DE10047594A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Bestimmen des Füllstandes einer Flüssigkeit in einem Behälter - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zum Bestimmen des Füllstandes einer Flüssigkeit in einem Behälter

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Abstract

Um an den kritischen Füllstandspunkten eine zuverlässige Anzeige zu erreichen, wird darauf verzichtet, den Füllstand im Behälter (10) über den gesamten Bereich kontinuierlich zu messen. Die Elektroden (141, 142, 143) für die Füllstandsmessung werden vielmehr so ausgebildet, dass sich der Messwert sprungartig ändert, wenn bestimmte Grenzwerte des Füllstandes über- bzw. unterschritten werden. Diese Messwertsprünge können ohne hohe Anforderungen an die Messgenauigkeit zuverlässig erkannt werden. Als solche Grenzwerte werden sinnvollerweise die Zustände "voller Behälter" (FS2), "Mindestfüllstand im Behälter" (FS3) und "leerer Behälter" (FS4) definiert.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Bestimmen des Füllstands einer Flüssigkeit, insbesondere für ein in einem Behälter gespeichertes und in einem Kraftfahr­ zeug mitgeführtes Reduktionsmittel zur Abgasnachbehandlung bei einer Brennkraftmaschine.
Die Verminderung der Stickoxidemission einer mit Luftüber­ schuss arbeitenden Brennkraftmaschine, insbesondere einer Diesel-Brennkraftmaschine kann mit Hilfe des SCR-Verfahrens (Selektive katalytische Reduktion) zu Luftstickstoff (N2) und Wasserdampf (H2O) erfolgen. Als Reduktionsmittel können bei­ spielsweise gasförmiges Ammoniak (NH3), Ammoniak in wässeri­ ger Lösung oder Harnstoff in wässeriger Lösung eingesetzt werden. Der Harnstoff dient dabei als Ammoniakträger und wird mit Hilfe eines Dosiersystems vor einem Hydrolysekatalysator in das Auspuffsystem eingespritzt, dort mittels Hydrolyse zu Ammoniak umgewandelt, der dann wiederum in dem eigentlichen SCR-Katalysator, vielfach auch als DeNOx-Katalysator bezeich­ net, die Stickoxide reduziert.
Ein solches, mit flüssigem Reduktionsmittel arbeitendes Ab­ gasnachbehandlungssystem weist als wesentliche Komponenten einen Reduktionsmittelbehälter, eine Pumpe, einen Druck­ regler, einen Drucksensor, ein Dosierventil und die nötigen Verbindungsleitungen auf. Die Pumpe fördert das in dem Reduk­ tionsmittelbehälter bevorratete Reduktionsmittel zu dem Do­ sierventil, mittels dessen das Reduktionsmittel in den Abgas­ strom stromaufwärts des Hydrolysekatalysators eingespritzt wird. Das Dosierventil wird über Signale einer Steuereinrich­ tung derart angesteuert, dass abhängig von Betriebsparametern der Brennkraftmaschine eine bestimmte, aktuell nötige Menge an Reduktionsmittel zugeführt wird (DE 197 43 337 C1).
Zur Sicherstellung der kontinuierlichen Verfügbarkeit einer solchen SCR-Abgasnachbehandlungsanlage ist eine zuverlässige Überwachung des Füllstandes im Reduktionsmittelbehälter nö­ tig. Sinkt der Füllstand unter einen vorgegebenen Wert, so soll der Fahrer des Kraftfahrzeuges optisch und/oder akus­ tisch darauf aufmerksam gemacht werden, den Behälter z. B. im Rahmen des nächsten Tankstopps wieder zu füllen. Für diverse Anwendungen soll es auch möglich sein, aus einer Veränderung des Füllstandes auf einen Verbrauch an Reduktionsmittel zu schließen, um eine verbesserte Steuerung des SCR-Verfahrens oder eine Diagnose des zugehörigen Dosiersystems zu ermögli­ chen.
Herkömmliche Systeme für Füllstandsgeber mit Schwimmer und Potentiometer wie sie für Kraftstofftanks üblicherweise ein­ gesetzt werden, sind für die Anwendung in wässeriger Harn­ stofflösung wegen der Leitfähigkeit der Flüssigkeit, der Kor­ rosivität und der Kristallisation beim Austrocknen problema­ tisch.
In bisher existierenden Systemen wird der Füllstand durch Messung des elektrischen Widerstandes zwischen zwei gut leit­ fähigen Elektroden (Edelstahlstäbe) bestimmt. Der elektrische Widerstand ergibt sich aus der begrenzten Leitfähigkeit der Reduktionsmittellösung zwischen den Elektroden. Somit ist der elektrische Widerstand prinzipiell indirekt proportional zur Eintauchtiefe der Elektroden. Da die Leitfähigkeit der Reduk­ tionsmittellösung von der Konzentration, Temperatur und che­ mischer Zusammensetzung (Anteil freien Ammoniaks in der Lö­ sung bei Verwendung von wässeriger Harnstofflösung) abhängt, wird die Leitfähigkeit zusätzlich mit füllstandsunabhängigen Referenzelektroden gemessen, um aus dem Verhältnis der Mess­ werte von Referenz- und Füllstandselektroden den Tankfüll­ stand zu berechnen. Der relativ große Variationsbereich der Leitfähigkeit erfordert einen großen Messbereich in der Auswerteelektronik, wodurch die Auflösung und die Genauigkeit der Messung eingeschränkt werden (DE 198 41 770 A1).
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung anzugeben, mit dem bzw. mit der auf einfache Weise der Füllstand einer elektrisch leitenden Flüssigkeit in einem Behälter ermittelt werden kann.
Diese Aufgabe wird für das Verfahren durch die Merkmale des Patentanspruches 1 und für die Vorrichtung durch die Merkmale des Patentanspruches # gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen angegeben.
Um trotz der eingeschränkten Genauigkeit des bisherigen Sen­ sorprinzips, an den kritischen Füllstandspunkten eine zuver­ lässige Anzeige zu erreichen, wird darauf verzichtet, den Füllstand im Behälter über den gesamten Bereich kontinuier­ lich zu messen. Die Elektroden für die Füllstandsmessung wer­ den vielmehr so ausgebildet, daß sich der Messwert sprungar­ tig ändert, wenn bestimmte Grenzwerte des Füllstandes über- bzw. unterschritten werden. Diese Messwertsprünge können ohne hohe Anforderungen an die Messgenauigkeit zuverlässig erkannt werden. Als solche Grenzwerte werden sinnvollerweise die Zu­ stände "voller Behälter", "Mindestfüllstand im Behälter" und "leerer Behälter" definiert.
Dies hat den Vorteil, dass eine einfache Dimensionierung der Sensorelektroden genügt und es müssen keine hohen Anforderun­ gen an die Genauigkeit der Oberflächen der Elektroden ge­ stellt werden. Durch die hohe Messgenauigkeit an den defi­ nierten Punkten, ermöglicht eine Selbstkalibrierfähigkeit der Dosiermenge an Reduktionsmittel.
Wenn sichergestellt werden kann, daß beim Nachtanken von Re­ duktionsmittel der Füllstand den Grenzwert "voller Behälter­ ter" erreicht, kann selbst eine kontinuierliche Füllstandsanzeige mit höherer Genauigkeit erreicht werden als mit dem bisher bekannten System mit kontinuierlicher Messung.
Die beschriebene Lösung vereint die Genauigkeitsvorteile von Grenzwertschaltern mit den Vorteilen einer kontinuierlichen Füllstandsanzeige. Dazu wird das mechanisch einfache Prinzip der Leitfähigkeitsmessung mit den Möglichkeiten welche ein Steuerrechner in dem Dosiersteuergerät bietet, kombiniert und somit eine genaue und kontinuierliche Füllstandsanzeige er­ möglicht, welche zudem, wegen der absolut stabilen Grenzwert­ erkennung, eine Eigenkalibrierung der Reduktionsmitteldosie­ rung ermöglicht.
Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine Blockdarstellung einer Brennkraftmaschine mit zugehöriger Abgasnachbehandlungsanlage, bei der die Vorrichtung und das Verfahren zur Füllstandsbestim­ mung eingesetzt wird und
Fig. 2 eine schematische Darstellung eines Behälters mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung
In Fig. 1 ist in Form eines Blockschaltbildes sehr verein­ facht eine mit Luftüberschuß betriebene Brennkraftmaschine mit einer ihr zugeordneten Abgasnachbehandlungsanlage ge­ zeigt. Dabei sind nur diejenigen Teile dargestellt, die für das Verständnis der Erfindung notwendig sind. Insbesondere ist auf die Darstellung des Kraftstoffkreislaufes verzichtet worden. In diesem Ausführungsbeispiel ist als Brennkraft­ maschine eine Dieselbrennkraftmaschine gezeigt und als Re­ duktionsmittel zum Nachbehandeln des Abgases wird wässerige Harnstofflösung verwendet.
Der Brennkraftmaschine 1 wird über eine Ansaugleitung 2 die zur Verbrennung notwendige Luft zugeführt. Eine Einspritz­ anlage, die beispielsweise als Hochdruckspeichereinspritz­ anlage (Common rail) mit Einspritzventilen ausgebildet sein kann, die Kraftstoff KST direkt in die Zylinder der Brenn­ kraftmaschine 1 einspritzen, ist mit dem Bezugszeichen 3 be­ zeichnet. Das Abgas der Brennkraftmaschine 1 strömt über eine Abgasleitung 4 zu einer Abgasnachbehandlungsanlage 5 und von diesem über einen nicht dargestellten Schalldämpfer ins Freie.
Zur Steuerung und Regelung der Brennkraftmaschine 1 ist ein an sich bekanntes Motorsteuergerät 6 über eine hier nur sche­ matisch dargestellte Daten - und Steuerleitung 7 mit der Brennkraftmaschine 1 verbunden. Über diese Daten - und Steu­ erleitung 7 werden Signale von Sensoren (z. B. Temperatur­ sensoren für Ansaugluft, Ladeluft, Kühlmittel, Lastsensor, Geschwindigkeitssensor) und Signale für Aktoren (z. B. Ein­ spritzventile, Stellglieder) zwischen der Brennkraftmaschine 1 und dem Motorsteuergerät 6 übertragen.
Die Abgasnachbehandlungsanlage 5 weist einen Reduktionskata­ lysator 8 auf, der mehrere in Reihe geschaltete, nicht näher bezeichnete Katalysatoreinheiten beinhaltet. Stromabwärts und/oder stromaufwärts des Reduktionskatalysators 8 kann zu­ sätzlich je ein Oxidationskatalysator angeordnet sein (nicht dargestellt). Ferner ist ein Dosiersteuergerät 9 vorgesehen, das einem Reduktionsmittelvorratsbehälter, im nachfolgenden vereinfacht als Behälter 10 bezeichnet, mit einer elektrisch ansteuerbaren Reduktionsmittelpumpe 11 zum Fördern des Reduk­ tionsmittels zugeordnet ist. Die Reduktionsmittelpumpe 11 kann auch innerhalb des Behälters 10 angeordnet sein.
Als Reduktionsmittel dient in diesem Ausführungsbeispiel wäs­ serige Harnstofflösung, die in dem Behälter 10 gespeichert ist. Dieser weist eine elektrische Heizeinrichtung 12 und Sensoren 13, 14 auf, welche die Temperatur der Harnstofflösung bzw. den Füllstand im Behälter 10 erfassen. An das Dosier­ steuergerät 9 werden außerdem noch die Signale eines strom­ aufwärts des Reduktionskatalysators 8 angeordneten Tempera­ tursensors und eines stromabwärts des Reduktionskatalysators 8 angeordneten Abgasmessaufnehmers, z. B. eines NOx-Sensors ü­ bergeben (nicht dargestellt).
Das Dosiersteuergerät 9 steuert ein elektromagnetisches Do­ sierventil 15 an, dem bedarfsweise über eine Zuführungslei­ tung 16 Harnstofflösung mit Hilfe der Reduktionsmittelpumpe 11 aus dem Behälter 10 zugeführt wird. In die Zuführungslei­ tung 16 ist ein Drucksensor 18 eingefügt, der den Druck im Dosiersystem erfaßt und ein entsprechendes Signal an das Do­ siersteuergerät 9 abgibt. Die Einspritzung der Harnstofflö­ sung mittels des Dosierventiles 15 erfolgt in die Abgaslei­ tung 4 stromaufwärts des Reduktionskatalysators 8.
Im Betrieb der Brennkraftmaschine 1 strömt das Abgas in der eingezeichneten Pfeilrichtung durch die Abgasleitung 4.
Das Dosiersteuergerät 9 ist zum gegenseitigen Datentransfer über ein elektrisches Bussystem 17 mit dem Motorsteuergerät 6 verbunden. Über das Bussystem 17 werden die zur Berechnung der zu dosierenden Menge an Harnstofflösung relevanten Be­ triebsparameter, wie z. B. Maschinendrehzahl, Luftmasse, Kraftstoffmasse, Regelweg einer Einspritzpumpe, Abgasmassen­ strom, Betriebstemperatur, Ladelufttemperatur, Spritzbeginn usw. dem Dosiersteuergerät 9 übergeben.
Ausgehend von diesen Parametern und den Meßwerten für die Ab­ gastemperatur und dem NOx-Gehalt berechnet das Dosiersteuer­ gerät 9 die einzuspritzende Menge an Harnstofflösung und gibt über eine nicht näher bezeichnete elektrische Verbindungslei­ tung ein entsprechendes elektrisches Signal an das Dosierven­ til 15 ab. Durch die Einspritzung in die Abgasleitung 4 wird der Harnstoff hydrolysiert und durchmischt. In den Katalysatoreinheiten erfolgt die katalytische Reduktion des NOx im Abgas zu N2 und H2O.
Das Dosierventil 15 zum Einbringen der Harnstofflösung in die Abgasleitung 4 entspricht weitgehend einem üblichen Nieder­ druck-Benzineinspritzventil, das z. B. in eine mit einer Wan­ dung der Abgasleitung 4 fest verbundenen Ventilaufnahmevor­ richtung lösbar befestigt ist.
Die Fig. 2 zeigt in Schnittdarstellung den Behälter 10 zur Bevorratung von wässerigem Reduktionsmittel 19, wie bei­ spielsweise Harnstofflösung, wobei nur die zur Bestimmung des Füllstandes notwendigen Komponenten dargestellt sind. Insbe­ sondere sind Zuführ- und Abführöffnungen für das Reduktions­ mittel 19, die zur Förderung des Reduktionsmittels eingesetz­ te Reduktionsmittelpumpe, Filter und die zugehörigen Verbin­ dungsleitungen nicht gezeigt.
Der Behälter 10 ist vorzugsweise aus einem elektrisch schlechtleitenden oder nichtleitenden Material gefertigt, beispielsweise aus Kunststoff und ist innerhalb des Fahrzeu­ ges entweder frei zugänglich eingebaut oder es ist nur die Einfüllöffnung des Behälters 10 für den Fahrer zugänglich. Ist der Behälter 10 in dem Fahrzeug an einer Stelle einge­ baut, die sicherstellt, dass zumindest eine seiner Seitenwan­ dungen sichtbar ist, so ist es zweckmäßig, ein durchsichtiges Material für den Behälter 10 zu wählen, da dann zusätzlich eine optische Kontrolle des Füllstandes ermöglicht wird.
Des weiteren ist es möglich, den Behälter 10 auch aus Metall, beispielsweise aus Aluminium zu fertigen. Dabei muß aber si­ chergestellt sein, dass Wandungen des Behälters 10 als zu­ sätzliches Massepotential keinen zu großen Einfluß auf die Füllstandsmessung ausüben.
An der Oberseite des Behälters 10 ist ein Trägerteil 101 an­ geordnet, das vorzugsweise lösbar an dem Behälter 10 befestigt ist und zur Halterung und gegenseitiger elektrischer I­ solierung von zur Füllstandsmessung verwendeter Elektroden dient. Im einzelnen sind dies eine Füllstandselektrode 141, eine Referenzelektrode 142 und eine gemeinsame Bezugselektro­ de 143.
Die genannten Elektroden 141, 142, 143 sind aus identischem, ausreichend gut elektrisch leitendem und reduktionsmittelre­ sistem Material gefertigt, beispielsweise aus Edelstahl oder aus einem elektrisch leitenden Kunststoffmaterial. Es muss lediglich sichergestellt sein, dass der elektrische Wider­ stand der Elektroden 141, 142, 143 deutlich geringer ist als der elektrische Widerstand des Reduktionsmittels zwischen zwei zur Messung benutzten Elektroden.
Ferner weisen die Elektroden 141, 142, 143 jeweils stabförmi­ ge Gestalt gleichen Querschnitts, aber unterschiedliche Län­ gen innerhalb des Behälters 10 auf. Sie verlaufen ausgehend von dem Trägerteil 101 jeweils parallel zueinander innerhalb des Behälters 10.
Die Füllstandselektrode 141 ist auf dem Großteil ihrer Länge mit einem elektrisch isolierenden Material 1411 umhüllt. An einem dem Trägerteil 101 zugewandten oberen Bereich 1412 und an ihrem, dem Behälterboden zugewandten freien Endbereich 1413 ist kein solches isolierendes Material 1411 aufgebracht, so dass in diesen Bereichen 1412, 1413 ein bei entsprechenden Füllständen, ein elektrischer Kontakt zum Reduktionsmittel möglich ist.
Die Referenzelektrode 142 ist ausgehend von dem Trägerteil 101 ebenfalls mit einem elektrisch isolierenden Material 1411 umgeben und verläuft somit isoliert bis zu einer Stelle nahe am Boden des Behälters 10, an der ein elektrisch isolierendes Trennelement 144 angeordnet ist, während das unterhalb des Trennelements 144 ragende freie Ende der Referenzelektrode 142 keine Isolierung trägt und somit bis zum Unterschreiten eines entsprechend niedrigen Füllstandes FS4 ein elektrischer Kontakt zum Reduktionsmittel 19 möglich ist.
Das elektrisch isolierende Material 1411 für die Füllstands­ elektrode 141 und die Referenzelektrode 142 kann beispiels­ weise als Isolierschlauch, Isolierrohr ausgebildet sein oder diese Elektroden 141, 142 sind mit einem entsprechendem Mate­ rial beschichtet oder umspritzt. Ferner ist es auch möglich, die beiden Elektroden 141, 142 als sogenannte Hohlelektroden in Form von Rohrstücken auszuführen, die zugleich die Funkti­ on einer Zufuhr- bzw. Entnahmeleitung für das Reduktionsmit­ tel übernehmen, wie es in der DE 198 42 484 A1 beschrieben ist.
Das Trennelement 144 spaltet das Gesamtvolumen des Behälters 10 in zwei Teilvolumina auf, wobei das zwischen dem Behälter­ boden, den Behälterseitenwänden und dem Trennelement 144 ein­ geschlossene Volumen, in dem die Referenzmessung erfolgt, da­ bei deutlich kleiner ist als das zwischen Trennwand 144, Be­ hälterseitenwänden und Behälteroberseite eingeschlossene Vo­ lumen. Das Trennelement 144 kann wie in der Fig. 2 darge­ stellt ist, als Platte oder Scheibe ausgebildet sein, die je­ weils der Geometrie des Behälters 10 im Bodenbereich derart angepasst sind, dass eine gegenseitige Beeinflussung von Füllstandselektrode 141 und Referenzelektrode 142 vermieden werden kann. Ist das Trennelement 144 wie in der Fig. 2 ge­ zeigt, großflächig ausgebildet, so muß durch Aussparungen, Durchbrüche oder dergleichen sichergestellt sein, dass auch genügend Reduktionsmittel in das Volumen unterhalb der Trenn­ wand 144 gelangen kann. In diesem, weitgehend abgetrennten Volumen kann in vorteilhafter Weise auch die Reduktionsmit­ telpumpe und ein der Reduktionsmittelpumpe vorgeschaltetes Filter oder Sieb angeordnet sein.
Zwischen der Füllstandselektrode 141 und der Referenzelektro­ de 142 ist eine Bezugselektrode 143 (Masseelektrode) angeord­ net, welche die gemeinsame Gegenelektrode zur Füllstandselektrode 141 und zur Referenzelektrode 142 darstellt. Sie ist auf ihrer gesamten Länge frei von jeglichem elektrisch i­ solierendem Material und ragt durch das Trennelement 144 bis zum Boden des Behälters 10. Diese Bezugselektrode 143 liegt vorzugsweise mit ihrem Anschluß auf dem Massepotential des Dosiersteuergerätes 9. Die nicht näher bezeichneten Anschlüs­ se der Füllstandselektrode 141 und der Referenzelektrode 142 sind mit Eingängen des Dosiersteuergerätes 9 verbunden.
Für die Füllstandsmessung wird einerseits der elektrische Wi­ derstand zwischen der Füllstandselektrode 141 und der Bezugs­ elektrode 143 und anderseits der elektrische Widerstand zwi­ schen der Referenzelektrode 142 und der Bezugselektrode 143 gemessen und diese Werte in Beziehung gesetzt.
Um Elektrolyseprozesse in dem Reduktionsmittel 19 zu vermei­ den, werden diese Messungen mit Wechselstrom ohne Gleich­ stromanteil durchgeführt. Für die nachfolgende Beschreibung der Messung wird vorausgesetzt, dass der elektrische Wider­ stand zwischen der Bezugselektrode 143 und der Füllstands­ elektrode 141, im folgenden als gemessener Widerstand Rmess bezeichnet und der Widerstand zwischen Bezugselektrode 143 und der Referenzelektrode 142, im folgenden als Referenzwi­ derstand Rref bezeichnet, jeweils gleich sind. Dies kann da­ durch erreicht werden, dass bei identischem Querschnitt aller drei Elektroden 141, 142, 143 der keine Isolierung tragende obere Bereich 1412 und der untere Endbereich 1413 der Füll­ standselektrode 141, sowie der untere Bereich der Referenz­ elektrode 142 jeweils gleiche Länge aufweisen. Damit ergeben sich gleiche Werte für deren Oberflächen und folgende Zustän­ de hinsichtlich des Füllstandes können unterschieden werden:
Bei einem mit Reduktionsmittel 19 voll gefülltem Behälter 10, entsprechend Füllstand FS2, taucht sowohl der obere Bereich 1412 der Füllstandselektrode 141, als auch der untere Bereich 1413 der Füllstandselektrode 141 in das Reduktionsmittel 19 ein. Da dies aufgrund der gewählten konstruktiven Ausgestaltung der in das Reduktionsmittel 19 eintauchenden Elektroden­ bereiche 1412, 1413 eine Parallelschaltung zweier gleicher e­ lektrischer Widerstände darstellt, und bei vollem Behälter 10 auch der untere Bereich 1421 der Referenzelektrode 142 in das Reduktionsmittel 19 eintaucht, ist der Wert des gemessenen Widerstandes Rmess halb so groß wie der Wert des Referenzwi­ derstandes Rref.
Ist der Füllstand FS1 im Behälter 10 unterhalb des oberen Be­ reiches 1412 der Füllstandselektrode 141, aber noch oberhalb des unteren Bereichs 1413 der Füllstandselektrode 141, so sind die beiden Messwerte Rmess und Rref gleich. Sinkt das Re­ duktionsmittel im Behälter 10, unter den Bereich 1413 der Füllstandselektrode 141, sind also beide Bereiche 1412, 1413 nicht mit Reduktionsmittel benetzt, so ist der gemessene e­ lektrische Widerstand sehr hoch, gleichbedeutend mit dem Iso­ lationswiderstand (im Idealfall unendlich großer Widerstand). Dieser Füllstand wird als Mindestfüllstand FS3 bezeichnet.
Der Wert für den Mindestfüllstand FS3 und damit der lichte Abstand zwischen dem unteren Ende des Bereiches 1413 und dem Boden des Behälters 10 wird so festgelegt, dass bei Erreichen des Mindestfüllstandes FS3 im Behälter 10 noch immer so viel Reduktionsmittel 19 im Behälter 10 vorhanden ist, dass das Fahrzeug noch bis zum nächsten Tankstopp, bei dem ohnehin auch Kraftstoff nachgetankt werden muss, mit der Abgasnachbe­ handlungsanlage betrieben werden kann, selbst wenn das Fahr­ zeug erst kurz vor dem Unterschreiten des Mindestfüllstandes FS3 mit Kraftstoff betankt worden ist.
Wird kein Reduktionsmittel 19 nachgefüllt, so sinkt aufgrund der Dosierung des Reduktionsmittels 19 der Pegel im Behälter 10 weiter, bis auch zu einem bestimmten Zeitpunkt der untere Bereich 1421 der Referenzelektrode 142 nicht mehr in das Re­ duktionsmittel 19 eintaucht (Füllstand FS4). Auch dieser Zu­ stand kann auf einfache Weise erkannt werden, da in diesem Fall sowohl der elektrische Widerstand Rmess an der Füllstandselektrode 141, als auch der elektrische Widerstand Rref an der Referenzelektrode 142 sehr hohe Werte annehmen (Isola­ tionswiderstand, im Idealfall unendlich hoher elektrischer Widerstand).
Ein eventuell noch vorhandener Flüssigkeitsfilm oder Tropfen von Reduktionsmittel 19 an den Elektroden beeinträchtigen die Messung nicht, da verglichen zum Eintauchen in Reduktionsmit­ tel, weder eine dünne Schicht, noch Tropfen an der Oberfläche in den entsprechenden Bereichen der Elektroden wesentlich zur Leitfähigkeit beitragen.
Der Vergleich und die Auswertung der Werte Rmess und Kref er­ folgt im Dosiersteuergerät 9 in an sich bekannter Art und Weise. Die drei für den Fahrer des Fahrzeuges wichtigen Füll­ stände FS2 (voller Behälter), FS3 (Mindestfüllstand unter­ schritten) und FS4 (Behälter leer) werden vorzugsweise op­ tisch am Armaturenbrett angezeigt.
Falls im Fahrzeug eine kontinuierliche Füllstandsanzeige für das im Behälter 10 gespeicherte flüssige Reduktionsmittel 19 vorgesehen ist, kann die beschriebene Anordnung zur Füll­ standsmessung in vorteilhafter Weise ergänzend eingesetzt werden. Eine kontinuierliche Füllstandsanzeige kann bei­ spielsweise auf der Grundlage eines Rechenwertes des Dosier­ steuergerätes 9 erfolgen. Da pro Dosierimpuls eine bestimmte Menge an Reduktionsmittel 19 in den Hydrolysekatalysator ein­ gespritzt wird, kann bei bekannter Ausgangsmenge an bevorra­ tetem Reduktionsmittel durch Aufsummieren der Anzahl Dosier­ impulse auf den momentanen Füllstand im Behälter 10 geschlos­ sen werden. Es muss also sichergestellt sein, dass zu Beginn der Berechnung des aktuellen Füllstandes der Behälter 10 vollständig mit Reduktionsmittel gefüllt ist.
Die Kombination einer solchen kontinuierlichen Füllstandsan­ zeige mit der beschriebenen 3-Punkt Füllstandsbestimmung er­ laubt folgendes Vorgehen:
Ist der Behälter 10 an einer nicht zugänglichen Stelle im Fahrzeug eingebaut und wird dieser mittels einer Pumpe be­ füllt, fließt solange Reduktionsmittel 19 in den Behälter 10, bis der Füllstand FS2 erreicht ist und daraufhin das Dosier­ steuergerät 9 die Pumpe abschaltet und damit aufgrund des vollen Behälters 10 die Befüllung abbricht. Die kontinuierli­ che Füllstandsanzeige wird nun 100% oder die maximale Füll­ menge z. B. in Liter anzeigen. Während des Betriebs des Fahr­ zeugs summiert das Dosiersteuergerät 9 laufend die dosierte Menge an Reduktionsmittel auf und berechnet daraus den aktu­ ellen Füllstand. Erreicht der tatsächliche Füllstand die Schwelle "Mindestfüllstand" (Füllstand Fs3), wird dem Fahr­ zeuglenker signalisiert, daß beim nächsten Tankstopp auch Re­ duktionsmittel nachzufüllen ist. Zudem kann das Dosiersteuer­ gerät 9 nun seine Berechnung mit dem tatsächlichen Füllstand vergleichen und gegebenenfalls die verwendeten Daten zum Durchsatz des Dosierventils 15 korrigieren. Wird beim nächs­ ten Tankstopp kein Reduktionsmittel 19 nachgefüllt oder wird aufgrund besonderer Umstände schon vorher der Grenzwert "leer" (Füllstand FS4) erreicht, wird die Dosierung des Re­ duktionsmittels gestoppt, um ein Trockenlaufen des Dosiersys­ tems zu vermeiden.

Claims (20)

1. Verfahren zum Bestimmen des Füllstandes einer elektrisch leitenden Flüssigkeit (19) in einem Behälter (10), insbe­ sondere für eine Harnstofflösung in einem Harnstoffvor­ ratsbehälter, wobei
der elektrische Widerstand (Rmess) zwischen einer Füll­ standselektrode (141) und einer Bezugselektrode (143) ge­ messen wird,
der elektrische Widerstand (Rref) zwischen einer Referenz­ elektrode (142) und der Bezugselektrode (143) gemessen wird,
aus den Werten für den elektrischen Widerstand (Rmess Rref) auf den Füllstand im Behälter (10) geschlossen wird,
dadurch gekennzeichnet, dass
der elektrische Widerstand (Rmess) zwischen der Füllstands­ elektrode (141) und der Bezugselektrode (143) und der e­ lektrische Widerstand (Rref) zwischen Referenzelektrode (142) und der Bezugselektrode (143) punktuell ermittelt werden,
so dass sich der jeweilige Wert für den elektrischen Wider­ stand (Rmess, Rref) signifikant ändert, wenn mindestens ein vorgegebener Grenzwert (FS2, FS3, FS4) für den Füllstand un­ ter- oder überschritten wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Unter- oder Überschreiten der Grenzwerte (FS2, FS3, FS4) optisch dem Fahrer angezeigt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Grenzwert ein Füllstand (FS2) gewählt wird, der einen vollständig mit Flüssigkeit (19) gefüllten Behälter (10) repräsentiert.
4. . Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, dass als Grenzwert ein Füllstand (FS3) gewählt wird, der einen Mindestfüllstand von Flüs­ sigkeit (19) im Behälter (10) repräsentiert.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Grenzwert ein Füllstand (FS4) ge­ wählt wird, der einen leeren Behälter (10) repräsentiert.
6. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass bei Erreichen des Füllstandes (FS2) eine zur Befüllung des Behälters (10) mit Flüssigkeit (19) verwendete Pumpe abge­ schaltet wird.
7. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass bei Unterschreiten des Mindestfüllstandes (FS3) eine Warn­ einrichtung aktiviert wird.
8. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass bei Unterschreiten des Füllstandes (FS4) eine zur Dosie­ rung des Reduktionsmittels (19) dienende Dosierpumpe (11) abgeschaltet wird.
9. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass bei Erkennen eines vollständig gefüllten Behälters (10) dieser Zustand zum Kalibrieren einer im Fahrzeug vorhande­ nen kontinuierlichen Füllstandsanzeige verwendet wird.
10. Vorrichtung zum Bestimmen des Füllstandes einer elektrisch leitenden Flüssigkeit (19) in einem Behälter (10), insbe­ sondere für eine Harnstofflösung in einem Harnstoffvor­ ratsbehälter, mit jeweils einer elektrisch leitenden
Füllstandselektrode (141), einer Referenzelektrode (142) und einer Bezugselektrode (143), die innerhalb des Behäl­ ters (10) angeordnet sind, wobei
der elektrische Widerstand (Rmess) zwischen der Füllstands­ elektrode (141) und der Bezugselektrode (143), sowie der elektrische Widerstand (Rref) zwischen der Referenzelektro­ de (142) und der Bezugselektrode (143) gemessen und als Kriterium für den Füllstand im Behälter (10) herangezogen wird,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Füllstandselektrode (141) und die Referenzelektrode (142) teilweise mit einem elektrisch isolierenden Material (1411) umhüllt sind, so dass nur ausgewählte Bereiche (1412, 1413, 1421), entsprechend punktuell zu detektieren­ den Füllständen (FS2, FS3, FS4) elektrischen Kontakt zur Flüssigkeit (19) aufweisen, so dass sich der Wert für den elektrischen Widerstand (Rmess Rref) signifikant ändert, wenn die Flüssigkeit (19) diese Bereiche (1412, 1413, 1421) erreicht oder verlässt
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Füllstandselektrode (141) im wesentlichen entlang sei­ ner Längserstreckung mit elektrisch isolierenden Material (1411) umhüllt ist und in einem, der Oberseite des Behäl­ ters (10) zugewandten unteren Bereich (1412) und in einem dem Boden des Behälters (10) zugewandten Bereich (1413) frei von isolierendem Material (1411) ist.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die axiale Länge der Füllstandselektrode (141) abhängig von der Höhe des Behälters (10) derart gewählt ist, dass der untere Bereich (1412) solange einen elektrischen Kon­ takt mit der Flüssigkeit (19) aufweist, bis ein Mindest­ füllstand (FS3) unterschritten wird.
13. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass Die Lage des oberen Bereichs (1412) derart gewählt ist, dass er solange keinen elektrischen Kontakt mit der Flüs­ sigkeit (19) aufweist, bis ein Mximalfüllstand (FS2) uner­ reicht wird.
14. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Referenzelektrode (142) im wesentlichen entlang seiner Längserstreckung mit elektrisch isolierenden Material (1411) umhüllt ist und in einem, dem Boden des Behälters (10) zugewandten Bereich (1413) frei von isolierendem Ma­ terial (1421) ist.
15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die axiale Länge der Referenzelektrode (142) abhängig von der Höhe des Behälters (10) derart gewählt ist, dass der untere Bereich (1421) solange einen elektrischen Kontakt mit der Flüssigkeit (19) aufweist, bis ein Füllstand (FS3) unterschritten wird, der einen leeren Behälter (10) reprä­ sentiert.
16. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 15, dadurch gekennzeich­ net, dass das Volumen des Behälters (10) mittels eines e­ lektrisch isolierenden Trennelementes (144) in zwei Teil­ volumina unterschiedlicher Größe abgetrennt ist und der untere Bereich (1421) der Referenzelektrode(142) in dem dem Boden des Behälters (10) zugewandten Volumen liegt.
17. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass, die axiale Länge der Bezugselektrode (143) bis zum Boden des Behälters (10) reicht.
18. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Füllstandselektrode (141), die Referenzelektrode (142) und die Bezugselektrode (143) aus einem elektrisch leiten­ dem Material bestehen, dessen elektrischer Widerstand deutlich geringer ist als die Leitfähigkeit der Flüssig­ keit (19) im Behälter.
19. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Elektroden (141, 142, 143) aus Edelstahl bestehen.
20. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Elektroden (141, 142, 143) aus elektrisch leitendem Kunststoff bestehen.
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EP01980172A EP1322921A2 (de) 2000-09-26 2001-09-18 Verfahren und vorrichtung zum bestimmen des füllstandes einer flüssigkeit in einem behälter
KR1020037004371A KR100865597B1 (ko) 2000-09-26 2001-09-18 용기 내부의 액체 레벨을 측정하기 위한 방법 및 장치
JP2002530612A JP2004510151A (ja) 2000-09-26 2001-09-18 タンク内の液体の水位を測定するための方法および装置
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102010011151A1 (de) * 2010-03-11 2011-09-15 Emitec Gesellschaft Für Emissionstechnologie Mbh Tank und Verfahren zur Bestimmung des Füllstands im Tank
DE102010040877A1 (de) 2010-09-16 2012-03-22 Robert Bosch Gmbh Reduktionsmittel-Vorratsbehälter
DE102010062302A1 (de) 2010-12-01 2012-06-06 Continental Automotive Gmbh Verfahren zum Bestimmen einer aktuellen Füllmenge einer Flüssigkeit in einem Behälter, insbesondere für ein Kraftfahrzeug
EP2567737A1 (de) 2011-09-07 2013-03-13 Minimax GmbH & Co. KG Vorrichtung zum Ausgleich eines Füllstandes

Families Citing this family (50)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003343379A (ja) * 2002-05-31 2003-12-03 Honda Motor Co Ltd 燃料タンクレベルセンサ及び燃料残存量計測装置
JP3883198B2 (ja) * 2003-09-11 2007-02-21 三井金属鉱業株式会社 尿素溶液の尿素濃度識別装置
JP3883197B2 (ja) 2003-09-11 2007-02-21 三井金属鉱業株式会社 尿素溶液の尿素濃度識別装置
JP3687915B2 (ja) * 2003-10-27 2005-08-24 日産ディーゼル工業株式会社 液体判別装置
JP3687916B2 (ja) 2003-10-28 2005-08-24 日産ディーゼル工業株式会社 エンジンの排気浄化装置
JP3687917B2 (ja) * 2003-10-31 2005-08-24 日産ディーゼル工業株式会社 液体還元剤の濃度及び残量検出装置
JP2005147779A (ja) 2003-11-13 2005-06-09 Alps Electric Co Ltd 液面レベルセンサ
EP1731882B1 (de) * 2004-03-29 2014-07-30 Nissan Diesel Motor Co., Ltd. Struktur für reduktionsmittelbehälter
CN100439667C (zh) * 2004-05-13 2008-12-03 日产柴油机车工业株式会社 还原剂容器的结构
JP3687918B1 (ja) * 2004-05-13 2005-08-24 日産ディーゼル工業株式会社 還元剤容器の構造
JP2006003343A (ja) * 2004-05-18 2006-01-05 Ngk Spark Plug Co Ltd 静電容量式液状態検知センサ
JP2006038830A (ja) * 2004-06-24 2006-02-09 Ngk Spark Plug Co Ltd 静電容量式液状態検知センサ
JP4559293B2 (ja) * 2004-10-29 2010-10-06 日本特殊陶業株式会社 液状態検知センサ
JP3686669B1 (ja) 2004-10-29 2005-08-24 日産ディーゼル工業株式会社 液体還元剤判別装置
JP3686670B1 (ja) 2004-10-29 2005-08-24 日産ディーゼル工業株式会社 排気浄化装置
WO2006046325A1 (ja) * 2004-10-29 2006-05-04 Ngk Spark Plug Co., Ltd. 液状態検知センサ
JP3714559B1 (ja) 2004-11-05 2005-11-09 日産ディーゼル工業株式会社 排気浄化装置
JP4244211B2 (ja) * 2004-11-15 2009-03-25 日産ディーゼル工業株式会社 液体還元剤濃度測定装置及び方法
US7902838B2 (en) 2004-11-17 2011-03-08 Continental Automotive Systems Us, Inc. Sensor device for determining a fluid property
US7030629B1 (en) 2004-11-18 2006-04-18 Siemens Vdo Automotive Corporation In line fluid quality sensor
JP3686672B1 (ja) * 2004-12-24 2005-08-24 日産ディーゼル工業株式会社 エンジンの排気浄化装置
US7222528B2 (en) 2005-03-03 2007-05-29 Siemens Vdo Automotive Corporation Fluid level sensor
JP4444165B2 (ja) 2005-06-10 2010-03-31 日産ディーゼル工業株式会社 エンジンの排気浄化装置
JP4498983B2 (ja) * 2005-06-10 2010-07-07 Ｕｄトラックス株式会社 液体還元剤判別装置
US7466147B2 (en) 2005-08-08 2008-12-16 Continental Automotive Systems Us, Inc. Fluid quality sensor
JP4700581B2 (ja) * 2006-09-07 2011-06-15 株式会社ケーヒン 多気筒エンジンの燃料供給装置
DE102007004687B4 (de) 2007-01-25 2012-03-01 Hydraulik-Ring Gmbh Volumensmengenabgabeeinheit und Verfahren zur Kalibrierung der Druckausgangssignal-Volumensmenge-Charakteristik
JP4925890B2 (ja) 2007-03-29 2012-05-09 Ｕｄトラックス株式会社 液体還元剤判別装置及びエンジンの排気浄化装置
DE102008012780B4 (de) 2008-03-05 2012-10-04 Hydraulik-Ring Gmbh Abgasnachbehandlungseinrichtung
ES2387188T3 (es) 2008-03-28 2012-09-17 Brita Gmbh Método para medir el volumen de caudal de líquidos eléctricamente conductores a través de una vasija
KR101405695B1 (ko) 2008-07-02 2014-06-10 기아자동차주식회사 선택적 촉매 환원 시스템의 요소 레벨 센서의 고장 진단방법
DE102008041723A1 (de) * 2008-08-29 2010-03-04 Robert Bosch Gmbh Tank zur Bevorratung eines flüssigen Wirkstoffes
JP5197345B2 (ja) * 2008-12-22 2013-05-15 ボルボ パワートレイン アーベー 排気浄化装置及び水位測定装置
DE102009004936A1 (de) * 2009-01-16 2010-07-22 Emitec Gesellschaft Für Emissionstechnologie Mbh Apparat zur Bestimmung eines Tankfüllstandes
DE102009035940C5 (de) 2009-08-03 2017-04-20 Cummins Ltd. SCR-Abgasnachbehandlungseinrichtung
JP5564988B2 (ja) * 2010-02-26 2014-08-06 いすゞ自動車株式会社 液体還元剤貯蔵タンクのブリーザーパイプ構造
DE102010015154A1 (de) * 2010-04-16 2011-10-20 Emitec Gesellschaft Für Emissionstechnologie Mbh Vorrichtung zur Bevorratung einer Betriebsflüssigkeit für ein Kraftfahrzeug
JP5617348B2 (ja) * 2010-05-17 2014-11-05 いすゞ自動車株式会社 Ｓｃｒシステム
DE102010061222B4 (de) 2010-12-14 2015-05-07 Cummins Ltd. SCR-Abgasnachbehandlungseinrichtung
EP2633800B1 (de) * 2011-07-08 2015-04-01 Olympus Medical Systems Corp. Chemikalienflasche für eine vorrichtung zur endoskopreinigung/-desinfektion und vorrichtung zur endoskopreinigung/-desinfektion
DE102012004269A1 (de) * 2012-03-02 2013-09-05 Emitec Gesellschaft Für Emissionstechnologie Mbh Fördereinheit für ein flüssiges Additiv zur Abgasnachbehandlung
DE102012007691A1 (de) * 2012-04-19 2013-10-24 Emitec Gesellschaft Für Emissionstechnologie Mbh Vorrichtung zum Bereitstellen eines flüssigen Additivs
JP2016506776A (ja) * 2013-01-14 2016-03-07 サンビーム プロダクツ, インコーポレイテッドSunbeam Products, Inc. ホット飲料製造機及び飲料レベル表示計付き飲料容器
KR101532325B1 (ko) * 2013-11-25 2015-06-30 첸포휴이 수위 제어기를 갖춘 자동 배수 장치
JP6498448B2 (ja) * 2015-01-15 2019-04-10 新明和工業株式会社 高圧洗浄車
SE538928C2 (en) 2015-06-09 2017-02-21 Scania Cv Ab A method and a system for providing an auxiliary unit Joakim Sommansson, Grödinge, SE
JP2017110955A (ja) * 2015-12-15 2017-06-22 本田技研工業株式会社 液位推定装置
DE102017200277A1 (de) * 2017-01-10 2018-07-12 Robert Bosch Gmbh Füllstandsensor zur Detektierung eines Füllstandes einer Flüssigkeit
KR20230044932A (ko) 2021-09-27 2023-04-04 가부시키가이샤 호리바 에스텍 수위 및 도전율 검출 장치, 도전율 검출 장치, 수소 발생기, 수위 및 도전율 검출 방법, 도전율 검출 방법
KR102701442B1 (ko) * 2021-12-16 2024-08-30 포스코홀딩스 주식회사 흑연화 원료 측정 방법 및 이를 사용하는 흑연 제조 장치

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3522616A1 (de) * 1985-06-25 1987-01-08 Jun Waldemar Tobler Einrichtung zur rberwachung des wasserstandes im kanalisationssystem eines gebaeudes
DE19743337C1 (de) * 1997-09-30 1999-01-07 Siemens Ag NOx-Reduktionssystem mit einer Einrichtung zur Reduktionsmitteldosierung
DE19841770A1 (de) * 1998-09-11 2000-04-06 Siemens Ag Vorrichtung und Verfahren zur Füllstandsmessung

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR551022A (fr) * 1922-05-05 1923-03-26 Dispositif pour observer à distance les hauteurs de liquides
JP3111002B2 (ja) * 1995-12-01 2000-11-20 リンナイ株式会社 水位検出器
DE29805413U1 (de) * 1998-03-25 1998-05-20 Ab Elektronik Gmbh, 59368 Werne Füllstandsgeber

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3522616A1 (de) * 1985-06-25 1987-01-08 Jun Waldemar Tobler Einrichtung zur rberwachung des wasserstandes im kanalisationssystem eines gebaeudes
DE19743337C1 (de) * 1997-09-30 1999-01-07 Siemens Ag NOx-Reduktionssystem mit einer Einrichtung zur Reduktionsmitteldosierung
DE19841770A1 (de) * 1998-09-11 2000-04-06 Siemens Ag Vorrichtung und Verfahren zur Füllstandsmessung

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102010011151A1 (de) * 2010-03-11 2011-09-15 Emitec Gesellschaft Für Emissionstechnologie Mbh Tank und Verfahren zur Bestimmung des Füllstands im Tank
US8955308B2 (en) 2010-03-11 2015-02-17 Emitec Gesellschaft Fuer Emissionstechnologie Mbh Method for operating a reducing agent tank and motor vehicle in which the method is carried out
US9074510B2 (en) 2010-03-11 2015-07-07 Emitec Gesellschaft Fuer Emissionstechnologie Mbh Reducing agent tank having a sensor for determining a fill level and motor vehicle having the tank
DE102010040877A1 (de) 2010-09-16 2012-03-22 Robert Bosch Gmbh Reduktionsmittel-Vorratsbehälter
FR2965012A1 (fr) * 2010-09-16 2012-03-23 Bosch Gmbh Robert Reservoir d'agent reducteur tel que solution aqueuse d'uree pour le post-traitement des gaz d'echappement
CN102434254A (zh) * 2010-09-16 2012-05-02 罗伯特·博世有限公司 还原剂储存容器
CN102434254B (zh) * 2010-09-16 2016-04-06 罗伯特·博世有限公司 还原剂储存容器
DE102010062302A1 (de) 2010-12-01 2012-06-06 Continental Automotive Gmbh Verfahren zum Bestimmen einer aktuellen Füllmenge einer Flüssigkeit in einem Behälter, insbesondere für ein Kraftfahrzeug
WO2012072666A1 (de) 2010-12-01 2012-06-07 Continental Automotive Gmbh Verfahren zum bestimmen einer aktuellen füllmenge einer flüssigkeit in einem behälter, insbesondere für ein kraftfahrzeug
EP2567737A1 (de) 2011-09-07 2013-03-13 Minimax GmbH & Co. KG Vorrichtung zum Ausgleich eines Füllstandes
US8910504B2 (en) 2011-09-07 2014-12-16 Minimax Gmbh & Co. Kg Device for compensating a filling level

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