line 6, which leads to the pressure gauge 7, branches off at the top of this housing. The delivery line 8 merges within the container 5 into the riser line 8, which has a stronger design.
If the line 2 contains fuel and the check valve 4 is closed, then see im
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Openings 9 with this container in connection.
The display device can also be used if the fuel is not conveyed through a riser, but rather is fed to the point of consumption through a conveying line going from the container bottom or another point. Such an embodiment is shown in FIG. 3. The
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line to the air tank is at the same height. This has the advantage that the display position for the full container automatically coincides with the zero point of the pressure gauge.
During pressure delivery (FIG. 4), the fuel is pressed from the container 1 through the riser line 8 and the delivery line 2 to the gasifier 10. The pressure gauge 7 is connected on the one hand by the line 6 to the measuring point and on the other hand by a line 6 ′ at the top with the container 1. The difference between the two pressures, which can be read on a pressure gauge, shows the level of the liquid in container 1.
In contrast to conveying by means of a vacuum conveyor, pressure conveying is a practically uninterrupted conveying process, so that a dynamic liquid pressure that can cause measurement errors can occur. Such measurement errors are avoided in the device according to the invention because the dynamic pressure is present on both sides of the lower pressure gauge and is consequently canceled out. The same applies to the pressure display as to a liquid at rest. Since the riser 8 is kept wide in the container 1, there are significant dynamic pressure levels on this section of the delivery line 2, 8 which could become sources of error. also excluded.
A safety device is expediently attached in a manner known per se in the pressure measuring line 6 so that impermissibly high pressure fluctuations are also used in measuring devices without a pressure safety device. which can have a harmful effect on the pressure gauge, must be switched off. Such a safety device 11 is indicated in FIG. 1.
According to FIGS. 5 and 6 (inlet of the fuel with a gradient), the container 1 is connected to the carburetor 10 through the line 2. Immediately below 1 is a shut-off valve 12, to which the air vessel-like container 5 is connected. The cock 1. is designed as a three-way cock so that it
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counterclockwise closes the container 1 and the line 2 ventilated through a bore 13 (Fig. 6). The feed line 2 is widened inside the container 5. The enlarged point S ′ is connected to the interior of the container 5 through bores-M, at the upper end of which the line 6 leading to the pressure gauge 7 branches off.
In the position of the cock 12 according to FIG. 5, the pressure prevailing in the line 2 is transmitted through the bores 14 to the interior of the container. 5 and thus on the pressure gauge 7. By means of the cross-sectional enlargement 2 ', which can also extend further upwards or downwards. the hydrodynamic pressure of the liquid moving within the line 2 is so low
It is so high that it is negligible in addition to the total hydrostatic pressure between the tank level and the measuring point. As a result, the pressure gauge 7 immediately displays the liquid level in 1 corresponding to the pressure level h or h1 etc. without any errors.
A further refinement with complete elimination of sources of error attributable to hydrodynamic pressure effects is achieved in that the expansion in the delivery line is provided with a device for absorbing any flow pressure that may have arisen in the delivery line and for transmitting this pressure to the air vessel-like container, from which the pressure measurement - line goes off.
According to FIG. 7, the delivery line 2 passed through the container 5 is provided at its widening 2 ′ with a plurality of incisions 14 ′ which establish the connection between the line 2 and the container 5. Furthermore, the conveying line is drawn in or dented inwards at the point where the incisions 14 'sit. In this way, the more or less large hydrodynamic pressure is completely absorbed by the liquid standing in the container 5, so that it increases the hydrostatic pressure
Total pressure between the liquid level in 1 and that in the container 5 cannot decrease.
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PAT ENT CLAIMS: 1. Device for displaying the contents of a container, especially in motor vehicles by means of
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indicates.