DE102010021072A1 - Electronic multi-valve for liquefied petroleum gas tank of vehicle, has filling valve opened or closed by controller based on control information transferred over control input and level of gas detected by level measuring device - Google Patents

Electronic multi-valve for liquefied petroleum gas tank of vehicle, has filling valve opened or closed by controller based on control information transferred over control input and level of gas detected by level measuring device Download PDF

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Abstract

The multi-valve (1) has a filling valve (4) for supplying liquefied petroleum gas (LPG) to a LPG tank. A controllable extraction valve (5) extracts the LPG from the tank, and a level measuring device detects level of the LPG in the tank. A central controller (6) controls the filling valve, evaluates control information transferred over a control input (10), and transmits the level of the LPG to an output interface (11). The filling valve is opened or closed by the controller based on the control information transferred over the control input and the level of the LPG.

Description

Die Erfindung betrifft ein Multiventil für einen Flüssiggastank.The invention relates to a multi-valve for a liquefied gas tank.

Multiventile für Flüssiggastanks (LPG-Tanks) in Fahrzeugen weisen meist mechanische Komponenten (z. B. Schwimmer) für die Betankung oder elektromechanische Steuereinrichtungen (z. B. Magnetventile) auf, mit deren Hilfe die Entnahme von Flüssiggas (LPG, auch: Autogas) aus dem Tank gesteuert werden soll. Dabei kommt der Betankung eine entscheidende Bedeutung zu, da diese aus Sicherheitsgründen bei LPG nur bis zu maximal 80% des Gesamtvolumens des Tanks erfolgen darf. Um die Betankung zu steuern und insbesondere ein Erreichen des Füllvolumens während des Tankens von 80% zu erkennen und daraufhin das Betanken zu stoppen, ist die genaue Kenntnis des aktuellen Füllpegels wichtig.Multi-valves for liquefied gas tanks (LPG tanks) in vehicles usually have mechanical components (eg floats) for refueling or electromechanical control devices (eg solenoid valves), with the aid of which the removal of liquefied petroleum gas (LPG, also: LPG) should be controlled from the tank. The refueling is of crucial importance, since for safety reasons LPG only allows for a maximum of 80% of the tank's total volume. In order to control the refueling and in particular to recognize an achievement of the filling volume during the refueling of 80% and to stop then refueling, the exact knowledge of the actual filling level is important.

Aus der EP 1 748 285 A1 und der DE 10 2007 028 217 A1 sind Füllstandsmesseinrichtungen bekannt, bei denen mit Hilfe von Ultraschallsensoren die Lage des Füllstandspegels kontinuierlich überwacht und insbesondere mit einem vorgegebenen Grenzstand verglichen werden kann. Bei Erreichen des vorgegebenen Grenzstands durch den tatsächlichen Pegel des Flüssiggases im Tank wird ein entsprechendes Grenzstandssignal erzeugt, das in geeigneter Weise weiterverarbeitet werden kann.From the EP 1 748 285 A1 and the DE 10 2007 028 217 A1 fill level measuring devices are known in which with the help of ultrasonic sensors, the position of the level level continuously monitored and can be compared in particular with a predetermined level limit. Upon reaching the predetermined limit by the actual level of the liquefied gas in the tank, a corresponding level signal is generated, which can be further processed in a suitable manner.

Aus der EP 1 432 946 B1 ist ein Multiventil bekannt, das in Verbindung mit einer in diskreten Schritten von 20, 40, 60, 80% messenden elektronischen Pegelsonde unter anderen den Gasfluss zum Tank reguliert, indem ein in die Gaszuleitung des Tanks integriertes elektromagnetisches Ventil über eine externe Steuerungseinheit, üblicherweise das elektronische Steuergerät der Autogasanlage, den Gaszufluss stoppt, sobald die Pegelsonde einen Füllstand von 80% registriert. Ferner öffnet die externe Steuerungseinheit das Befüllventil, sobald ein in der Gaszuleitung des Tanks untergebrachter Druckfühler einen anstehenden Befülldruck feststellt.From the EP 1 432 946 B1 For example, a multi-valve that, in conjunction with an electronic level probe in discrete increments of 20, 40, 60, 80%, regulates, among other things, the gas flow to the tank by having an electromagnetic valve integrated into the gas supply of the tank via an external control unit, usually the electronic control unit of the LPG system, the gas flow stops as soon as the level probe registers a level of 80%. Furthermore, the external control unit opens the filling valve as soon as a pressure sensor accommodated in the gas supply line of the tank detects a pending filling pressure.

Ein derartiges System erfordert einen komplexen und damit kostenträchtigen Aufbau, der zudem fehleranfällig sein kann. Unter anderem sind dabei zahlreiche Signalleitungen zwischen den üblicherweise in der Fahrzeugfront untergebrachten Autogassteuergeräten und dem Fahrzeugheck, wo sich üblicherweise das Tanksystem mit den zugehorigen Ventilen befindet, zu verlegen.Such a system requires a complex and thus costly design, which can also be error-prone. Among other things, there are numerous signal lines between the usually housed in the vehicle front LPG control units and the rear of the vehicle, where usually the tank system is located with the associated valves to lay.

Im Weiteren ergeben sich in der Praxis Probleme, da die Pegelsonden bzw. Füllstandsmarkierungen, die den Grenzstand bei 80% der Füllhöhe markieren sollen, mechanisch mit dem Multiventilkopf verbunden sind. Daraus können beim Einbau der Multiventile in die Flüssiggastanks, die von unterschiedlichen Herstellern produziert werden und deswegen auch bei nominell gleicher Bauart erhebliche Unterschiede voneinander aufweisen konnen. Abweichungen in Größenordnungen von bis zu 10% in Bezug auf die Voreinstellung einer maximalen Füllhöhe von 80% des Gesamtvolumens an der Pegelsonde auftreten. Dies ist insbesondere beim Nachrüsten der Systeme ein Problem, da dort eine Vielzahl von Tanks verschiedener Hersteller im Einsatz ist, die mit unterschiedlichen Multiventilen und verschiedenen Füllstandsmesseinrichtungen kombiniert werden können.In addition, problems arise in practice, since the level probes or level markers, which are to mark the limit level at 80% of the filling level, are mechanically connected to the multi-valve head. From this, when installing the multi-valves in the liquefied gas tanks, which are produced by different manufacturers and therefore also nominally the same design can have significant differences from each other. Deviations of up to 10% occur in relation to the presetting of a maximum fill level of 80% of the total volume at the level probe. This is particularly a problem when retrofitting the systems, since there is a large number of tanks from different manufacturers in use, which can be combined with different multi-valves and different level measuring devices.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, ein Multiventil für einen Flüssiggastank anzugeben, bei dem die oben genannten Probleme des Standes der Technik vermieden werden, sodass insbesondere der sicherheitskritische Vorgang des Betankens problemlos durchgeführt und – bei Erreichen des 80%-Grenzstands – zuverlässig beendet werden kann.The invention is therefore an object of the invention to provide a multi-valve for a liquefied gas tank, in which the above-mentioned problems of the prior art are avoided, so that in particular the safety-critical process of refueling performed easily and - when reaching the 80% - limit - finished reliably can.

Die Aufgabe wird durch ein Multiventil nach Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.The object is achieved by a multi-valve according to claim 1. Advantageous embodiments are specified in the dependent claims.

Ein Multiventil für einen Flüssiggastank weist auf einen an dem Flüssiggastank befestigbaren Ventilblock, ein ansteuerbares Befüllventil zum Zuführen von Flüssiggas zu dem Flüssiggastank, ein ansteuerbares Entnahmeventil zum Abführen von Flüssiggas aus dem Flüssiggastank, eine Füllstandsmesseinrichtung zum Erfassen des Füllstands von Flüssiggas in dem Flüssiggastank, eine Ausgangsschnittstelle, z. B. mit einer Anzeigeschnittstelle, zum Übertragen von Information, die den von der Füllstandsmesseinrichtung erfassten Füllstand repräsentiert, eine Energieversorgungsschnittstelle zum Zuführen von elektrischer Energie zu dem Multiventil, eine Steuerungsschnittstelle zum Übertragen von Steuerungsinformation und eine Steuerungseinrichtung. Die Steuerungseinrichtung ist ausgebildet zum Ansteuern des Befüllventils, Auswerten der über die Steuerungsschnittstelle übertragenen Steuerungsinformation und zum Übermitteln des von der Füllstandsmesseinrichtung erfassten Füllstands zu der Anzeigeschnittstelle. Das Befüllventil ist durch die Steuerungseinrichtung in Abhängigkeit von einer über die Steuerungsschnittstelle übertragenen Steuerungsinformation und dem von der Füllstandsmesseinrichtung aktuell erfassten Füllstand öffen- und schließbar.A multi-valve for a liquefied gas tank has a valve block attachable to the liquefied gas tank, a controllable fill valve for supplying liquefied gas to the liquefied gas tank, a controllable bleed valve for discharging liquefied gas from the liquefied gas tank, a level gauge for detecting the liquid gas level in the liquefied gas tank, an output interface , z. With a display interface, for transmitting information representing the level detected by the level gauge, a power supply interface for supplying electric power to the multi-valve, a control interface for transmitting control information, and a controller. The control device is designed to control the filling valve, to evaluate the control information transmitted via the control interface and to transmit the fill level detected by the fill level measuring device to the display interface. The filling valve can be opened and closed by the control device in dependence on a control information transmitted via the control interface and the fill level currently detected by the fill level measuring device.

Das Multiventil ist somit eine komplexe Baugruppe, die an einem Flüssiggastank befestigt werden kann, insbesondere die in eine dafür vorgesehene Montageöffnung an dem Flüssiggastank montiert werden kann. Der Flüssiggastank, der im Wesentlichen lediglich durch einen Behälter zur Aufnahme des Flüssiggases gebildet wird, wird somit durch das Multiventil komplettiert, um funktionsfähig zu sein. Zur Baugruppe des Multiventils gehören die oben genannten weiteren Komponenten sowie auch andere, nicht im Rahmen dieser Anmeldungen beschriebene Komponenten (z. B. Überdruckventil, Rückschlagventile, thermische Sicherungen), die zum Betrieb des Flüssiggastanks erforderlich sind.The multi-valve is thus a complex assembly that can be attached to a liquefied gas tank, in particular, which can be mounted in a dedicated mounting opening on the liquefied gas tank. The liquefied gas tank, which is essentially only through a container for receiving is formed by the multi-valve to be functional. The multi-valve assembly includes the other components listed above, as well as other components not described in these applications (eg, relief valve, check valves, thermal fuses) required to operate the LPG tank.

Das Multiventil stellt insoweit eine autarke Baugruppe dar, die getrennt von dem Flüssiggastank vollständig aufgebaut werden kann und erst nachfolgend mit Hilfe des Ventilblocks an dem dafür vorgesehenen Flansch am Flüssiggastank befestigt wird. Der Flüssiggastank selbst ist nicht Bestandteil des Multiventils und insoweit auch nicht Merkmal von Anspruch 1.The multi-valve is so far a self-sufficient assembly, which can be completely built up separately from the liquefied gas tank and only subsequently attached by means of the valve block to the designated flange on the liquefied gas tank. The LPG tank itself is not part of the multi-valve and so far not feature of claim 1.

Das mechanische Grundgerüst des Multiventils wird durch den Ventilblock gebildet, der in bekannter Weise in die Öffnung des Flüssiggastanks eingesetzt und dort mit Hilfe einer Flanschverschraubung verschraubt wird. Der Ventilblock kann mit einer Dichtung ausgestattet werden, sodass die Trennfuge zwischen der Öffnung des Flüssiggastanks bzw. dem dort vorgesehenen Flansch und dem Ventilblock dicht abgeschlossen werden kann.The mechanical basic structure of the multi-valve is formed by the valve block, which is inserted in a known manner in the opening of the liquid gas tank and screwed there by means of a Flanschverschraubung. The valve block can be equipped with a seal so that the parting line between the opening of the LPG tank or the flange provided there and the valve block can be sealed tightly.

Das Befüllventil kann durch die Steuerungseinrichtung in Abhängigkeit von – auch extern, z. B. über die Motor- oder Autogassteuerung zuführbaren – Steuerungsbefehlen geöffnet und geschlossen zu werden. Dadurch kann erreicht werden, dass nur in bestimmten Zeiträumen überhaupt ein Befüllen des Flüssiggastanks möglich ist, zum Beispiel nur innerhalb eines Zeitraums von 10 Minuten nach Abschalten der Zündung des Fahrzeugs, in dem der Flüssiggastank untergebracht ist.The filling valve can by the control device in dependence on - also externally, z. B. via the engine or autogas control fed - control commands to be opened and closed. It can thereby be achieved that filling of the liquefied gas tank is possible at all during certain periods of time, for example only within a period of 10 minutes after switching off the ignition of the vehicle in which the liquefied gas tank is accommodated.

Das Entnahmeventil ist bei einer Weiterentwicklung ebenfalls durch die Steuerungseinrichtung ansteuerbar und kann dementsprechend im Betrieb geöffnet werden, um Flüssiggas aus dem Flüssiggastank zu entnehmen und dem Verbrennungsmotor im Fahrzeug zuzuführen.In a further development, the extraction valve can also be activated by the control device and can accordingly be opened during operation in order to remove liquid gas from the liquid gas tank and supply it to the internal combustion engine in the vehicle.

Die Füllstandsmesseinrichtung überwacht entweder kontinuierlich oder in bestimmten Abschnitten den Pegelstand des Flüssiggases im Tank. Geeignete Füllstandsmesseinrichtungen sind bekannt und zum Beispiel in der EP 1 748 285 A1 und der DE 10 2007 028 217 A1 beschrieben. Dabei hat sich insbesondere eine Füllstandsmessung auf Basis von Ultraschall in der Praxis bestens bewährt.The level measuring device monitors either continuously or in certain sections the level of the liquid gas in the tank. Suitable level measuring devices are known and for example in the EP 1 748 285 A1 and the DE 10 2007 028 217 A1 described. In particular, a level measurement based on ultrasound has proven very successful in practice.

Die Füllstandsmesseinrichtung sollte insbesondere in der Lage sein, das Erreichen eines Grenzpegelstands von 80% des Gesamtvolumens des Flüssiggastanks zu erkennen und ein entsprechendes Signal zu erzeugen. Aufgrund von Sicherheitsvorschriften darf ein Flüssiggastank nicht mehr als 80% seines Volumens befüllt sein. Daher ist es von größter Bedeutung, dass beim Befüllen des Tanks erkannt wird, wenn diese Grenze erreicht wird, damit umgehend der Befüllvorgang beendet werden kann.In particular, the level measuring device should be able to detect the reaching of a limit level of 80% of the total volume of the liquid gas tank and to generate a corresponding signal. Due to safety regulations, a liquefied gas tank must not be filled more than 80% of its volume. Therefore, it is of utmost importance that when filling the tank it is recognized when this limit is reached, so that the filling process can be stopped immediately.

Mit der Hilfe der Ausgangsschnittstelle ist es möglich, den von der Füllstandsmesseinrichtung erfassten Füllstand an eine entsprechende Anzeige, zum Beispiel im Cockpit des Fahrzeugs zu übermitteln, sodass der Fahrer des Fahrzeugs geeignet über den Befüllungsgrad des Tanks informiert wird. Die Ausgangsschnittstelle kann dazu eine Anzeigeschnittstelle aufweisen.With the aid of the output interface, it is possible to transmit the level detected by the level measuring device to a corresponding display, for example in the cockpit of the vehicle, so that the driver of the vehicle is appropriately informed about the filling level of the tank. The output interface may have a display interface for this purpose.

Die Energieversorgungsschnittstelle versorgt einheitlich die Komponenten des Multiventils, z. B. die Steuerungseinrichtung, mit elektrischer Energie. Insbesondere wird dabei meist auf den Bordstrom im Fahrzeug zurückgegriffen (zum Beispiel 12 oder 48 Volt), sodass die Komponenten des Multiventils mit entsprechender Spannung versorgt werden können.The power supply interface uniformly supplies the components of the multi-valve, z. As the controller, with electrical energy. In particular, the on-board current in the vehicle is usually used (for example, 12 or 48 volts), so that the components of the multi-valve can be supplied with appropriate voltage.

Die Steuerungsschnittstelle ermöglicht das Übertragen von Steuerungsinformation, insbesondere von Information, die vom Fahrzeug bereitgestellt wird. So ist es möglich, Information über die Zündung oder über den Betrieb des Verbrennungsmotors zu übermitteln. Wenn der Motor gestartet werden soll, muss selbstverständlich das Entnahmeventil geöffnet werden, um den Motor mit Flüssiggas zu versorgen. Umgekehrt darf ein Befüllen des Flüssiggastanks nur dann erfolgen, wenn der Motor abgeschaltet ist.The control interface enables the transmission of control information, in particular information provided by the vehicle. So it is possible to transmit information about the ignition or the operation of the internal combustion engine. Of course, when the engine is to be started, the bleed valve must be opened to supply the engine with LPG. Conversely, a filling of the LPG tank may only take place when the engine is switched off.

Die ebenfalls am Multiventil vorgesehene Steuerungseinrichtung dient zum Ansteuern der am Multiventil vorhandenen Komponenten und zum Auswerten und Bereitstellen von Information, wie insbesondere dem aktuellen Füllstand. Demgemäß kann die Steuerungseinrichtung das Befullventil öffnen und schließen, wobei der Steuerungseinrichtung entsprechende Steuerinformation über die Steuerungsschnittstelle übermittelt werden kann. Ebenso kann die Steuerungseinrichtung den aktuellen Füllstand an die Ausgangs- bzw. Anzeigeschnittstelle melden, von wo aus die Information an ein Anzeigegerät übermitelt wird.The likewise provided on the multi-valve control device is used to control the components present on the multi-valve and to evaluate and provide information, such as in particular the current level. Accordingly, the control device can open and close the Befullventil, the control device corresponding control information can be transmitted via the control interface. Likewise, the controller may report the current level to the output or display interface, from where the information is transmitted to a display device.

Bei einer Weiterentwicklung kann die Steuerungseinrichtung auch zum Ansteuern des Entnahmeventils ausgebildet sein. Die Steuerungseinrichtung steuert dann das Öffnen und Schließen des Entnahmeventils, gegebenenfalls ebenso wie bei dem Befüllventil aufgrund von Steuerinformation, die über die Steuerungsschnittstelle übermittelt wird. Beim Stand der Technik erfolgt das Ansteuern hingegen meist durch die externe Autogassteuerung, die nicht Bestandteil des Multiventils ist.In a further development, the control device can also be designed to control the extraction valve. The control device then controls the opening and closing of the bleed valve, optionally as well as in the filling valve due to control information that is transmitted via the control interface. In the prior art, however, the control is usually done by the external LPG control, which is not part of the multi-valve.

Das Befüllventil und das Entnahmeventil können jeweils eine eigene elektrische Ventilansteuerung aufweisen, die entsprechend durch die Steuerungseinrichtung ansteuerbar ist. Die Steuerungseinrichtung steuert somit die dem jeweiligen Ventil zugeordnete Ventilsteuerung an. welche dann das eigentliche Öffnen und Schließen des zugeordneten Ventils übernimmt. Dementsprechend können auch diese beiden Ventilansteuerungen über die zentrale Energieversorgungsschnittstelle mit elektrischem Strom versorgt werden. Die beiden Ventilsteuerungen können in die Steuerungseinrichtung integriert sein oder auch separat dazu, jedoch durch die Steuerungseinrichtung ansteuerbar, vorgesehen sein. The filling valve and the removal valve may each have their own electrical valve control, which can be controlled by the control device accordingly. The control device thus controls the valve control associated with the respective valve. which then takes over the actual opening and closing of the associated valve. Accordingly, these two valve actuators can be supplied with electrical power via the central power supply interface. The two valve controls may be integrated in the control device or may be provided separately thereto, but controlled by the control device.

Die über die Steuerungsschnittstelle übermittelte Steuerungsinformation kann Information über einen Betriebszustand des Fahrzeugs aufweisen, in welches der Flüssiggastank mit dem Multiventil eingebaut ist. Wie oben bereits erläutert, ist es von Bedeutung, dass die Ventilzustände sich nach dem Betriebszustand des Fahrzeugs richten. Dementsprechend muss die Fahrzeuginformation als Steuerungsinformation bereitgestellt werden.The control information transmitted via the control interface may include information about an operating condition of the vehicle in which the LPG tank with the multi-valve is installed. As explained above, it is important that the valve states are governed by the operating condition of the vehicle. Accordingly, the vehicle information must be provided as control information.

Die Energieversorgungsschnittstelle und die Steuerungsschnittstellen können in einer gemeinsamen Steckverbindung integriert sein. So muss beim Einbau des Multiventils in das Fahrzeug lediglich eine Steckverbindung geschlossen werden, um die verschiedenen Steckkontakte der Energieversorgungsschnittstelle und der Steuerungsschnittstelle miteinander in Verbindung zu bringen.The power supply interface and the control interfaces may be integrated in a common connector. Thus, when installing the multi-valve in the vehicle only a connector must be closed to bring the various plug contacts of the power supply interface and the control interface with each other.

Ebenfalls ist es möglich, die Steuerungsinformation auf die Energieleitungen aufzumodulieren, sodass die Steuerungsschnittstelle die gleichen elektrischen Leitungen wie die Energieversorgungsschnittstelle nutzt. Die Steuerungsschnittstelle benötigt dann keine eigenen Verbindungskomponenten. Vielmehr müssen geeignete elektronische Schaltungen vorgesehen sein, die die aufmodulierten Signale aus der elektrischen Zuleitung lesen können.It is also possible to modulate the control information onto the power lines so that the control interface uses the same electrical lines as the power supply interface. The control interface then does not require its own connection components. Rather, suitable electronic circuits must be provided which can read the modulated signals from the electrical supply line.

Die Füllstandsmesseinrichtung kann eine Auswerteelektronik aufweisen, die in die Steuerungseinrichtung integriert ist. Die Auswerteelektronik kann insbesondere zum Ansteuern eines zu der Füllstandsmesseinrichtung gehörenden Messaufnehmers und zum Auswerten von Messsignalen dienen.The fill level measuring device may have an evaluation electronics, which is integrated in the control device. The evaluation electronics can be used, in particular, for controlling a measuring sensor belonging to the fill level measuring device and for evaluating measuring signals.

Die Füllstandsmesseinrichtung kann unterschiedliche physikalische Messprinzipien nutzen, wie z. B. akustische, kapazitive oder optische Messverfahren, mit denen zumindest der aktuelle Pegel des Flüssiggases in dem Tank erfasst wird. So ist es z. B. bei einem akustischen Messverfahren möglich, dass die Füllstandsmessung unter Nutzung von Ultraschallwellen erfolgt, die an der Flüssiggasoberfläche reflektiert werden.The level measuring device can use different physical measuring principles, such. B. acoustic, capacitive or optical measuring method, with which at least the current level of the liquefied gas is detected in the tank. So it is z. Example, in an acoustic measurement method that the level measurement takes place using ultrasound waves, which are reflected at the liquid gas surface.

Die Füllstandsmesseinrichtung kann eine Pegelsonde aufweisen, die in das Innere des Flüssiggastanks einführbar und unter Umständen auch in das dort bevorratete Flussiggas eintauchbar ist. Eine derartige Pegelsonde ist aus dem Stand der Technik bekannt und zum Beispiel mit einem gekrümmten Sondenrohr in der DE 10 2007 028 217 A1 beschrieben.The fill level measuring device can have a level probe, which can be introduced into the interior of the liquid gas tank and, under certain circumstances, can also be immersed in the liquid gas stored there. Such a level probe is known from the prior art and, for example, with a curved probe tube in the DE 10 2007 028 217 A1 described.

Die zugehorige Mess- bzw. Auswerteelektronik der Füllstandsmesseinrichtung kann in die Steuerungseinrichtung integriert sein. Insoweit kann die Steuerungseinrichtung auch als Sensoreinrichtung ausgebildet sein. Ebenso kann die Auswerteelektronik auch separat von der Steuerungseinrichtung vorgesehen, aber immer noch in das Multiventil integriert und insbesondere auf dem Ventilblock angeordnet sein.The associated measuring or evaluation electronics of the level measuring device can be integrated in the control device. In that regard, the control device can also be designed as a sensor device. Likewise, the transmitter can also be provided separately from the control device, but still be integrated into the multi-valve and in particular be arranged on the valve block.

Die Pegelsonde hat den Vorteil, dass der Füllstand im Inneren des Sondenrohres gemessen wird, wo sich der Flüssiggaspegelbereich beruhigt hat, sodass ein relativ stabiles Messergebnis erreicht werden kann. Es hat sich dabei als vorteilhaft erwiesen, wenn die Pegelsonde einen Ultraschallwandler aufweist und insbesondere auch zum Erkennen eines Grenzstandspegels ausgebildet ist, zum Beispiel durch Vorsehen eines Grenzstandsreflektors, wie er in der DE 10 2007 028 217 A1 oder der EP 1 748 285 A1 beschrieben ist.The level probe has the advantage that the level is measured inside the probe tube, where the liquid gas level range has calmed, so that a relatively stable measurement result can be achieved. It has proven to be advantageous if the level probe has an ultrasonic transducer and in particular is also designed to detect a level limit, for example by providing a level reflector, as shown in the DE 10 2007 028 217 A1 or the EP 1 748 285 A1 is described.

Bei einer Variante können verschiedene Pegelsonden-Typen, insbesondere Pegelsonden mit verschiedenen Baulängen, in der Füllstandsmesseinrichtung einsetzbar sind. Die unterschiedlichen Pegelsonden-Typen können jeweils eine eigene individuelle Kennung aufweisen, sodass anhand der Kennung der Pegelsonden-Typ exakt bestimmt werden kann. Demgemäß kann die Füllstandsmesseinrichtung eine Identifikationseinrichtung aufweisen, zum Auswerten der Kennung eines betreffenden Pegelsonden-Typs und Adaptieren der Füllstandsmesseinrichtung für genau diesen Pegelsonden-Typ. Die Füllstandsmesseinrichtung ist dann in der Lage, mit verschiedenen Pegelsonden-Typen jeweils präzise Messergebnisse zu erzielen. Der Monteur hingegen muss beim Verbauen der Füllstandsmesseinrichtung und der Pegelsonde nicht darauf achten, dass die Pegelsonde zu der Füllstandsmesseinrichtung passt. Vielmehr kann er darauf vertrauen, dass sich die Füllstandsmesseinrichtung immer auf den tatsächlich benutzten Pegelsonden-Typ einstellt. Es ist auch möglich, dass die Pegelsonden auswechselbar sind, um sie an unterschiedliche Flüssiggastanks anzupassen.In one variant, different types of level probes, in particular level probes with different lengths, can be used in the level measuring device. The different types of level probes can each have their own individual identifier, so that the level probe type can be determined exactly on the basis of the identifier. Accordingly, the fill level measuring device can have an identification device for evaluating the identifier of a relevant level probe type and adapting the fill level measuring device for precisely this level probe type. The level measuring device is then able to achieve precise measurement results with different types of level probes. On the other hand, when fitting the level measuring device and the level probe, the installer does not have to make sure that the level probe matches the level measuring device. Rather, he can trust that the level measuring device always adjusts itself to the actually used level probe type. It is also possible that the level probes are interchangeable to adapt to different LPG tanks.

Zur Kennung einer Pegelsonde kann in der Pegelsonde eine elektrische Schaltung vorgesehen sein, die eine der Kennung entsprechende, individuelle Charakteristik aufweist. Mit Hilfe der Identifikationseinrichtung kann diese individuelle Charakteristik erfasst werden, um nachfolgend die Füllstandsmesseinrichtung zu adaptieren.To identify a level probe, an electrical circuit can be provided in the level probe be that has an individual characteristic corresponding to the identifier. With the aid of the identification device, this individual characteristic can be detected in order to subsequently adapt the fill level measuring device.

Die elektrische Schaltung kann insbesondere auch durch einen einfachen Widerstand gebildet werden, sodass unterschiedliche Pegelsonden jeweils einen unterschiedlichen elektrischen Widerstand aufweisen, der durch die Identifikationseinrichtung gemessen wird.The electrical circuit can in particular also be formed by a simple resistor, so that different level probes each have a different electrical resistance, which is measured by the identification device.

Es kann eine Kalibriereinrichtung vorgesehen sein, zum Einstellen des vorgegebenen Grenz-Fullstands in Abhängigkeit von einer von außen, insbesondere durch einen Bediener eingeleiteten Kalibriermaßnahme.A calibration device may be provided for setting the predetermined limit fullness as a function of a calibration measure initiated externally, in particular by an operator.

Die Kalibrierung der Füllstandsmesseinrichtung spielt in der Praxis eine erhebliche Rolle. Wie oben bereits dargestellt, wird der Grenzstand (80% Befüllungsgrad) oft nur relativ ungenau erkannt. Mit Hilfe der Kalibriereinrichtung ist es möglich, diesen Grenzstand zu variieren und auf den tatsächlichen Wert einzustellen, der für den jeweiligen Tank maßgeblich ist. Zu diesem Zweck kann im Rahmen der Kalibrierung zunächst der Tank mit dem für die Füllstandsmesseinrichtung und die zugehörige Pegelsonde voreingestellten Grenzpegelstand (80%) der Tank befällt werden, bis die Füllstandsmesseinrichtung das Erreichen des Grenzpegelstands erkennt und eine entsprechende Information an die Steuerungseinrichtung liefert. Die Steuerungseinrichtung stoppt daraufhin die Befüllung. Nachfolgend wird die erzielte Befüllmenge mit der nominalen 80%-Befüllmenge verglichen und die Abweichung durch entsprechende Veränderung des voreingestellten Grenzstandspegels an der Füllstandmesseinrichtung korrigiert. Dementsprechend kann nachfolgend davon ausgegangen werden, dass der von der Füllstandsmesseinrichtung erkannte Grenzpegelstand auch tatsächlich 80% des Befüllungsgrads des Tanks ausmacht.The calibration of the level measuring device plays a significant role in practice. As already shown above, the limit level (80% degree of filling) is often detected only relatively inaccurate. With the help of the calibration device, it is possible to vary this limit level and set to the actual value, which is relevant for the respective tank. For this purpose, as part of the calibration, the tank can first be filled with the limit level (80%) of the tank preset for the level measuring device and the associated level probe until the level measuring device detects that the limit level has been reached and provides corresponding information to the control device. The controller then stops the filling. Subsequently, the achieved filling quantity is compared with the nominal 80% filling quantity and the deviation is corrected by corresponding change of the preset limit level at the level measuring device. Accordingly, it can be assumed below that the limit level detected by the level measuring device actually constitutes 80% of the filling level of the tank.

Die Kalibriereinrichtung kann über die Ausgangsschnittstelle (auch über die Anzeigeschnittstelle), die Energieversorgungsschnittstelle und/oder über die Steuerungsschnittstelle anschließbar sein. Dabei kann die Kalibriereinrichtung insbesondere an die Energieversorgungsschnittstelle angeschlossen sein und ihrerseits eine weitere, eigene Energieversorgungsschnittstelle aufweisen, derart, dass die Kalibriereinrichtung zwischen der zu dem Ventilblock führenden Energieversorgungsschnittstelle und einer externen, zum Fahrzeug gehörenden Energieversorgungseinrichtung angeordnet ist. Demgemäß kann die Kalibriereinrichtung den restlichen Komponenten des Multiventils vorgeschaltet werden, ohne dass es eines separaten Anschlusses für die Kalibriereinrichtung bedarf.The calibration device can be connectable via the output interface (also via the display interface), the power supply interface and / or via the control interface. In this case, the calibration device can in particular be connected to the power supply interface and in turn have a further, separate power supply interface, such that the calibration device is arranged between the power supply interface leading to the valve block and an external power supply device belonging to the vehicle. Accordingly, the calibration device can be connected upstream of the remaining components of the multi-valve, without the need for a separate connection for the calibration device.

Die Anzeigeschnittstelle kann eine Widerstandskaskade aufweisen, zum Erzeugen von unterschiedlichen elektrischen Widerstandswerten in Abhängigkeit von der Information, die den von der Füllstandsmesseinrichtung erfassten Füllstand repräsentiert. Mit Hilfe der Widerstandskaskade ist es somit möglich, aufgrund der von der Füllstandsmesseinrichtung bereitgestellten Information einen elektrischen Widerstand zu generieren, der nachfolgend von einem relativ einfach aufgebauten Anzeigegerät gemessen und dargestellt werden kann, um dem Fahrer die gewünschte Information bereitzustellen.The display interface may include a resistive cascade for generating different electrical resistance values in response to the information representing the level detected by the level gauge. With the aid of the resistor cascade, it is thus possible to generate an electrical resistance based on the information provided by the level measuring device, which can subsequently be measured and displayed by a relatively simply constructed display device in order to provide the driver with the desired information.

Der Ventilblock dient als mechanischer Träger für die meisten Komponenten des Multiventils, insbesondere für das Befüllventil, das Entnahmeventil und die Füllstandsmesseinrichtung einschließlich der Pegelsonde.The valve block serves as a mechanical support for most components of the multi-valve, in particular for the filling valve, the sampling valve and the level measuring device including the level probe.

Diese und weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung werden nachfolgend anhand eines Beispiels unter Zuhilfenahme der begleitenden Figuren näher erläutert. Es zeigen:These and other advantages and features of the invention are explained in more detail below by way of example with the aid of the accompanying figures. Show it:

1 in schematischer Darstellung einen Flüssiggastank mit einem erfindungsgemäßen Multiventil; 1 a schematic representation of a liquefied gas tank with a multi-valve according to the invention;

2 eine Variante zu dem Multiventil von 1; und 2 a variant of the multi-valve of 1 ; and

3 eine Widerstandskaskade für eine Anzeigeschnittstelle. 3 a resistor cascade for a display interface.

1 zeigt schematisch einen Flüssiggastank 1, an dem ein Multiventil 2 aufgesetzt ist. 1 schematically shows a liquefied gas tank 1 on which a multi-valve 2 is attached.

Die wesentlichen Komponenten des Multiventils 2 sind in dem mit dem Bezugseichen ”2” gekennzeichneten rechteckigen Rahmen dargestellt. Das Multiventil 2 weist einen Ventilblock 3 auf, der zum Beispiel im Wesentlichen zylindrisch ausgebildet und aus Messing oder einem anderen geeigneten Metall hergestellt ist. Der Ventilblock 3 weist einen in der schematischen Darstellung nicht gezeigten, aber an sich bekannten Flansch auf, der mit einem an dem Flüssiggastank 1 vorgesehenen, ebenfalls nicht dargestellten Flansch mit Hilfe von Schrauben verbunden werden kann. Eine entsprechende Dichtung dichtet die Fuge zwischen dem Ventilkopf 3 und dem Flansch des Flüssiggastanks 1 in bekannter Weise ab.The essential components of the multi-valve 2 are in that with the reference oak " 2 "Marked rectangular frame shown. The multi-valve 2 has a valve block 3 for example, which is substantially cylindrical in shape and made of brass or other suitable metal. The valve block 3 has a not shown in the schematic representation, but known per se flange, which is connected to one of the liquefied gas tank 1 provided, also not shown flange can be connected by means of screws. A corresponding seal seals the gap between the valve head 3 and the flange of the LPG tank 1 in a known manner.

Der Ventilblock 3 dient als mechanischer Träger für weitere Komponenten des Multiventils 2.The valve block 3 serves as a mechanical support for other components of the multi-valve 2 ,

Dazu gehört ein Befüllventil 4, über das – wie durch Pfeile dargestellt – Flüssiggas in das Innere des Flüssiggastanks eingefüllt werden kann, sowie ein Entnahmeventil 5, über das das Flüssiggas wieder aus dem Flüssiggastank 1 entnommen werden kann. Weiterhin ist von dem Ventilblock 3 eine zentrale Steuerung 6 gehalten, die die wesentlichen Funktionen des Multiventils koordiniert, steuert und überwacht. Zudem erfolgt die Kommunikation mit weiteren, außerhalb des Multiventils 2 vorgesehenen Einrichtungen, zum Beispiel einem Fahrzeug, über die Steuerung 6. This includes a filling valve 4 , via which - as shown by arrows - LPG can be filled into the interior of the LPG tank, and a take-off valve 5 via which the liquefied gas is returned from the liquefied gas tank 1 can be removed. Furthermore, of the valve block 3 a central control 6 which coordinates, controls and monitors the essential functions of the multi-valve. In addition, the communication with other, outside of the multi-valve 2 provided facilities, such as a vehicle, via the controller 6 ,

Zum Ansteuern des Befüllventils 4 ist eine Ventilansteuerung 7 und zum Ansteuern des Entnahmeventils 5 ist eine Ventilansteuerung 8 als Teil der Steuerung 6 vorgesehen. Die Steuerung 6 kann somit über die integrierten elektrischen Ventilansteuerungen 7, 8 direkt das elektrische Befüllventil 4 und das elektrische Entnahmeventil 5 ansteuern. Das Befüllventil 4 und das Entnahmeventil 5 sind insbesondere als elektrisch ansteuerbare Magnetventile ausgebildet.To control the filling valve 4 is a valve control 7 and for driving the extraction valve 5 is a valve control 8th as part of the controller 6 intended. The control 6 can thus use the integrated electric valve controls 7 . 8th directly the electric filling valve 4 and the electric extraction valve 5 drive. The filling valve 4 and the extraction valve 5 are in particular designed as electrically controllable solenoid valves.

Die elektrische Versorgung des Multiventils 2 erfolgt über eine Energieversorgungsschnittstelle 9, über die außer der Versorgungsspannung auch Steuerungsinformationen übertragen werden können. Zu diesem Zweck ist eine Steuerungsleitung 10 Bestandteil der Energieversorgungsschnittstelle 9.The electrical supply of the multi-valve 2 via an energy supply interface 9 , via which in addition to the supply voltage and control information can be transmitted. For this purpose, a control line 10 Component of the power supply interface 9 ,

Die Steuerungsleitung 10 bzw. der zugehörige elektrische Eingang kann beispielsweise an die Zündung des Fahrzeugs angekoppelt sein. Die Steuerung 6 erhält damit über die Steuerungsleitung 10 bzw. den entsprechenden elektrischen Eingang die Information, dass die Zündung des Fahrzeugs ausgeschaltet wurde. Daraufhin kann die Steuerung 6 über die Ventilansteuerung 7 das Befüllventil 4 für einen bestimmten, vorgegebenen Zeitraum öffnen. Die Länge dieses Zeitintervalls richtet sich nach der Zeit, die üblicherweise nach dem Abstellen des Fahrzeugs an einer Tankstelle benötigt wird, um den Flüssiggastank zu befüllen. Beispielsweise kann das Zeitintervall 10 Minuten betragen. Nach Ablauf dieser Zeit oder sobald die Steuerung das Erreichen eines Grenzpegelstands von 80% in dem Flüssiggastank 1 erkennt, schließt die Steuerung 6 das Befüllventil 4 wieder.The control line 10 or the associated electrical input can be coupled, for example, to the ignition of the vehicle. The control 6 receives it via the control line 10 or the corresponding electrical input, the information that the ignition of the vehicle has been turned off. Then the controller can 6 via the valve control 7 the filling valve 4 open for a specific, predetermined period of time. The length of this time interval depends on the time usually required after the vehicle has been parked at a filling station in order to fill the liquefied gas tank. For example, the time interval 10 Minutes. After this time or as soon as the controller reaches a limit level of 80% in the liquefied gas tank 1 detects, closes the controller 6 the filling valve 4 again.

An der Steuerung 6 ist weiterhin eine auch als Anzeigeschnittstelle dienende Ausgangsschnittstelle 11 vorgesehen. über die Information ausgegeben und insbesondere an das Fahrzeug bzw. eine dort vorgesehene Autogassteuerung 12 übermittelt wird. Diese Information kann zum Beispiel den Füllstand von Flüssiggas in den Flüssiggastank 1 betreffen, der auf einer Anzeige 13 in Cockpit des Fahrzeugs angezeigt wird.At the control 6 is also a serving as a display interface output interface 11 intended. issued over the information and in particular to the vehicle or there provided LPG control 12 is transmitted. This information can, for example, the level of LPG in the liquefied gas tank 1 concern on a display 13 is displayed in the cockpit of the vehicle.

Beide Schnittstellen, also die Energieversorgungsschnittstelle 9 mit dem Steuerungseingang 10 sowie die Ausgangsschnittstelle 11 können derart ausgebildet sein, dass sie Information in beide Richtungen, also als Eingang oder als Ausgang übertragen können. Somit kann auch über die Ausgangsschnittstelle 11 Information von außen an die Steuerung 6 übermittelt werden.Both interfaces, ie the power supply interface 9 with the control input 10 as well as the output interface 11 can be designed so that they can transmit information in both directions, ie as input or output. Thus, also via the output interface 11 Information from the outside to the controller 6 be transmitted.

Ergänzend oder alternativ können Steuerungsinformationen auf eine der vorhandenen Eingangsleitungen der Schnittstellen 9, 11 aufmoduliert werden, sodass auf diese Weise zusätzliche Leitungen – insbesondere von der Autogassteuerung 12 zu der Steuerung 6 – entfallen können.Additionally or alternatively, control information can be applied to one of the existing input lines of the interfaces 9 . 11 be modulated, so in this way additional lines - especially of the LPG control 12 to the controller 6 - can be omitted.

Diese Maßnahmen ermöglichen einen sehr kompakten, mechanisch einfachen und daher auch wenig fehleranfälligen Aufbau.These measures allow a very compact, mechanically simple and therefore less error-prone construction.

An dem Ventilblock 3 ist weiterhin eine Füllstandsmesseinrichtung 14 mit einer Pegelsonde 15 vorgesehen. Die Füllstandsmesseinrichtung 14 mit der Pegelsonde 15 kann in einer an sich aus dem Stand der Technik bekannten Weise aufgebaut sein und insbesondere den Flüssiggaspegel in dem Flüssiggastank 1 auf Basis von Ultraschallsignalen ermitteln. Beispiele für geeignete Füllstandsmesseinrichtungen sind in der EP 1 748 285 A1 und der DE 10 2007 028 217 A1 offenbart.At the valve block 3 is still a level measuring device 14 with a level probe 15 intended. The level measuring device 14 with the level probe 15 may be constructed in a manner known per se from the prior art and in particular the liquefied gas level in the liquefied gas tank 1 based on ultrasound signals. Examples of suitable level measuring devices are in EP 1 748 285 A1 and the DE 10 2007 028 217 A1 disclosed.

Das Grundprinzip einer derartigen Füllstandsmesseinrichtung 14 auf Ultraschallbasis beruht darauf, dass am unteren Ende der ein Pegelrohr aufweisenden Pegelsonde 15 ein zu der Pegelsonde 15 gehörender Ultraschallwandler 16 vorgesehen, der im Inneren der Pegelsonde 15 Ultraschallsignale nach oben sendet, wobei die Pegelsonde 15 an den Stirnseiten offen ist, sodass der Pegel des Flüssiggases im Inneren des Pegelrohrs dem Pegel im restlichen Flüssiggastank 1 entspricht. Die Pegelsonde 15 ragt von oben bzw. von der Seite in das Innere des Flüssiggastanks 1 hinein. Die Laufzeit der Ultraschallsignale vom Ultraschallwandler 16 bis zum Flüssiggaspegel und wieder zurück wird erfasst und in geeigneter Weise ausgewertet, sodass sich der Pegelstand mit hoher Genauigkeit bestimmen lässt.The basic principle of such a level measuring device 14 Based on ultrasound is based on the fact that at the lower end of the level tube having a level sensor 15 on to the level probe 15 belonging ultrasonic transducer 16 provided inside the level sensor 15 Sends up ultrasonic signals, with the level probe 15 is open at the end faces, so that the level of the liquid gas inside the level tube to the level in the remaining liquid gas tank 1 equivalent. The level probe 15 protrudes from above or from the side into the interior of the LPG tank 1 into it. The transit time of the ultrasonic signals from the ultrasonic transducer 16 to the liquid gas level and back again is detected and evaluated in a suitable manner, so that the level can be determined with high accuracy.

Die Füllstandsmesseinrichtung 14 enthält eine Information über einen vordefinierten Grenzpegel 17, der aufgrund von Sicherheitsvorschriften nicht durch das Flüssiggas überschritten werden darf. Üblicherweise beträgt der Grenzpegel 17 80% des Gesamtvolumens des Flüssiggastanks. Es ist daher aus Sicherheitsgründen von hoher Bedeutung, dass das Erreichen des Grenzpegels durch die Füllstandsmesseinrichtung 14 zuverlässig erkannt wird. Die Füllstandsmesseinrichtung 14 liefert dann ein entsprechendes Signal an die Steuerung 6, die daraufhin zum Beispiel das Befüllventil 4 schließt, um ein weiteres Befüllen des Flüssiggastanks 1 zu verhindern.The level measuring device 14 contains information about a predefined limit level 17 , which may not be exceeded by the liquefied gas due to safety regulations. Usually the limit level is 17 80% of the total volume of the LPG tank. It is therefore important for safety reasons that reaching the limit level by the level measuring device 14 reliably detected. The level measuring device 14 then sends a corresponding signal to the controller 6 that then for example the filling valve 4 closes to further refill the LPG tank 1 to prevent.

Teile der Füllstandsmesseinrichtung 14, insbesondere die zum Ansteuern des Ultraschallwandlers 16 und damit Erzeugen der Ultraschallsignale sowie zum Auswerten der empfangenen Ultraschallsignale dienenden elektronischen Auswertekomponenten können auch als Bestandteil der Steuerung 6 realisiert werden bzw. in die Steuerung 6 integriert sein.Parts of the level measuring device 14 , in particular those for driving the ultrasonic transducer 16 and thus generating the ultrasonic signals as well as for evaluating the received ultrasonic signals serving electronic Auswertekomponenten can also be part of the controller 6 be realized or in the control 6 be integrated.

In der Praxis ist es häufig so, dass das Multiventil 2 auf unterschiedliche Flüssiggastanks 1 aufgesetzt werden kann, die verschiedene Bauarten, Bauhöhen oder Volumina aufweisen. Zu diesem Zweck ist es vorgesehen, dass die Pegelsonde 15 ausgetauscht werden kann, um jeweils ein Pegelrohr mit geeigneter Länge an dem Multiventil 2 anzubringen. Die Auswertesteuerelektronik, also die restliche Füllstandsmesseinrichtung 14 und die Steuerung 6 können dabei im Prinzip unverändert bleiben. Es ist jedoch notwendig, dass die Füllstandsmesseinrichtung 14 und die Steuerung 6 eine Information darüber enthält, welcher Pegelsonden-Typ aktuell im Einsatz ist.In practice, it is often the case that the multi-valve 2 to different LPG tanks 1 can be placed, which have different types, heights or volumes. For this purpose, it is provided that the level probe 15 can be exchanged, in each case a level tube with a suitable length on the multi-valve 2 to install. The evaluation control electronics, so the remaining level measuring device 14 and the controller 6 can remain unchanged in principle. However, it is necessary that the level gauge 14 and the controller 6 contains information about which level probe type is currently in use.

Zu diesem Zweck kann jede Pegelsonde mit einer Kennung in Form einer elektrischen Schaltung 18 versehen sein, die den Pegelsonden-Typ eindeutig kennzeichnet. Die elektrische Schaltung 18 kann zum Beispiel durch einen einfachen Widerstand gebildet werden, der an der Pegelsonde 15 vorgesehen ist und der durch die Füllstandsmesseinrichtung 14 bzw. die Steuerung 6 gemessen wird. Der zu der elektrischen Schaltung 18 gehörende Widerstand wird somit elektrisch mit der Füllstandsmesseinrichtung 14 bzw. der Steuerung 6 verbunden, um den entsprechenden Messvorgang zu ermöglichen.For this purpose, each level probe with an identifier in the form of an electrical circuit 18 be provided that uniquely identifies the level probe type. The electrical circuit 18 can be formed, for example, by a simple resistor attached to the level probe 15 is provided and by the level measuring device 14 or the controller 6 is measured. The to the electrical circuit 18 associated resistance is thus electrically connected to the level measuring device 14 or the controller 6 connected to allow the appropriate measurement process.

Wenn der Füllstandsmesseinrichtung 14 oder der Steuerung 6 die entsprechende Information über den Pegelsonden-Typ vorliegt, kann der Auswertealgorithmus entsprechend angepasst werden. Insbesondere ist es dann möglich, aufgrund der geänderten Signallaufzeiten der Ultraschallsignale präzise die Pegelhöhe zu bestimmen.When the level gauge 14 or the controller 6 If the corresponding information about the level probe type is available, the evaluation algorithm can be adapted accordingly. In particular, it is then possible to precisely determine the level height due to the changed signal propagation times of the ultrasonic signals.

In der Praxis tritt häufig das Problem auf, dass aufgrund von Fertigungsungenauigkeiten des Flüssiggastanks das Erreichen des Grenzpegels 17, also insbesondere des 80%-Füllungsgrades im Zusammenspiel mit der Pegelsonde 15 zu ungenau ist. Dieses Problem wird dadurch gelöst, dass in der Steuerung 6 ein 80%-Wert voreingestellt wird, der voraussichtlich der 80% Füllhöhe im Flüssiggastank 1 entspricht. Dieser Wert kann innerhalb fest eingestellter Grenzen verändert werden, die durch einen Pfeil 19 in 1 gekennzeichnet sind. Dadurch wird einerseits die Möglichkeit geboten, die Füllhöhe an der Pegelsonde 15 einzukalibrieren, sodass der von der Pegelsonde 15 gemessene Grenzpegel 17 exakt den tatsächlichen 80 Vol.-% entspricht. Andererseits kann eine Überkalibrierung in einen gefährlichen Füllstandsbereich von zum Beispiel mehr als 85 Vol.-% vermieden werden. Es hat sich herausgestellt, dass ein praktikabler Einstellbereich unter Berücksichtigung der Toleranzen des Tanks bei +/–5 % – ausgehend von einem mittleren voreingestellten Wert von 80 Vol.-% – liegt.In practice, the problem often arises that due to manufacturing inaccuracies of the LPG tank reaching the limit level 17 , ie in particular the 80% degree of filling in conjunction with the level probe 15 too inaccurate. This problem is solved by the fact that in the control 6 an 80% value is preset, which is expected to be the 80% level in the liquefied gas tank 1 equivalent. This value can be changed within fixed limits, indicated by an arrow 19 in 1 Marked are. This provides on the one hand the possibility of filling level at the level probe 15 calibrate, so that of the level probe 15 measured limit levels 17 exactly the actual 80 Vol .-% corresponds. On the other hand, an over-calibration to a dangerous level range of, for example, more than 85% by volume can be avoided. It has been found that a practicable adjustment range taking into account the tolerances of the tank at +/- 5% - starting from a mean preset value of 80 vol .-% - is.

Um dem Einbauer des Systems eine Kalibrierung in fest definierten Schritten – zum Beispiel in Prozentschritten des Nennvolumens – zu ermöglichen, ist ferner die Kenntnis des Tankvolumens bzw. die Länge des Messbereichs der Pegelsonde 15 erforderlich. So wird bei einem Tank mit einer Höhe von zum Beispiel 200 mm eine Änderung der Pegelhöhe von 2 mm 1% des Nennvolumens ausmachen, während bei einem Tank mit einer Höhe von zum Beispiel 300 mm eine Änderung von 3 mm erforderlich ist, um eine Änderung von 1% des Nennvolumens zu bewirken. Dies kann bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform dadurch erreicht werden, dass unterschiedliche Pegelsonden 15 mit unterschiedlichen Messlängen mit einer jeweils unterschiedlichen elektrischen Schaltung 18 ausgestattet sind. Dadurch ist die Steuerung 6 in der Lage, die entsprechende Variante der Pegelsonde 15 selbsttätig messtechnisch zu ermitteln. Mit Kenntnis der aktuellen Variante bzw. Messlänge der Pegelsonde 15 kann die Steuerung 6 eine Änderung der Pegelhöhe, die in Prozent des Nennvolumens bzw. des Messbereichs angegeben wird, in eine absolute Änderung der Füllstandsposition selbsttätig umrechnen.In order to allow the installer of the system a calibration in fixed steps - for example in percentage steps of the nominal volume - is also the knowledge of the tank volume and the length of the measuring range of the level probe 15 required. For example, for a tank having a height of, for example, 200 mm, a change in the level height of 2 mm will be 1% of the nominal volume, while for a tank having a height of, for example, 300 mm, a change of 3 mm will be required 1% of the nominal volume. This can be achieved in a particularly advantageous embodiment in that different level probes 15 with different measuring lengths with a different electrical circuit 18 are equipped. This is the control 6 capable of the corresponding variant of the level probe 15 to be determined automatically by measurement. With knowledge of the current variant or measuring length of the level probe 15 can the controller 6 a change in the level level, which is specified as a percentage of the nominal volume or the measuring range, automatically convert into an absolute change in the level position.

Für die Kalibrierung eines individuellen Flüssiggastanks 1 ist eine Kalibriereinrichtung 20 vorgesehen, die an das Multiventil 2 ankoppelbar ist.For the calibration of an individual LPG tank 1 is a calibration device 20 provided to the multi-valve 2 can be coupled.

Die Kalibrierung des Flüssiggastanks 1 lässt sich durchführen, indem der Flüssiggastank 1 zunächst mit dem voreingestellten 80%-Kalibrierwert (entsprechend dem Grenzpegel 17) der Pegelsonde 15 befüllt wird, bis die Steuerung 6 die Befüllung stoppt. Dann wird die dabei erzielte Befüllmenge mit der nominalen, für den Tank angegebenen 80%-Befüllmenge verglichen und die Abweichung in Prozent durch entsprechende Veränderung des voreingestellten Kalibrierwerts über die Kalibriereinrichtung 20 in Prozent korrigiert.The calibration of the LPG tank 1 can be carried out by the liquefied gas tank 1 initially with the preset 80% calibration value (corresponding to the limit level 17 ) of the level probe 15 is filled until the control 6 the filling stops. Then, the filling amount achieved is compared with the nominal, for the tank specified 80% filling quantity and the deviation in percent by corresponding change of the preset calibration value via the calibration device 20 corrected in percent.

Die Kalibriereinrichtung 20 kann bei einer Variante an die Energieversorgungsschnittstelle 9 der Steuerung 6 angesteckt werden und über diese kommunizieren. Die Kalibriereinrichtung 20 verfügt darüber hinaus selbst über eine Versorgungsschnittstelle 21, über die sie an die fahrzeugeigene Bordspannung angeschlossen ist. Dadurch wird die Handhabung in der Praxis besonders einfach, da die Kalibriereinrichtung 20 einfach zwischen ihre eigene Versorgungsschnittstelle 21 und die Versorgungsschnittstelle 9 des Multiventils 2 gesteckt wird.The calibration device 20 can in one variant to the power supply interface 9 the controller 6 be infected and communicate via this. The calibration device 20 also has its own supply interface 21 , via which it is connected to the vehicle's on-board voltage. As a result, the handling is particularly easy in practice, since the calibration 20 just between her own Supply interface 21 and the supply interface 9 of the multi-valve 2 is plugged.

Die Kalibriereinrichtung 20 kann neben der Kalibrierung des 80%-Grenzpegels der Pegelsonde 15 weitere Servicefunktionen wie zum Beispiel die Überprüfung der einwandfreien Funktion der Steuerung 6 der Schnittstellen 9, 11 oder der Pegelsonde 15 durchführen.The calibration device 20 besides the calibration of the 80% threshold level of the level probe 15 Further service functions such as checking the correct function of the controller 6 the interfaces 9 . 11 or the level probe 15 carry out.

3 zeigt eine Widerstandskaskade, die an die Ausgangsschnittstelle 11 angeschlossen werden kann. 3 shows a resistor cascade connected to the output interface 11 can be connected.

Die Ausgangsschnittstelle 11 dient – wie oben bereits dargelegt – einerseits zum Informationsaustausch mit der Autogassteuerung 12 und andererseits zur Informationsübermittlung an eine Anzeige 13, über die sich zum Beispiel der Fahrer über den aktuellen Füllstand im Flüssiggastank 1 informieren kann.The output interface 11 serves - as already explained above - on the one hand to exchange information with the autogas control 12 and, on the other hand, for communicating information to an advertisement 13 , about which, for example, the driver about the current level in the liquefied gas tank 1 can inform.

Viele derartige Anzeigen 13 und Steuergeräte beruhen darauf, dass sie einen Widerstandswert erfassen und diesen in geeigneter Weise zur Anzeige bringen. Die Steuerung 6 ist derart ausgebildet, dass sie die Ausgabe der Füllstandswerte in Form von Widerstandswerten simulieren kann. Dazu ist in der Steuerung 6 bzw. der Ausgangsschnittstelle 11 eine Widerstandskaskade 22 vorgesehen, die insbesondere aus entsprechend geschalteten Transistoren besteht. Die Widerstandskaskade 22 simuliert entsprechende Widerstandswerte, die dann von der Anzeige 13 über die Ausgangsschnittstelle 11 ausgelesen werden können.Many such ads 13 and controllers are based on sensing a resistance value and displaying it in an appropriate manner. The control 6 is designed such that it can simulate the output of the filling level values in the form of resistance values. This is in the controller 6 or the output interface 11 a resistor cascade 22 provided, which consists in particular of appropriately connected transistors. The resistance cascade 22 simulates corresponding resistance values, then from the display 13 via the output interface 11 can be read out.

Beispielsweise können bei Verwendung von sechs Ohmschen Widerständen in der Widerstandskaskade 22 mit einer entsprechenden Abstufung 64 Werte, zum Beispiel in einem Bereich von 1 bis 90 Ohm realisiert werden.For example, using six ohmic resistors in the resistor cascade 22 with a corresponding gradation 64 Values, for example, be realized in a range of 1 to 90 ohms.

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Claims (15)

Multiventil (2) für einen Flüssiggastank (1), mit – einem an dem Flüssiggastank (1) befestigbaren Ventilblock (3); – einem ansteuerbaren Befüllventil (4) zum Zufuhren von Flüssiggas zu dem Flüssiggastank (1); – einem ansteuerbaren Entnahmeventil (5) zum Abführen von Flüssiggas aus dem Flüssiggastank (1); – einer Füllstandsmesseinrichtung (14, 15) zum Erfassen des Füllstands von Flüssiggas in dem Flüssiggastank (1); – einer Ausgangsschnittstelle (11) zum Übertragen von Information, die den von der Füllstandsmesseinrichtung (14, 15) erfassten Füllstand repräsentiert; – einer Energieversorgungsschnittstelle (9) zum Zuführen von elektrischer Energie zu dem Multiventil (2); – einer Steuerungsschnittstelle (10) zum Übertragen von Steuerungsinformation; und mit – einer Steuerungseinrichtung (6); wobei – die Steuerungseinrichtung (6) ausgebildet ist zum Ansteuern des Befüllventils (4), Auswerten der über die Steuerungsschnittstelle (10) übertragenen Steuerungsinformation und zum Übermitteln des von der Füllstandsmesseinrichtung (14, 15) erfassten Füllstands zu der Ausgangsschnittstelle (11); und wobei – das Befüllventil (4) durch die Steuerungseinrichtung (6) in Abhängigkeit von einer über die Steuerungsschnittstelle (10) übertragenen Steuerungsinformation und dem von der Füllstandsmesseinrichtung (14, 15) aktuell erfassten Füllstand öffen- und schließbar ist.Multi-valve ( 2 ) for a liquefied gas tank ( 1 ), with - one at the liquefied gas tank ( 1 ) attachable valve block ( 3 ); - a controllable filling valve ( 4 ) for supplying liquefied gas to the liquefied gas tank ( 1 ); - a controllable extraction valve ( 5 ) for removing liquefied gas from the liquefied gas tank ( 1 ); - a level measuring device ( 14 . 15 ) for detecting the level of liquefied gas in the liquefied gas tank ( 1 ); An output interface ( 11 ) for transmitting information corresponding to that of the level measuring device ( 14 . 15 ) represents detected level; - an energy supply interface ( 9 ) for supplying electrical energy to the multi-valve ( 2 ); A control interface ( 10 ) for transmitting control information; and with a control device ( 6 ); in which - the control device ( 6 ) is designed to control the filling valve ( 4 ), Evaluating via the control interface ( 10 ) transmitted control information and for transmitting the from the level measuring device ( 14 . 15 ) detected level to the output interface ( 11 ); and wherein - the filling valve ( 4 ) by the control device ( 6 ) depending on one via the control interface ( 10 ) and the control information transmitted by the level measuring device ( 14 . 15 ) currently detected level can be opened and closed. Multiventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungseinrichtung (6) zusätzlich ausgebildet ist zum Ansteuern des Entnahmeventils (5).Multi-valve according to claim 1, characterized in that the control device ( 6 ) is additionally designed to control the sampling valve ( 5 ). Multiventil nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die über die Steuerungsschnittstelle (10) übermittelte Steuerungsinformation Information über einen Betriebszustand eines Fahrzeugs aufweist, in welches der Flüssiggastank (1) mit dem Multiventil (2) eingebaut ist.Multi-valve according to one of the preceding claims, characterized in that via the control interface ( 10 ) has control information information about an operating condition of a vehicle, in which the liquefied gas tank ( 1 ) with the multi-valve ( 2 ) is installed. Multiventil nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Energieversorgungsschnittstelle (9) und die Steuerungsschnittstelle (10) in einer gemeinsamen Steckverbindung integriert sind.Multi-valve according to one of the preceding claims, characterized in that the power supply interface ( 9 ) and the control interface ( 10 ) are integrated in a common plug connection. Multiventil nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Füllstandsmesseinrichtung (14) eine Auswerteelektronik aufweist, die in die Steuerungseinrichtung (6) integriert ist.Multi-valve according to one of the preceding claims, characterized in that the level measuring device ( 14 ) has an evaluation, which in the control device ( 6 ) is integrated. Multiventil nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Füllstandsmesseinrichtung (14) eine Pegelsonde (15) aufweist, die in das Innere des Flüssiggastanks (1) einführbar ist.Multi-valve according to one of the preceding claims, characterized in that the level measuring device ( 14 ) a level probe ( 15 ) located in the interior of the liquefied gas tank ( 1 ) is insertable. Multiventil nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass – verschiedene Pegelsonden-Typen in der Füllstandsmesseinrichtung (14) einsetzbar sind; – unterschiedliche Pegelsonden-Typen jeweils eine eigene individuelle Kennung aufweisen; und dass – die Füllstandsmesseinrichtung (14) eine Identifikationseinrichtung aufweist, zum Auswerten der Kennung eines betreffenden Pegelsonden-Typs und Adaptieren der Füllstandsmesseinrichtung für diesen Pegelsonden-Typ.Multi-valve according to one of the preceding claims, characterized in that - different types of level probes in the level measuring device ( 14 ) can be used; - Different level probe types each have their own individual identifier; and that - the level measuring device ( 14 ) has an identification device for evaluating the identifier of a respective level probe type and adapting the level measuring device for this level probe type. Multiventil nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur Kennung einer Pegelsonde in der Pegelsonde eine elektrische Schaltung (18) vorgesehen ist, die eine der Kennung entsprechende, individuelle Charakteristik aufweist.Multi-valve according to one of the preceding claims, characterized in that for the identification of a level probe in the level probe, an electrical circuit ( 18 ) is provided, which has an individual characteristic corresponding to the identifier. Multiventil nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Pegelsonde (15) einen Ultraschallwandler (16) zum Bestimmen des Pegels von Flüssiggas in dem Flüssiggastank (1) aufweist.Multi-valve according to one of the preceding claims, characterized in that the level probe ( 15 ) an ultrasonic transducer ( 16 ) for determining the level of liquefied gas in the liquefied gas tank ( 1 ) having. Multiventil nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Füllstandsmesseinrichtung (14) eine Grenzstandsmesseinrichtung aufweist, zum Erkennen, wenn das in den Flüssiggastank (1) eingefüllte Flüssiggas einen vorgegebenen Grenz-Füllstands (17) erreicht.Multi-valve according to one of the preceding claims, characterized in that the level measuring device ( 14 ) has a level measuring device, for detecting, when in the liquefied gas tank ( 1 ) filled liquefied gas a predetermined limit level ( 17 ) reached. Multiventil nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Kalibriereinrichtung (20) vorgesehen ist, zum Einstellen des vorgegebenen Grenz-Füllstands (17) in Abhängigkeit von einer von außen, insbesondere durch einen Bediener eingeleiteten Kalibriermaßnahme.Multi-valve according to one of the preceding claims, characterized in that a calibration device ( 20 ) is provided for setting the predetermined limit level ( 17 ) in response to an externally initiated, in particular by an operator calibration measure. Multiventil nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kalibriereinrichtung (20) über die Ausgangsschnittstelle (11), die Energieversorgungsschnittstelle (9) und/oder über die Steuerungsschnittstelle (10) anschließbar ist.Multi-valve according to one of the preceding claims, characterized in that the calibration device ( 20 ) via the output interface ( 11 ), the power supply interface ( 9 ) and / or via the control interface ( 10 ) is connectable. Multiventil nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kalibriereinrichtung (20) an die Energieversorgungsschnittstelle (9) angeschlossen ist und ihrerseits eine weitere, eigene Energieversorgungsschnittstelle (21) aufweist, derart, dass die Kalibriereinrichtung (20) zwischen der zum dem Ventilblock (3) führenden Energieversorgungsschnittstelle (9) und einer externen Energieversorgungseinrichtung angeordnet ist. Multi-valve according to one of the preceding claims, characterized in that the calibration device ( 20 ) to the power supply interface ( 9 ) and in turn another, separate power supply interface ( 21 ), such that the calibration device ( 20 ) between the valve block ( 3 ) leading power supply interface ( 9 ) and an external power supply device is arranged. Multiventil nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausgangsschnittstelle (11) eine Widerstandskaskade (22) aufweist, zum Erzeugen von unterschiedlichen elektrischen Widerstandswerten in Abhängigkeit von der Information, die den von der Füllstandsmesseinrichtung erfassten Füllstand repräsentiert.Multi-valve according to one of the preceding claims, characterized in that the output interface ( 11 ) a resistor cascade ( 22 ) for generating different electrical resistance values in response to the information representing the level detected by the level gauge. Multiventil nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Ventilblock (3) die folgenden Komponenten gehalten sind: Befüllventil (4), Entnahmeventil (5), Steuerungseinrichtung (6), Füllstandsmesseinrichtung (14) einschließlich Pegelsonde (15).Multi-valve according to one of the preceding claims, characterized in that on the valve block ( 3 ) the following components are held: filling valve ( 4 ), Take-off valve ( 5 ), Control device ( 6 ), Level measuring device ( 14 ) including level probe ( 15 ).
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R003 Refusal decision now final

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