CN109313065B - 填充液位指示器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于确定储罐中的填充液位的填充液位指示器(1)，该填充液位指示器具有电阻器网络(6)、具有接触元件(4)、并且具有磁性元件，其中，该接触元件(4)被布置成与该电阻器网络(6)间隔开，并且该磁性元件相对于该电阻器网络(6)和该接触元件(4)是能移动的，其中，该接触元件(4)具有接触区域，该接触区域是能被该磁性元件偏转的，其中，通过该接触区域的偏转能够在该接触区域与该电阻器网络(6)之间建立导电连接，其中，间隔元件(5)被布置在该接触元件(4)与该电阻器网络(6)之间，其中，通过该间隔元件(5)在该接触元件(4)与该电阻器网络(6)之间、并且尤其在该接触元件(4)的接触区域与该电阻器网络之间产生预先定义的间隔，其中，该间隔元件(5)由燃料耐受性材料形成。

Description

填充液位指示器
技术领域
本发明涉及一种用于确定储罐中的填充液位的填充液位指示器，该填充液位指示器具有电阻器网络、具有接触元件、并且具有磁性元件，其中，该接触元件被布置成与该电阻器网络间隔开，并且该磁性元件相对于该电阻器网络和该接触元件是能移动的，其中，该接触元件具有接触区域，该接触区域是能被该磁性元件偏转的，其中，通过该接触区域的偏转能够在该接触区域与该电阻器网络之间建立导电连接。
背景技术
用于确定燃料储罐中的填充液位的填充液位指示器具有电阻器网络，该电阻器网络产生根据实际填充液位的信号，该信号对应于燃料储罐中的填充液位。为此目的，通常提供的浮件浮在燃料储罐中的燃料的表面上并且借助于联动件机构和滑动触点作用在电阻器网络上。浮件由于填充液位的上升或下降而产生的移动经由联动件机构被传输到滑动触点，该滑动触点由于这种移动而被移过电阻器网络。此处，根据滑动触点的位置而产生变化的信号。通过使信号标准化并且通过以特定的方式配置电阻器网络，就可以由电阻器网络处产生的信号直接推断出燃料储罐中的填充液位。这种填充液位指示器在现有技术中以各种各样的形式为人所知。
此外，已知的填充液位指示器代替滑动触点具有接触元件，该接触元件具有大量的指状部分，这些指状部分可以被磁力偏转，其方式为：在指状部分与电阻器网络之间产生电接触。由于这种产生电接触而产生了信号。借助于所产生的信号，可以根据电阻器网络和接触元件的配置而直接推断出燃料储罐中的填充液位。例如，从DE 197 01 246A1中已知这样的填充液位指示器。在这个概念中尤其不利的是，通过聚乙烯 (PE)薄膜将接触元件与其上布置有电阻器网络的陶瓷盘间隔开。这是不利的，因为 PE薄膜对燃料的腐蚀作用是敏感的。这导致，这种填充液位指示器相对于所述填充指示器周围的燃料必须以不透流体的方式非常复杂地密封。
现有技术中已知的具有滑动触点的装置的缺点尤其在于，电阻器网络上的滑动触点构成机械接触器件，该机械接触器件受到不可避免的磨损。此外，在这种情况下滑动触点和电阻器网络被完全安排在燃料储罐内的燃料中，这可以导致由燃料引起的损坏效应。
发明内容
本发明的目的因此是实现一种填充液位指示器，该填充液位指示器具有在机械上更持久的接触元件并且该填充液位指示器同时允许无磨损地产生取决于燃料储罐中填充液位的尽可能准确的信号。
与填充液位指示器有关的目的借助于具有下述实施例 的特征的填充液位指示器得以实现。
本发明的一个示例性实施例涉及一种用于确定储罐中的填充液位的填充液位指示器，该填充液位指示器具有电阻器网络、具有接触元件、并且具有磁性元件，其中，该接触元件被布置成与该电阻器网络间隔开，并且该磁性元件相对于该电阻器网络和该接触元件是能移动的，其中，该接触元件具有接触区域，该接触区域是能被该磁性元件偏转的，其中，通过该接触区域的偏转能够在该接触区域与该电阻器网络之间建立导电连接，其中，间隔元件被布置在该接触元件与该电阻器网络之间，其中，通过该间隔元件在该接触元件与该电阻器网络之间、并且尤其在该接触元件的接触区域与该电阻器网络之间产生预先定义的间隔，其中，该间隔元件由燃料耐受性材料形成。
为了在电阻器网络与接触元件或接触元件的接触区域之间相应地产生限定的间隔，需要间隔元件。因为整个填充液位指示器优选地直接布置在燃料储罐中并且被燃料涤荡，所以或是必须承受特别高的复杂性以便使得填充液位指示器的壳体实施成不透流体的方式，或是必须对材料做出适合的选择以便赋予填充液位指示器对燃料的腐蚀特性的不敏感性，从而确保功能性能力。用于该间隔元件的燃料耐受性材料因此是特别有利的。
特别有利的是，该间隔元件由耐腐蚀金属材料形成。金属材料是特别有利的，因为已知大量对燃料的腐蚀特性有耐受力的材料。此外，可以以简单并且多变的方式生产和处理间隔元件。
还有利的是，接触元件是由塑料材料形成的。这是有利的，以便使得能够特别成本有效地生产接触元件。在由塑料材料而来的接触元件中特别有利的是，所述接触元件以多变的形状生产并且具有足够高的柔性。燃料耐受性材料尤其优选地用于该接触元件。
一个优选的实施例的特征在于，该接触元件在面向该电阻器网络的那侧上具有导电涂层。只要接触元件由本身不导电的材料制成，就需要导电涂层。只有通过这种方式才能通过接触元件与电阻器网络之间的物理接触使电回路闭合。在一个有利的设计实施例中，基本上由非导电材料形成的接触元件还可以具有应用至表面(尤其是面向电阻器网络的表面)的导电结构。这样的导电结构还可以被整合在接触元件中并且仅在接触元件与电阻器网络之间潜在接触的区域中路径安排至接触元件的表面。
还可以提供带有导电涂层的接触元件的完整涂层。在这种情况下，所述涂层优选地被配置成是薄的，其方式为，不会影响接触元件的柔性。
还优选的是，该间隔元件对温度不敏感并且在从-40摄氏度到+125摄氏度的温度范围内尺寸稳定。跨所述宽的温度范围尺寸稳定是有利的，尤其因为在正常操作中必须考虑燃料储罐内的这种温度。
此外，有利的是，该电阻器网络和该间隔元件被布置在陶瓷载体基板上，其中，该间隔元件被螺纹装配、或胶合、或过盈配合至该载体基板。这是特别有利的，以便在间隔元件与电阻器网络或电阻器网络的载体基板之间相应地产生持久且尺寸稳定的连接。
此外，有利的是，该间隔元件被螺纹装配、或胶合、或过盈配合至该接触元件。根据接触元件的实施例，不同的紧固模式可以是有利的。尤其在接触元件具有相对较高的柔性的情况下(例如在使用塑料材料的情况下出现的)，为了避免接触元件的变形，例如相对于螺纹装配的胶合可以是有利的。
还方便的是，该间隔元件被实施为整合至该接触元件并且结合该接触元件来形成共同单元。整体实施例是有利的，因为由此减小了填充液位指示器中单独部件的数量，由此简化了生产并且降低了生产成本。通过整合实施例，可以进一步防止在接触元件与间隔元件之间出现由于其而会最终使得随填充液位的测量受到负面影响的变形。
此外，有利的是，该电阻器网络具有多个接触面，这些接触面被布置成相互间隔开，其中，能够通过使该接触元件的接触区域与该电阻器网络的至少一个接触面发生接触而产生电信号，其中，该电阻器网络的每个接触面反映该储罐中限定的填充液位。这对于能够根据磁体元件的位置提供与燃料储罐中填充液位相关的指示是有利的。本文磁体元件根据其与填充液位传感器的浮件位置直接相关的位置仅使得接触元件特定的部分区域偏转。由此，在接触元件的所述偏转部分区域与电阻器网络的特定接触面之间产生电接触。因此可以通过指定电阻器网络相应的电阻和浮件或磁体元件的位置，来相应地做出与燃料储罐中填充液位相关的指示。
在本发明实施例中以及在以下附图说明中描述了本发明的有利改进。
附图说明
以下将在示例性实施例的基础上并且参照附图来详细地讨论本发明。在附图中：
图1示出了穿过填充液位指示器的壳体的截面视图，其中，尤其可以看见接触元件、间隔件、以及载体基板，该载体基板具有在其上应用的电阻器网络。
具体实施方式
图1示出了穿过填充液位指示器1的截面视图。该填充液位指示器1具有壳体3 和载体基板2，在该填充液位指示器中布置有接触元件4和间隔元件5。载体基板2 优选地由陶瓷材料形成。电阻器网络6被应用至载体基板2。电阻器网络6包括导电网络，其中，电阻器网络6的每个部分指定有特定电阻。
接触元件4与电阻器网络6通过间隔元件5间隔开。由此，在接触元件4与电阻器网络6之间产生了限定的间隔。通过向电阻器网络6的方向偏转接触元件4可以在接触元件4与电阻器网络6之间产生电接触。电流回路可以通过这种电接触而闭合，由此产生了可以被下游控制单元处理的信号。
在图1的示例性实施例中，间隔元件5由金属材料形成，该金属材料尤其被配置成对燃料的腐蚀作用有耐受力。在一个替代实施例中，间隔元件5还可以由塑料材料形成，该塑料材料具有足够的耐受性材料特性。
图1中没有展示相应地布置在载体基板2、或电阻器网络6下方的磁体元件。磁体元件可以沿载体基板2移动，由此可以引起接触元件4的部分偏转。
间隔元件5优选地被胶合、焊接、过盈配合、或螺纹装配至接触元件4和/或载体基板2。也可以设想上述元件之间的替代紧固方法。
填充液位指示器1追求的目标尤其是实现一种填充液位指示器1，该填充液位指示器相对于填充液位指示器1周围的燃料不必完全密封。根据图1的示例性实施例，确实进入填充液位指示器1的少量燃料在间隔元件5上不会有任何破坏性影响。因此实现了对燃料的破坏性腐蚀作用具有特别高耐受力的填充液位指示器1。在长耐久度方面这尤其有利。
图1的示例性实施例尤其不具有限制性质、并且用于展示本发明的概念。同样可以设想尤其在尺寸、材料选择、或单独元件的设计方面偏离图1的示例性实施例的实施例、并且其在本发明的保护范围内，只要实现间隔元件5相对于燃料的足够耐受力即可。

Claims (7)

1.一种用于确定储罐中填充液位的填充液位指示器(1)，该填充液位指示器具有电阻器网络(6)、具有接触元件(4)、并且具有磁性元件，其中，该接触元件(4)被布置成与该电阻器网络(6)间隔开，并且该磁性元件相对于该电阻器网络(6)和该接触元件(4)是能移动的，其中，该接触元件(4)具有接触区域，该接触区域是能被该磁性元件偏转的，其中，通过该接触区域的偏转能够在该接触区域与该电阻器网络(6)之间建立导电连接，其特征在于，间隔元件(5)被布置在该接触元件(4)与该电阻器网络(6)之间，其中，通过该间隔元件(5)在该接触元件(4)与该电阻器网络(6)之间、并且尤其在该接触元件(4)的接触区域与该电阻器网络之间产生预先定义的间隔，其中，该间隔元件(5)由燃料耐受性材料形成，该接触元件(4)由塑料材料形成，该接触元件(4)在面向该电阻器网络(6)的那侧上具有导电涂层。
2.如权利要求1所述的填充液位指示器(1)，其特征在于，该间隔元件(5)由耐腐蚀金属材料形成。
3.如权利要求1所述的填充液位指示器(1)，其特征在于，该间隔元件(5)对温度不敏感并且在从-40摄氏度到+125摄氏度的温度范围内尺寸稳定。
4.如权利要求1所述的填充液位指示器(1)，其特征在于，该电阻器网络(6)和该间隔元件(5)被布置在陶瓷载体基板(2)上，其中，该间隔元件(5)被螺纹装配、或胶合、或过盈配合至该载体基板(2)。
5.如权利要求1所述的填充液位指示器(1)，其特征在于，该间隔元件(5)被螺纹装配、或胶合、或过盈配合至该接触元件(4)。
6.如权利要求1所述的填充液位指示器(1)，其特征在于，该间隔元件(5)被实施为整合至该接触元件(4)并且结合该接触元件(4)来形成共同单元。
7.如权利要求1所述的填充液位指示器(1)，其特征在于，该电阻器网络(6)具有多个接触面，这些接触面被布置成相互间隔开，其中，能够通过使该接触元件(4)的接触区域与该电阻器网络(6)的至少一个接触面发生接触而产生电信号，其中，该电阻器网络(6)的每个接触面反映该储罐中限定的填充液位。
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