DE102004045149A1 - Füllstandssensor und Verfahren zur Erfassung eines Füllstandes - Google Patents

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Abstract

Der Füllstandssensor für einen Flüssigkeitsbehälter, insbesondere für einen Waschwasserbehälter in einem Kraftfahrzeug, zur Erfassung des Füllstandes (13) einer Flüssigkeit (12) in dem Flüssigkeitsbehälter (10) weist eine Gewichtsmessvorrichtung (18, 26) auf, welche ein Gewicht der im Flüssigkeitsbehälter (10) vorhandenen Flüssigkeit erfasst und mit einer Auswerteeinheit (22) verbunden ist, sodass insbesondere auch bei niedrigeren Füllständen ein Füllstand (13) der Flüssigkeit (12) in dem Flüssigkeitsbehälter (10) mit großer Genauigkeit ermittelt werden kann.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft einen Füllstandssensor und ein Verfahren zur Erfassung eines Füllstandes einer Flüssigkeit in einem Flüssigkeitsbehälter, insbesondere einem Waschwasserbehälter in einem Kraftfahrzeug.
  • Vorrichtungen und Verfahren zur Erfassung eines Füllstandes einer Flüssigkeit in einem Flüssigkeitsbehälter sind in verschiedenen Ausführungsformen bekannt. So offenbaren zum Beispiel die Druckschriften DE 101 19 555 A1 und EP-A-1 203 934 jeweils einen Füllstandssensor für einen Waschwasserbehälter mit einem Elektrodenpaar im unteren Bereich des Flüssigkeitsbehälters, dessen Leitwert, Widerstandswert, Kapazitätswert oder dergleichen zwischen den zwei Elektroden davon abhängt, ob diese sich innerhalb oder außerhalb der Flüssigkeit befinden. Im Fall der EP-A-1 203 934 ist ein zweites Elektrodenpaar in einem oberen Bereich des Flüssigkeitsbehälters vorgesehen, sodass durch die zwei Elektrodenpaare im Wesentlichen die gesamte Behälterhöhe erfasst wird. Auf diese Weise können mittels der Auswerteeinheit die mit den beiden Elektrodenpaaren verbunden ist, insbesondere die Füllstände „voll", „1/2" und „leer" ermittelt werden. Die DE 101 19 555 A1 schlägt dagegen die Verwendung eines Referenz-Elektrodenpaares im unteren Bereich des Behälters vor, welches einen horizontalen Abschnitt durch Vergrößerung der Oberfläche je Höhenabschnitt aufweist, um Inhomogenitäten der Flüssigkeit in dem Flüssigkeitsbehälter zu kompensieren und damit genauere Messungen zu ermöglichen.
  • Des Weiteren beschreibt die DE 33 22 906 A1 einen Füllstandssensor für Flüssigkeitsbehälter mit einer an ihren beiden Oberflächen umspülbaren Leiterfolie, die am Behälterboden mit speziellen Haltemitteln gehaltert ist. Bei der Benetzung dieser Leiterfolie mit der Flüssigkeit wird die entsprechende Widerstandsänderung erfasst und daraus auf den Füllstand geschlossen.
  • Ferner ist aus der DE 31 37 153 A1 ein Füllstandssensor für einen Kraftstofftank bekannt, der einen stabförmigen Träger in Höhenrichtung des Kraftstofftanks aufweist, um welchen wendelförmig eine isolierende Folie gewickelt ist, auf der flächig ein stromdurchflossener Messwiderstand aufgebracht ist, dessen Widerstandsänderung gemessen wird. Der durch den Stromfluss erwärmte Widerstand wird im Bereich der Flüssigkeit durch diese gekühlt und ändert aufgrund der vom Füllstand des Behälters abhängigen Wärmeableitung seinen Wert, welcher als Maß für den Füllstand ausgewertet wird.
  • Im Fall von Waschwasserbehältern für Kraftfahrzeuge ist neben der Kenntnis des Füllstandes des Waschwasserbehälters auch die der Konzentration eines Frostschutzmittels im Waschwasser gewünscht, um eine optimale Dosierung des Frostschutzmittels im Waschwasser zu gewährleisten, sodass die Fahrzeugscheiben optimal gereinigt werden können, ein unnötig hoher Verbrauch des Frostschutzmittels vermieden wird und ein Gefrieren der Komponenten der Scheibenwaschanlage bei entsprechend niedrigen Außentemperaturen verhindert wird. Zur Erfassung und Einstellung der Konzentration eines Frostschutzmittels im Waschwasserbehälter sind dem Fachmann aus dem Stand der Technik ebenfalls bereits verschiedene Konstruktionen bekannt.
  • So beschreibt zum Beispiel die DE 195 23 110 A1 ein Flüssigkeitsrefraktometer zur Messung der Brechzahl der Flüssigkeit im Waschwasserbehälter durch Auswertung der optischen Transmission einer in die Flüssigkeit eingetauchten Lichtleitstrecke, an deren Grenzschicht der Flüssigkeit ein von der Brechzahl der Flüssigkeit abhängiger Anteil des bei der Transmissionsmessung eingespeisten Lichts totalreflektiert wird. Die Frostschutzmittelkonzentration in der Flüssigkeit ist somit über die Brechzahl des Kühlmittels erfassbar. Bei einer anderen Vorrichtung, die aus der DE 199 20 370 C1 bekannt ist, wird die Gefriertemperatur der im Waschwasserbehälter vorhandenen Flüssigkeit bestimmt, um daraus auf den Anteil des Frostschutzmittels in der Flüssigkeit schließen zu können.
  • Bei anderen Ausführungen von Scheibenwaschanlagen für Kraftfahrzeuge, wie sie zum Beispiel in der DE 198 31 738 A1 und der DE 100 20 945 A1 beschrieben sind, sind zwei getrennte Vorratsbehälter für das Waschwasser und das Frostschutzmittel vorgesehen. Das Frostschutzmittel wird in diesem Fall über eine geeignete Dosiereinrichtung in den Waschwasserbehälter eingeleitet, um einen optimalen Frostschutzmittelanteil im Waschwasser bereit zu stellen. Im Fall der DE 100 20 945 A1 wird die geeignete Mischung aus Frostschutzmittel und Waschwasser in Abhängigkeit von einer gemessenen Außentemperatur eingestellt. Bei der DE 198 31 738 A1 dagegen wird das Frostschutzmittel automatisch in Abhängigkeit von der Dichte der gemischten Waschflüssigkeit über eine spezielle Dosiervorrichtung mit Schwebekörper zugegeben.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Füllstandssensor sowie ein Verfahren zur Erfassung eines Füllstandes einer Flüssigkeit in einem Flüssigkeitsbehälter bereit zu stellen, mit dem eine möglichst exakte Ermittlung des Füllstandes erzielt werden kann. In einer Weiterbildung der Erfindung soll mit dem Füllstandssensor auch auf einfache Weise der Anteil eines Frostschutzmittels in einem Waschwasser einer Scheibenwaschanlage eines Kraftfahrzeugs ermittelt werden können.
  • Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird diese Aufgabe durch einen Füllstandssensor für einen Flüssigkeitsbehälter, insbesondere für einen Waschwasserbehälter in einem Kraftfahrzeug, mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche 2 bis 9.
  • Der erfindungsgemäße Füllstandssensor zur Erfassung des Füllstandes einer Flüssigkeit in dem Flüssigkeitsbehälter weist eine Gewichtsmessvorrichtung auf, welche ein Gewicht der im Flüssigkeitsbehälter vorhandenen Flüssigkeit erfasst und welche mit einer Auswerteeinheit verbunden ist. Mit dem so konstruierten Füllstandssensor lässt sich der exakte Füllstand der Flüssigkeit in dem Flüssigkeitsbehälter aus dem Gewicht der im Flüssigkeitsbehälter vorhandenen Flüssigkeit erfassen, und dies insbesondere auch bei niedrigen Füllständen, die von besonderer Bedeutung sind, ohne einen aufwendigen und komplizierten Aufbau zu benötigen.
  • In einem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist die Gewichtsmessvorrichtung eine im Bodenbereich des Flüssigkeitsbehälters angeordnete drucksensitive Folie, welche einen durch die Flüssigkeit auf sie ausgeübten Gewichtsdruck in ein elektrisches Signal umwandelt und an die Auswerteeinheit weiterleitet. Vorzugsweise ist die drucksensitive Folie in den Boden des Flüssigkeitsbehälters integriert. Die drucksensitive Folie kann ferner eine Funktionsschicht aufweisen, deren elektrische Funktionsparameter – zum Beispiel durch Verschiebung der Mikrogeometrie und Deformationen der Kettenmolekülstruktur – entsprechend einem auf die Folie ausgeübten Druck veränderlich sind.
  • In einer alternativen Ausführungsform der Erfindung ist die Gewichtsmessvorrichtung eine Waage im Bodenbereich des Flüssigkeitsbehälters oder unterhalb des Flüssigkeitsbehälters, welche einen durch die Flüssigkeit im Flüssigkeitsbehälter bzw. durch den Flüssigkeitsbehälter einschließlich der darin vorhandenen Flüssigkeit auf sie ausgeübten Gewichtsdruck in ein elektrisches Signal umwandelt und ebenfalls an die Auswerteeinheit weiterleitet.
  • In einer weiteren alternativen Ausführungsform der Erfindung weist die Gewichtsmessvorrichtung einen oder mehrere Dehnungsmessstreifen auf, die an einer Befestigungsvorrichtung des Flüssigkeitsbehälters angebracht sind und welche die durch das Gewicht des Flüssigkeitsbehälters einschließlich der darin befindlichen Flüssigkeit verursachte Dehnung in ein elektrisches Signal umwandeln und an die Auswerteeinheit weiterleiten.
  • In einer Ausgestaltung der Erfindung ist die Auswerteeinheit mit einer Anzeigeeinrichtung zur Anzeige des mittels der Gewichtsmessvorrichtung erfassten Füllstandes verbunden. Diese Anzeigeeinrichtung ist beispielsweise im Bereich einer Instrumentenanzeige des Armaturenbretts in der Fahrgastzelle eines Kraftfahrzeugs angeordnet.
  • In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist der Füllstandssensor ferner eine Volumenmessvorrichtung zur Erfassung des Volumens der im Flüssigkeitsbehälter vorhandenen Flüssigkeit auf, welcher ebenfalls mit der Auswerteeinheit verbunden ist. Die Auswerteeinheit kann so aus dem durch die Gewichtsmessvorrichtung bestimmten Gewicht der Flüssigkeit und dem durch die Volumenmessvorrichtung bestimmten Volumen der Flüssigkeit die Dichte der Flüssigkeit in dem Flüssigkeitsbehälter bestimmen. Dies kann insbesondere zur Bestimmung eines Frostschutzmittelanteils in einem Waschwasser einer Scheibenwaschanlage eines Kraftfahrzeugs angewendet werden, da das Frostschutzmittel im Allgemeinen eine deutlich höhere Dichte als Wasser aufweist.
  • In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist die Auswerteeinheit mit einer Anzeigeeinrichtung verbunden, welche sowohl den Füllstand der Flüssigkeit im Flüssigkeitsbehälter als auch den Frostschutzmittelanteil in dem Waschwasser anzeigt.
  • Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird die oben genannte Aufgabe durch ein Verfahren gemäß Patentanspruch 10 gelöst.
  • Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Erfassung eines Füllstandes einer Flüssigkeit in einem Flüssigkeitsbehälter, insbesondere einem Waschwasserbehälter in einem Kraftfahrzeug, wird das Gewicht der Flüssigkeit in dem Flüssigkeitsbehälter ermittelt und daraus der Füllstand der Flüssigkeit in dem Flüssigkeitsbehälter bestimmt.
  • In einer weitere Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann zusätzlich auch das Volumen der Flüssigkeit im Flüssigkeitsbehälter ermittelt werden, sodass aus dem ermittelten Gewicht und dem ermittelten Volumen der Flüssigkeit auch die Dichte der Flüssigkeit im Flüssigkeitsbehälter bestimmt werden kann. Auf diese Weise kann zum Beispiel der Frostschutzmittelanteil in einem Waschwasser einer Scheibenwischanlage eines Kraftfahrzeugs bestimmt werden.
  • Obige sowie weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter, nicht-einschränkender Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung besser verständlich. Darin zeigen:
  • 1 eine schematische, nicht maßstabsgetreue Querschnittsdarstellung eines Flüssigkeitsbehälters, der mit einem Füllstandssensor gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ausgestattet ist; und
  • 2 eine schematische, nicht maßstabsgetreue Querschnittsdarstellung eines Flüssigkeitsbehälters, der mit einem Füllstandssensor gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung ausgestattet ist.
  • 1 zeigt in stark vereinfachter und nicht maßstabsgetreuer Darstellungsform einen Flüssigkeitsbehälter 10, wie beispielsweise einen Waschwasserbehälters einer Scheibenwaschanlage eines Kraftfahrzeugs, der mit einem Füllstandssensor gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung versehen ist. Es sei an dieser Stelle ausdrücklich darauf hingewiesen, dass die vorliegende Erfindung nicht nur auf Füllstandssensoren für Waschwasserbehälter in Kraftfahrzeugen, sondern vorteilhafter Weise auch zur Erfassung von Füllständen anderer Flüssigkeiten, wie beispielsweise in Kühlwasserbehältern oder Kraftstofftanks eines Kraftfahrzeugs eingesetzt werden kann.
  • In den Flüssigkeitsbehälter 10 ist eine Flüssigkeit 12 bis zu einem Füllstand 13 eingefüllt. Die Flüssigkeit 12 kann dabei über eine Einfüllöffnung 14 zum Beispiel in der oberen Wandung des Flüssigkeitsbehälters 10 eingefüllt werden, welche über einen Verschluss 16 zum Beispiel mittels Gewinde verschließbar ist.
  • Als Gewichtsmessvorrichtung gemäß der Erfindung ist in dem Ausführungsbeispiel von 1 im Bodenbereich des Flüssigkeitsbehälters 10 eine drucksensitive Folie 18 angeordnet, wobei die drucksensitive Folie 18 vorzugsweise auch in den Boden des Flüssigkeitsbehälters 10 integriert sein kann. Diese drucksensitive Folie 18 ist über Messleitungen 20 mit einer Auswerteeinheit 22 verbunden. Die Auswerteeinheit 22 ist wiederum mit einer Anzeigeeinrichtung 24 verbunden, auf welcher der mittels der drucksensitiven Folie 18 erfasste Füllstand 13 der Flüssigkeit 12 im Flüssigkeitsbehälter 10 angezeigt werden kann. Die Anzeigeeinrichtung 24 kann ferner eine spezielle Warnanzeige (nicht dargestellt) aufweisen, mit welcher der Fahrer des Kraftfahrzeugs auf einen besonders niedrigen Füllstand 13 unterhalb eines vorgegebenen Grenzwerts hingewiesen wird, der ein Nachfüllen der Flüssigkeit in den Flüssigkeitsbehälter 10 erfordert. Diese Anzeigeeinrichtung ist zum Beispiel im Bereich einer Instrumentenanzeige des Armaturenbretts in der Fahrgastzelle eines Kraftfahrzeugs als analoges und/oder digitales Display angeordnet, sodass sie von dem Fahrer des Kraftfahrzeugs jederzeit einsehbar ist.
  • Die drucksensitive Folie 18 weist in einer Ausführungsform eine Funktionsschicht auf, deren elektrische Funktionsparameter zum Beispiel durch Verschiebungen der Mikrogeometrie und Deformationen der Kettenmolekülstruktur entsprechend einem auf die drucksensitive Folie 18 ausgeübten Druck der Flüssigkeit 12 veränderlich sind. Eine derartige drucksensitive Folie ist dem Fachmann grundsätzlich zum Beispiel aus der DE 37 34 608 A1 bekannt.
  • Der so mit der drucksensitiven Folie 18 aufgebaute Füllstandssensor ist vorteilhafter Weise in der Lage, den Füllstand 13 der Flüssigkeit 12 im Flüssigkeitsbehälter 10 bei jedem Füllstand, d.h. insbesondere auch bei niedrigen Füllständen, die von besonderer Relevanz sind, da sie einen Mangel der Flüssigkeit 12 anzeigen, aus der Ermittlung des Gewichts der Flüssigkeit 12 im Flüssigkeitsbehälter 10 mit großer Genauigkeit zu erfassen. Die Auswerteeinheit 22 berechnet den Füllstand 13 der Flüssigkeit 12 insbesondere unter Verwendung einer vorgegebenen mittleren Dichte der im Flüssigkeitsbehälter 10 vorhandenen Flüssigkeit 12 und der bekannten Größe des Flüssigkeitsbehälters 10. Dabei ist keine besondere bauliche Veränderung des Flüssigkeitsbehälters 10 und kein komplizierter und aufwändiger Aufbau des Füllstandssensors selbst erforderlich.
  • Anhand von 2 wird nun ein zweites Ausführungsbeispiel eines Füllstandssensors gemäß der vorliegenden Erfindung näher erläutert. Dabei sind gleiche oder entsprechende Bauteile mit den gleichen Bezugsziffern wie in dem ersten Ausführungsbeispiel von 1 gekennzeichnet.
  • Der Aufbau des Flüssigkeitsbehälters 10 entspricht demjenigen von 1. Als Gewichtsmessvorrichtung der vorliegenden Erfindung ist in diesem Fall eine Waage 26 unter dem Flüssigkeitsbehälter 10 angeordnet. Die Waage 26 ist über Messleitungen 20 mit der Auswerteeinheit 22 verbunden, mit welcher aus dem von der Waage 26 ermittelten Gewicht des Flüssigkeitsbehälters 10 einschließlich der darin vorhandenen Flüssigkeit 12 der Füllstand 13 der Flüssigkeit 12 im Flüssigkeitsbehälter 10 analog dem ersten Ausführungsbeispiel bestimmt werden kann. Die Auswerteeinheit 22 ist wieder mit der Anzeigeeinrichtung 24 verbunden, auf welcher der mittels der Waage 26 erfasste Füllstand 13 der Flüssigkeit 12 im Flüssigkeitsbehälter 10 angezeigt wird.
  • Während die Waage 26 in dem in 2 dargestellten Ausführungsbeispiel unterhalb des Flüssigkeitsbehälters 10 angeordnet ist, sodass die Waage 26 das Gewicht des Flüssigkeitsbehälters 10 einschließlich der darin vorhandenen Flüssigkeit 12 erfasst, ist es auch denkbar, die Waage 26 wie die drucksensitive Folie 18 des ersten Ausführungsbeispiels im Bodenbereich des Flüssigkeitsbehälters 10 vorzusehen, sodass die Waage 26 nur das Gewicht der in dem Flüssigkeitsbehälter 10 vorhandenen Flüssigkeit 12 erfasst. Da das Gewicht des leeren Flüssigkeitsbehälters 10 selbst jedoch im Voraus bestimmbar und in der Auswerteeinheit 22 ablegbar ist, sind diese beiden Anordnungsmöglichkeiten zueinander äquivalent.
  • Wie in 2 dargestellt, ist in dem Flüssigkeitsbehälter 10 ferner ein Volumenmessstab 28 als Volumenmessvorrichtung der vorliegenden Erfindung vorgesehen. Der Volumenmessstab 28 ist so ausgebildet, dass er direkt den Füllstand 13 der Flüssigkeit 12 im Flüssigkeitsbehälter 10 erfasst. Der Volumenmessstab 28 ist ebenfalls über Messleitungen 30 mit der Auswerteeinheit 22 verbunden. Die Auswerteeinheit 22 ist so ausgebildet, dass sie aus dem von dem Volumenmessstab 28 erfassten Füllstand 13 der Flüssigkeit 12 im Flüssigkeitsbehälter 10 unter Verwendung der bekannten Größe des Flüssigkeitsbehälters 10 das Volumen der Flüssigkeit 12 im Flüssigkeitsbehälter 10 bestimmen kann. Ferner ist die Auswerteeinheit 22 so ausgebildet, dass sie aus dem so mittels des Volumenmessstabes 28 bestimmten Volumen der Flüssigkeit 12 im Flüssigkeitsbehälter 10 und dem mittels der Waage 26 bestimmten Gewicht der Flüssigkeit 12 im Flüssigkeitsbehälter 10 auch die Dichte der Flüssigkeit 12 im Flüssigkeitsbehälter 10 bestimmen kann. Auf diese Weise kann unter Verwendung einer in der Auswerteeinheit 22 im Voraus abgelegten mittleren Dichte von Standard-Frostschutzmitteln zum Beispiel der Anteil eines Frostschutzmittels in einem Waschwasser einer Scheibenwaschanlage eines Kraftfahrzeugs bestimmt werden, da die Dichte des Frostschutzmittels im Allgemeinen deutlich höher als die Dichte von Wasser ist.
  • Als Volumenmessstab 28, der als Volumenmessvorrichtung der Erfindung dient, kann zum Beispiel eine Vorrichtung der Art verwendet werden, wie sie in der eingangs genannten DE 31 37 153 A1 beschrieben ist. D.h. der Volumenmessstab 28 ist aus einem stabförmigen Träger in Höhenrichtung des Flüssigkeitsbehälters 10 aufgebaut, um welchen wendelförmig eine isolierende Folie gewickelt ist, auf der flächig ein stromdurchflossener Messwiderstand aufgebracht ist, dessen Widerstandsänderung gemessen wird. Der durch den Stromfluss erwärmte Widerstand wird im Bereich der Flüssigkeit 12 durch diese gekühlt und ändert aufgrund der vom Füllstand des Flüssigkeitsbehälters 10 abhängigen Wärmeableitung seinen Wert, welcher als Maß für den Füllstand 13 und damit das Volumen ausgewertet wird.
  • Die mit der Auswerteeinheit 22 verbundene Anzeigeeinrichtung 24 zeigt in diesem Fall neben dem Füllstand 13 der Flüssigkeit 12 auch den Frostschutzmittelanteil in der Flüssigkeit 12 an. Ferner kann die Anzeigeeinrichtung 24 eine spezielle Warnanzeige (nicht dargestellt) aufweisen, mit welcher der Fahrer des Kraftfahrzeugs auf einen besonders niedrigen Füllstand 13 unterhalb eines vorgegebenen Grenzwerts, der ein Nachfüllen der Flüssigkeit 12 in den Flüssigkeitsbehälter 10 erfordert, und auf einen besonders niedrigen Frostschutzmittelanteil in der Flüssigkeit 12 unterhalb eines vorgegebenen Grenzwerts, der zum Beispiel in Abhängigkeit von der Außentemperatur variiert, was ein Nachfüllen eines Frostschutzmittels in die Flüssigkeit 12 erfordert, hingewiesen wird.
  • Während in dem zweiten Ausführungsbeispiel von 2 die Waage 26 als Gewichtsmessvorrichtung mit einem Volumenmessstab als Volumenmessvorrichtung kombiniert ist, kann anstelle der Waage 26 auch in diesem Fall die drucksensitive Folie 18 aus 1 eingesetzt werden. Als weitere Alternative einer geeigneten Gewichtsmessvorrichtung kann der Füllstandssensor auch einen oder mehrere Dehnungsmessstreifen aufweisen, die an einer Befestigung des Flüssigkeitsbehälters 10 vorgesehen sind und eine durch das Gewicht des Flüssigkeitsbehälters 10 einschließlich der darin vorhandenen Flüssigkeit 12 verursachte Dehnung der Dehnungsmessstreifen in ein elektrisches Signal umwandeln und an die Auswerteeinheit 22 weiterleiten.
  • Die oben beschriebenen Füllstandssensoren sind insbesondere auch bei niedrigen Füllständen, die von besonderer Relevanz sind, da sie einen Mangel der Flüssigkeit 12 anzeigen, in der Lage, den Füllstand der Flüssigkeit 12 im Flüssigkeitsbehälter mit großer Genauigkeit zu erfassen. Darüber hinaus ist es durch eine einfache Ergänzung des Füllstandssensors mit einer Volumenmessvorrichtung auch möglich, auf einfache Weise zum Beispiel einen Frostschutzanteil in einem Waschwasser einer Scheibenwaschanlage eines Kraftfahrzeugs zu bestimmen.
  • 10
    Flüssigkeitsbehälter
    12
    Flüssigkeit
    13
    Füllstand
    14
    Einfüllöffnung
    16
    Verschluss
    18
    drucksensitive Folie
    20
    Messleitungen
    22
    Auswerteeinheit
    24
    Anzeigeeinrichtung
    26
    Waage
    28
    Volumenmessstab
    30
    Messleitungen

Claims (12)

  1. Füllstandssensor für einen Flüssigkeitsbehälter, insbesondere für einen Waschwasserbehälter in einem Kraftfahrzeug, zur Erfassung des Füllstandes (13) einer Flüssigkeit (12) in dem Flüssigkeitsbehälter (10), mit einer Gewichtsmessvorrichtung (18, 26), welche ein Gewicht der im Flüssigkeitsbehälter (10) vorhandenen Flüssigkeit erfasst und welche mit einer Auswerteeinheit (22) verbunden ist.
  2. Füllstandssensor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Gewichtsmessvorrichtung (18) eine im Bodenbereich des Flüssigkeitsbehälters (10) angeordnete drucksensitive Folie ist, welche einen durch die Flüssigkeit (12) auf sie ausgeübten Gewichtsdruck in ein elektrisches Signal umwandelt und dieses an die Auswerteeinheit (22) weiterleitet.
  3. Füllstandssensor nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die drucksensitive Folie (18) in den Boden des Flüssigkeitsbehälters (10) integriert ist.
  4. Füllstandssensor nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die drucksensitive Folie (18) eine Funktionsschicht aufweist, deren elektrische Funktionsparameter entsprechend einem auf die drucksensitive Folie (18) ausgeübten Druck veränderlich sind.
  5. Füllstandssensor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Gewichtsmessvorrichtung (26) eine Waage im Bodenbereich des Flüssigkeitsbehälters (10) oder unter dem Flüssigkeitsbehälter (10) ist, welche eine durch die Flüssigkeit (12) bzw. durch den Flüssigkeitsbehälter (10) einschließlich der darin vorhandenen Flüssigkeit (12) auf sie ausgeübten Gewichtsdruck in ein elektrisches Signal umwandelt und dieses an die Auswerteeinheit (22) weiterleitet.
  6. Füllstandssensor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Gewichtsmessvorrichtung einen oder mehreren Dehnungsmessstreifen an einer Befestigungsvorrichtung des Flüssigkeitsbehälters (10) aufweist, welche eine durch das Gewicht des Flüssigkeitsbehälters (10) der darin vorhandenen Flüssigkeit (12) bewirkte Dehnung in ein elektrisches Signal umwandeln und dieses an die Auswerteeinheit (22) weiterleiten.
  7. Füllstandssensor nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerteeinheit (22) mit einer Anzeigeeinrichtung (24) zur Anzeige des mittels der Gewichtsmessvorrichtung (18, 26) erfassten Füllstandes (13) verbunden ist.
  8. Füllstandssensor nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Füllstandssensor ferner eine Volumenmessvorrichtung (28) zur Erfassung des Volumens der Flüssigkeit (12) in dem Flüssigkeitsbehälter (10) aufweist, welche mit einer Auswerteeinheit (22) verbunden ist.
  9. Füllstandssensor nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerteeinheit (22) mit einer Anzeigeeinrichtung (24) zur Anzeige der Dichte der Flüssigkeit (12) in dem Flüssigkeitsbehälter (10) bzw. einer damit verbundenen physikalischen Größe verbunden ist.
  10. Verfahren zur Erfassung eines Füllstandes (13) einer Flüssigkeit (12) in einem Flüssigkeitsbehälter (10), insbesondere einem Waschwasserbehälter in einem Kraftfahrzeug, bei welchem das Gewicht der Flüssigkeit (12) in dem Flüssigkeitsbehälter (10) ermittelt und daraus der Füllstand (13) der Flüssigkeit (12) in dem Flüssigkeitsbehälter (10) bestimmt wird.
  11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass ferner das Volumen der Flüssigkeit (12) in dem Flüssigkeitsbehälter (10) ermittelt und daraus die Dichte der Flüssigkeit (12) in dem Flüssigkeitsbehälter (10) bestimmt wird.
  12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass aus der bestimmten Dichte der Flüssigkeit (12) in dem Flüssigkeitsbehälter (10) auf einen Frostschutzmittelanteil in der Flüssigkeit (12) geschlossen wird.
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