DE102011010050A1

DE102011010050A1 - Measuring unit for determining filling level of lubrication oil of e.g. power train of passenger car, has holding element held in position relative to guide element under formation of active connection by holding element

Info

Publication number: DE102011010050A1
Application number: DE201110010050
Authority: DE
Inventors: Steffen Riepert
Original assignee: Daimler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2011-02-01
Filing date: 2011-02-01
Publication date: 2011-11-03

Abstract

The measuring unit (20) has a holding element (54) arranged at a floating element (36) and connected with a guide element (26). The floating element is connected with the holding element for lowering or increasing a filling level (18) of service liquid corresponding to the guide element. A measuring element (56) is actively connected with the holding element for determining the filling level of the liquid. The holding element is held in a position relative to the guide element under formation of active connection by the holding element, where the position is characterized by the level.

Description

Die Erfindung betrifft eine Messeinrichtung zum Ermitteln eines Füllstandes einer Betriebsflüssigkeit einer Komponente, Aggregats oder dergleichen eines Kraftwagens gemäß Patentanspruch 1.The invention relates to a measuring device for determining a level of a working fluid of a component, unit or the like of a motor vehicle according to claim 1.

Die DE 10 2004 023 250 B4 offenbart ein Getriebe für ein Kraftfahrzeug mit einem Gehäuse, das einen Sumpf mit einem Fluid darin und einer mit dem Sumpf in Verbindung stehende Befestigungsbohrung definiert. Ferner umfasst das Getriebe eine Standrohranordnung, die in die Befestigungsbohrung eingebaut ist, so dass sie sich in den Sumpf hinein erstreckt. Die Standrohranordnung umfasst eine erste Röhre, die einen ersten Durchflusskanal definiert, sowie eine zweite Röhre, die für eine Verschiebebewegung relativ zu der ersten Röhre gelagert ist und einen zweiten Durchflusskanal definiert, der mit dem ersten Durchflusskanal in Verbindung steht. Die Standrohranordnung umfasst ferner einen thermischen Aktuator, der dazu dient, die Lage der zweiten relativ zu der ersten Röhre in Abhängigkeit von Änderungen der Temperatur des Fluids in dem Sumpf zu verändern, wobei die Lage sowohl eines ersten Endes der zweiten Röhre als auch eines zweiten Endes der zweiten Röhre verändert wird. Die Standrohranordnung dient dazu, den Sumpf des Getriebes bis zu einem empfohlenen Füllstand des Fluids mit dem Fluid zu befüllen, wobei thermische Schwankungen ausgeglichen werden können.The DE 10 2004 023 250 B4 discloses a transmission for a motor vehicle having a housing defining a sump with a fluid therein and a sump-associated mounting bore. Further, the transmission includes a standpipe assembly installed in the mounting hole so as to extend into the sump. The standpipe assembly includes a first tube defining a first flow passage and a second tube supported for translational movement relative to the first tube and defining a second flow channel communicating with the first flow channel. The standpipe assembly further includes a thermal actuator operable to change the location of the second relative to the first tube in response to changes in the temperature of the fluid in the sump, the location of both a first end of the second tube and a second end the second tube is changed. The standpipe arrangement serves to fill the sump of the transmission with the fluid up to a recommended level of the fluid, wherein thermal fluctuations can be compensated.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Messeinrichtung zum Ermitteln eines Füllstandes einer Betriebsflüssigkeit einer Komponente, Aggregats oder dergleichen eines Kraftwagens bereitzustellen, mittels welcher der Füllstand unaufwändig ermittelbar ist.It is an object of the present invention to provide a measuring device for determining a filling level of a working fluid of a component, unit or the like of a motor vehicle, by means of which the filling level can be determined without difficulty.

Diese Aufgabe wird durch eine Messeinrichtung zum Ermitteln eines Füllstandes einer Betriebsflüssigkeit mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen und nicht-trivialen Weiterbildungen der Erfindung sind in den übrigen Ansprüchen angegeben.This object is achieved by a measuring device for determining a level of a working fluid having the features of patent claim 1. Advantageous embodiments with expedient and non-trivial developments of the invention are specified in the remaining claims.

Eine erfindungsgemäße Messeinrichtung zum Ermitteln eines Füllstandes einer Betriebsflüssigkeit, beispielsweise eines Schmiermittels, insbesondere eines Schmieröls, einer Komponente, Aggregats oder dergleichen eines Kraftwagens, insbesondere eines Personenkraftwagens, umfasst ein Schwimmelement, welches zumindest teilweise auf einer dem Füllstand entsprechenden Oberfläche der Betriebsflüssigkeit schwimmfähig ist. Das Schwimmelement weist ein Halteelement auf, das fest an dem Schwimmelement angeordnet ist. Die Komponente ist beispielsweise als ein Getriebes, insbesondere ein Automatikgetriebe des Kraftwagens ausgebildet.A measuring device according to the invention for determining a filling level of a working fluid, for example a lubricant, in particular a lubricating oil, a component, aggregate or the like of a motor vehicle, in particular a passenger car, comprises a floating element which is at least partially buoyant on a surface of the operating fluid corresponding to the filling level. The floating element has a holding element which is fixedly arranged on the floating element. The component is designed, for example, as a transmission, in particular an automatic transmission of the motor vehicle.

Die erfindungsgemäße Messeinrichtung umfasst ferner ein Führungselement, entlang welchem das Schwimmelement mit dem Halteelement geführt bewegbar ist, wobei die Bewegung des Schwimmelements mit dem Halteelement zu einem Absenken oder Erhöhen des Füllstandes der Betriebsflüssigkeit korrespondiert. Mit anderen Worten, erhöht sich der Füllstand oder senkt dieser sich ab beziehungsweise wird der Füllstand erhöht oder abgesenkt, indem beispielsweise der Komponente Betriebsflüssigkeit zugeführt oder von dieser abgeführt wird, so bewegt sich das Schwimmelement mit dem Halteelement entlang dem Führungselement mit.The measuring device according to the invention further comprises a guide element, along which the floating element is guided guided by the holding element, wherein the movement of the floating element with the holding element corresponds to a lowering or increasing the filling level of the operating fluid. In other words, if the level increases or decreases, or if the level is increased or decreased, for example, by supplying operating fluid to the component or removing it from the component, then the floating element moves along with the retaining element along the guide element.

Zum Ermitteln des Füllstandes ist ein Messelement in Wirkverbindung mit dem Halteelement bewegbar und unter Ausbildung der Wirkverbindung mittels des Halteelements in wenigstens einer den Füllstand charakterisierenden Stellung relativ zu dem Führungselement zu halten. Da das Halteelement fest an dem Führungselement angeordnet ist, bewegt sich das Halteelement beim Absenken oder Erhöhen des Füllstandes wie das Schwimmelement relativ zum Führungselement. Somit korrespondiert sowohl die Stellung des Schwimmelements als auch die des Halteelements relativ zum Führungselement zu dem Füllstand des Fluids. Das Fluid kann beispielsweise in einem Aufnahmeteil, insbesondere einer Ölwanne, der Komponente, des Aggregats oder dergleichen aufgenommen sein. Wird dann das Messelement in Wirkverbindung mit dem Halteelement gebracht, wodurch das Messelement an dem Halteelement und über dieses an dem Schwimmelement insbesondere relativ zum Führungselement bewegbar gehalten wird, so korrespondiert auch eine so ausgebildete Stellung des Messelements relativ zum Führungselement zu dem Füllstand der Betriebsflüssigkeit und der Füllstand kann besonders einfach und unaufwändig über das Messelement und dessen Relativposition zum Führungselement ermittelt werden.In order to determine the filling level, a measuring element is movable in operative connection with the holding element and, while forming the operative connection, is held relative to the guide element by means of the holding element in at least one position characterizing the filling level. Since the retaining element is fixedly arranged on the guide element, the retaining element moves when lowering or increasing the level as the floating element relative to the guide element. Thus, both the position of the floating element and that of the retaining element relative to the guide element correspond to the level of the fluid. The fluid may for example be accommodated in a receiving part, in particular an oil pan, the component, the unit or the like. Then, if the measuring element is brought into operative connection with the holding element, whereby the measuring element is held on the holding element and on this on the floating element in particular relative to the guide element movable so also corresponds to a so-formed position of the measuring element relative to the guide element to the level of the operating fluid and the Level can be determined in a particularly simple and inexpensive way via the measuring element and its relative position to the guide element.

Zum Ermitteln des Füllstandes ist das Messelement bevorzugt mit einer Markierung, einem Wertebereich, einer Skala oder dergleichen versehen, anhand welcher der Füllstand besonders einfach zu ermitteln ist.For determining the filling level, the measuring element is preferably provided with a marking, a range of values, a scale or the like, by means of which the filling level can be determined particularly easily.

Die erfindungsgemäße Messeinrichtung birgt ferner den Vorteil, dass es durch die relative Bewegbarkeit des Schwimmelements und des Halteelements zum Führungselement und die dadurch ermöglichte relative Bewegbarkeit des Messelements relativ zum Führungselement möglich ist, den Füllstand während des Absenkens oder Erhöhens zu ermitteln. Mit anderen Worten kann der Messtand ermittelt werden, während die Komponente, das Aggregat oder dergleichen mit der Betriebsflüssigkeit befüllt oder Betriebsflüssigkeit von der Komponente, dem Aggregat oder dergleichen abgeführt wird.The measuring device according to the invention also has the advantage that it is possible by the relative mobility of the floating element and the retaining element to the guide element and thereby allowing relative mobility of the measuring element relative to the guide element to determine the level during lowering or raising. In other words, the measurement level can be detected while the component, aggregate or the like is being filled with the working liquid, or operating liquid is discharged from the component, aggregate or the like.

Darüber hinaus ermöglicht die erfindungsgemäße Messeinrichtung das Ermitteln des Füllstandes, ohne dass Betriebsflüssigkeit aus der Komponente, dem Aggregat oder dergleichen, welche im Folgenden lediglich als Komponente bezeichnet wird, austritt. Dadurch kann der Füllstand besonders einfach und komfortabel ermittelt werden. Ferner ist es möglich, den Füllstand bezogen auf die Hochrichtung der Komponente beziehungsweise des Kraftwagens, insbesondere des Personenkraftwagens, von unten her zu ermitteln, ohne dass Betriebsflüssigkeit aus der Komponente austritt. Dies ist insbesondere vorteilhaft bei dem Getriebe des Kraftwagens, welches in Einbaulage in Hochrichtung des Kraftwagens von oben her nicht oder nur sehr schwer zugänglich, jedoch von unten her besonders einfach zugänglich ist. Die Zugänglichkeit von unten bedeutet jedoch, dass bei einem Öffnen des Getriebes beziehungsweise des entsprechenden Aufnahmeteils zum Aufnehmen der Betriebsflüssigkeit diese aus dem Getriebe austreten könnte. Dies ist durch die erfindungsgemäße Messeinrichtung vermieden. In addition, the measuring device according to the invention makes it possible to determine the fill level without operating fluid from the component, the unit or the like, which is referred to below merely as a component, exiting. As a result, the level can be determined very easily and conveniently. Furthermore, it is possible to determine the level with respect to the vertical direction of the component or of the motor vehicle, in particular of the passenger car, from below, without any operating fluid emerging from the component. This is particularly advantageous in the transmission of the motor vehicle, which in the installed position in the vertical direction of the motor vehicle from above or not very accessible, but is particularly easy to access from below. The accessibility from below, however, means that when opening the transmission or the corresponding receiving part for receiving the operating fluid could leak out of the transmission. This is avoided by the measuring device according to the invention.

Das Führungselement ist bei einer vorteilhaften Ausführungsform zumindest bereichsweise als Hohlprofil, insbesondere als Rohr, Röhre oder dergleichen, ausgebildet und ragt in die Betriebsflüssigkeit beziehungsweise in einen Aufnahmebereich des Aufnahmeteils zum Aufnehmen der Betriebsflüssigkeit hinein, so dass bei Vorhandensein der Betriebsflüssigkeit das Führungselement zumindest bereichsweise von der Betriebsflüssigkeit umgeben ist. Um zu verhindern, dass Betriebsflüssigkeit über das Hohlprofil aus der Komponente austreten kann, weist das Hohlprofil eine geschlossene Mantelfläche sowie eine mit der Mantelfläche fluiddicht verbundene geschlossene Stirnfläche auf. Ferner weist es eine der geschlossenen Stirnfläche gegenüberliegend angeordnete offene Stirnfläche auf, über welche das Messelement bereichsweise in das Hohlprofil bewegt, insbesondere eingeführt, werden kann.The guide element is in an advantageous embodiment, at least partially as a hollow profile, in particular as a tube, tube or the like, and protrudes into the operating fluid or in a receiving area of the receiving part for receiving the operating fluid, so that in the presence of the operating fluid, the guide element at least partially from the Operating fluid is surrounded. In order to prevent operating fluid from escaping from the component via the hollow profile, the hollow profile has a closed lateral surface and a closed end face which is connected in a fluid-tight manner to the lateral surface. Furthermore, it has an open end face arranged opposite the closed end face over which the measuring element can be moved, in particular introduced, in regions in the hollow profile.

Das Schwimmelement ist dabei mit dem Halteelement in wenigstens einem Außenumfangsbereich, das heißt in einem Bereich der Mantelfläche, des Hohlprofils entlang des Hohlprofils geführt bewegbar. Dabei weist das Schwimmelement beispielsweise eine zumindest im Wesentlichen zu dem Außenumfangsbereich korrespondierende Durchtrittsöffnung auf, in welcher das Hohlprofil zumindest in dem Außenumfangsbereich aufgenommen ist. Das Messelement ist dabei in einem in zumindest bereichsweise Überdeckung mit dem Außenumfangsbereich angeordneten Innenumfangsbereich des Hohlprofils bewegbar, um die Wirkverbindung mit dem Halteelement auszubilden. Mit anderen Worten bedeutet dies, dass das Schwimmelement mit dem Halteelement außenseitig des Führungselements an diesem angeordnet und entlang dieses bewegbar ist, während das Messelement innenseitig in das Hohlprofil bewegbar ist, um das Messelement über das Halteelement am Schwimmelement unter Ausbildung der Wirkverbindung zu halten.The floating element is guided with the holding element in at least one outer peripheral region, that is guided in an area of the lateral surface, of the hollow profile along the hollow profile. In this case, the floating element has, for example, an at least substantially corresponding to the outer peripheral region passage opening, in which the hollow profile is received at least in the outer peripheral region. In this case, the measuring element is movable in an inner circumferential region of the hollow profile which is arranged in at least regionally overlapping with the outer peripheral region, in order to form the operative connection with the retaining element. In other words, this means that the floating element with the holding element is arranged on the outside of the guide element and movable along this, while the measuring element is movable inside the hollow profile to hold the measuring element on the holding element on the floating element to form the operative connection.

Bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist als die Wirkverbindung eine berührungslose Wirkverbindung zum Halten des Messelements zwischen dem Messelement und dem Halteelement ausbildbar. Dazu umfasst das Messelement beispielsweise ein weiteres Halteelement, welches fest an dem Messelement angeordnet und bei einer Ausführungsform als Magnetelement, insbesondere als Magnetring, ausgebildet ist. Das dazu korrespondierende erste Halteelement des Schwimmelements ist dabei beispielsweise als magnetisches beziehungsweise magnetisierbares Element, insbesondere als magnetischer Ring, ausgebildet, so dass zwischen dem Magnetelement und dem magnetischen Element magnetische Anziehungskräfte als die Wirkverbindung ausbildbar sind. So kann das Messelement berührungslos, das heißt ohne physischen Kontakt, über das Halteelement an dem Schwimmelement gehalten werden um so den Füllstand berührungslos und damit einfach und komfortabel ohne Austreten von Betriebsflüssigkeit ermitteln zu können.In a particularly advantageous embodiment of the invention, a non-contact operative connection for holding the measuring element between the measuring element and the holding element can be formed as the operative connection. For this purpose, the measuring element comprises for example a further holding element, which is fixedly arranged on the measuring element and in one embodiment as a magnetic element, in particular as a magnetic ring, is formed. The first holding element of the floating element corresponding thereto is designed, for example, as a magnetic or magnetizable element, in particular as a magnetic ring, so that magnetic attraction forces can be formed as the active connection between the magnetic element and the magnetic element. Thus, the measuring element can be held without contact, ie without physical contact, on the holding element on the floating element so as to be able to determine the level contactless and thus easy and comfortable without leakage of operating fluid.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie anhand der Zeichnung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in der Figur alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.Further advantages, features and details of the invention will become apparent from the following description of a preferred embodiment and from the drawing. The features and feature combinations mentioned above in the description as well as the features and feature combinations mentioned below in the figure description and / or shown alone in the figure can be used not only in the respectively specified combination, but also in other combinations or in isolation, without the scope of To leave invention.

Die Zeichnung zeigt in der Figur eine schematische Schnittansicht eines Getriebes eines Kraftwagens mit einer Messeinrichtung, mittels welcher ein Füllstand eines Getriebeöls zum Schmieren und Kühlen des Getriebes ermittelbar ist, indem eine berührungslose Wirkverbindung zwischen einem Messelement und einem auf einer Oberfläche des Getriebeöls schwimmfähigen Schwimmelement ausgebildet wird, wodurch das Messelement berührungslos an dem Schwimmelement gehalten wird.The drawing shows in the figure a schematic sectional view of a transmission of a motor vehicle with a measuring device by means of which a level of transmission oil for lubricating and cooling the transmission can be determined by a non-contact operative connection between a measuring element and a floatable on a surface of the transmission oil floating element is formed , whereby the measuring element is held without contact on the floating element.

Die Figur zeigt ein Getriebe 10, beispielsweise ein Automatikgetriebe, für einen Kraftwagen, insbesondere einen Personenkraftwagen, das eine Ölwanne 12 umfasst. Durch entsprechende Wandungen der Ölwanne 12 ist ein Aufnahmebereich 14 begrenzt, in welchem Getriebeöl 16 zum Kühlen und/oder Schmieren des Getriebes 10 aufgenommen ist. Dabei befindet sich eine derartige Menge an Getriebeöl 16 in der Ölwanne 12, dass das Getriebeöl 16 einen Füllstand 18 in der Ölwanne 12 aufweist. Zum Ermitteln des Füllstands 18 des Getriebeöls 16 von außerhalb des Getriebes 10 her, das heißt ohne das Getriebe 10 beziehungsweise die Ölwanne 12 öffnen zu müssen, wodurch Getriebeöl 16 aus der Ölwanne 12 austreten könnte, ist eine Messeinrichtung 20 vorgesehen. Die Messeinrichtung 20 ermöglicht es, den Füllstand 18 in Hochrichtung des Getriebes 10 und des Kraftwagens gemäß einem Richtungspfeil 22 von unten her gemäß einem Richtungspfeil 24 zu ermitteln.The figure shows a gearbox 10 , For example, an automatic transmission, for a motor vehicle, in particular a passenger car, an oil pan 12 includes. By appropriate walls of the oil pan 12 is a reception area 14 limited in which gear oil 16 for cooling and / or lubricating the gearbox 10 is included. There is such an amount of transmission oil 16 in the oil pan 12 that the transmission oil 16 a level 18 in the oil pan 12 having. To determine the level 18 of the transmission oil 16 from outside the transmission 10 That means without the gearbox 10 or the oil pan 12 to have to open, making transmission oil 16 from the oil pan 12 could leak out is a measuring device 20 intended. The measuring device 20 allows the level 18 in the vertical direction of the transmission 10 and the motor vehicle according to a directional arrow 22 from below according to a directional arrow 24 to investigate.

Dazu weist die Messeinrichtung 20 eine Führungsröhre 26 auf, welche sich zumindest im Wesentlichen in Hochrichtung gemäß dem Richtungspfeil 22 nach oben in gemäß dem Richtungspfeil 24 in den Aufnahmebereich 14 zumindest bereichsweise erstreckt. Befindet sich, wie in der Figur dargestellt ist, das Getriebeöl 16 in der Ölwanne 12, so ist die Führungsröhre 26 zumindest bereichsweise von dem Getriebeöl 16 umgeben. Um ein Austreten von Getriebeöl 16 über die Führungsröhre 26 an die Umgebung aus der Ölwanne 12 heraus zu vermeiden, ist die Führungsröhre 26 als Hohlprofil ausgebildet, welches eine fluiddichte Mantelfläche 28 sowie eine fluiddichte Stirnseite 30 aufweist, wobei die Stirnseite 30 mit der Mantelfläche 28 fluiddicht verbunden, insbesondere einstückig ausgebildet, ist. Ferner ist die Führungsröhre 26 beispielsweise einstückig mit einer Bodenwandung 32 der Ölwanne 12 ausgebildet oder die Führungsröhre 26 und die Bodenwandung 32 sind über jeweilige Verbindungsbereiche 34 miteinander verbunden, wobei die Verbindungsbereiche 34 fluiddicht gegeneinander abgedichtet sind. Dabei kann die Führungsröhre 26 in eine Durchtrittsöffnung der Ölwanne 12 eingesetzt sein.For this purpose, the measuring device 20 a guide tube 26 on, which at least substantially in the vertical direction according to the directional arrow 22 up in accordance with the directional arrow 24 in the recording area 14 extends at least in certain areas. Is located, as shown in the figure, the transmission oil 16 in the oil pan 12 so is the guide tube 26 at least partially from the transmission oil 16 surround. To leakage of gear oil 16 over the guide tube 26 to the environment from the oil sump 12 To avoid out is the guide tube 26 formed as a hollow profile, which has a fluid-tight lateral surface 28 and a fluid-tight end face 30 has, wherein the end face 30 with the lateral surface 28 fluid-tight connected, in particular integrally formed, is. Further, the guide tube 26 for example, in one piece with a bottom wall 32 the oil pan 12 trained or the guide tube 26 and the bottom wall 32 are over respective connection areas 34 connected to each other, the connecting areas 34 are sealed fluid-tight against each other. This can be the guide tube 26 in a passage opening of the oil pan 12 be used.

Die Messeinrichtung 20 umfasst einen Schwimmkörper 36, welcher als ringförmiges Hohlprofil ausgebildet ist und dessen Gewicht geringer ist als das Gewicht des von ihm verdrängten Getriebeöls 16, wenn man den Schwimmkörper 36 auf eine zu dem Füllstand 18 korrespondierende Oberfläche 38 des Getriebeöls 16 legt. Daraus resultiert eine Auftriebskraft, wodurch der Schwimmkörper 36 zumindest bereichsweise auf der Oberfläche 38 schwimmt. Damit der Schwimmkörper 36 nicht willkürlich im Getriebe 10 und in der Ölwanne 12 umherschwimmt und sich unkontrolliert bewegt, wird seine Bewegungsfreiheit, das heißt werden seine Freiheitsgrade, teilweise durch die Führungsröhre 26 eingeschränkt. Die Führungsröhre 26 verhindert dabei eine Bewegung des Schwimmkörpers 36 in dessen radialer Richtung und somit eine Bewegung des Schwimmkörpers 36 zumindest im Wesentlichen in Längsrichtung und in Querrichtung des Kraftwagens und des Getriebes 10, ermöglicht jedoch eine Bewegung des Schwimmkörpers 36 in Hochrichtung gemäß dem Richtungspfeil 22 nach oben gemäß dem Richtungspfeil 24 und nach unten gemäß einem Richtungspfeil 40.The measuring device 20 includes a float 36 , which is designed as an annular hollow profile and whose weight is less than the weight of the displaced by him gear oil 16 when you get the float 36 on one to the level 18 corresponding surface 38 of the transmission oil 16 sets. This results in a buoyant force, causing the float 36 at least partially on the surface 38 swims. So that the float 36 not arbitrary in the transmission 10 and in the oil pan 12 swimming around and moving in an uncontrolled manner, his freedom of movement, that is to say his degrees of freedom, will be partly due to the guide tube 26 limited. The guide tube 26 prevents movement of the float 36 in its radial direction and thus a movement of the float 36 at least substantially in the longitudinal direction and in the transverse direction of the motor vehicle and the transmission 10 , however, allows movement of the float 36 in the vertical direction according to the directional arrow 22 upwards according to the directional arrow 24 and down according to a directional arrow 40 ,

Mit anderen Worten ist der Schwimmkörper 36 entlang der Führungsröhre 26 geführt bewegbar, wobei Bewegungen des Schwimmkörpers 36 relativ zu der Führungsröhre 26 zu einem Absenken oder zu einem Erhöhen des Füllstandes 18 und damit der Oberfläche 38 des Getriebeöls 16 korrespondiert. Der Schwimmkörper 36 bewegt sich somit mit einer Veränderungen des Füllstandes 18 des Getriebeöls 16 entlang der Führungsröhre 26 mit.In other words, the float is 36 along the guide tube 26 guided movable, with movements of the float 36 relative to the guide tube 26 to a lowering or to an increase of the level 18 and thus the surface 38 of the transmission oil 16 corresponds. The float 36 thus moves with a change in level 18 of the transmission oil 16 along the guide tube 26 With.

Dazu weist der ringförmig ausgebildete Schwimmkörper 36 einen Durchtrittsöffnung 42 auf, welche innenumfangsseitig zu einer Außenkontur der Mantelfläche 28 korrespondiert und welche von der Führungsröhre 26 durchdrungen ist. Damit sich der Schwimmkörper 36 nicht von der Führungsröhre 26 lösen kann, umfasst diese einen Anschlag 44, welcher verhindert, dass die Führungsröhre 26 aus der Durchtrittsöffnung 42 und somit der Schwimmkörper 36 von der Führungsröhre 26 rutscht.For this purpose, the annularly shaped float 36 a passage opening 42 on which inner peripheral side to an outer contour of the lateral surface 28 corresponds and which of the guide tube 26 is permeated. So that the float 36 not from the guide tube 26 this can include a stop 44 , which prevents the guide tube 26 from the passage opening 42 and thus the float 36 from the guide tube 26 slips.

Die innerhalb der Ölwanne 12 beziehungsweise innerhalb des Aufnahmebereichs 14 fluiddicht verschlossene Führungsröhre 26 schließt bündig mit einer Außenseite 46 der Bodenwandung 32 der Ölwanne 12 ab und ist auf einer der Stirnseite 30 gegenüberliegenden Stirnseite 48 der Führungsröhre 26 offen ausgebildet. An die offen ausgebildete Stirnseite 48 schließt sich ein Innengewinde 50 der Führungsröhre 26 an, mit welchem ein Verschlusselement, insbesondere eine Verschlussschraube, das ein zu dem Innengewinde 50 korrespondierendes Außengewinde aufweist, zu verschrauben ist. So kann die offene Stirnseite 48 verschlossen werden um zu verhindern, dass Schmutz und/oder Feuchtigkeit oder dergleichen in einen durch die Stirnseite 30 und die Mantelfläche 28 begrenzten Hohlraum 52 der als Hohlprofil ausgebildeten Führungsröhre 26 eindringen kann.The inside of the oil pan 12 or within the reception area 14 fluid-tight closed guide tube 26 closes flush with an outside 46 the bottom wall 32 the oil pan 12 off and is on one of the front page 30 opposite end face 48 the guide tube 26 open. At the open end 48 closes an internal thread 50 the guide tube 26 with which a closure element, in particular a closure screw, the one to the internal thread 50 corresponding external thread has to be screwed. So can the open front side 48 be closed to prevent dirt and / or moisture or the like in through the front 30 and the lateral surface 28 limited cavity 52 the trained as a hollow profile guide tube 26 can penetrate.

Um nun den Füllstand 18 von außerhalb des Getriebes 10 und von unten her ermitteln zu können, weist der Schwimmkörper 36 einen fest mit diesem verbundenen magnetischen Ring 54 auf, welcher sich mit dem Schwimmkörper 36 zu einem Absenken oder Erhöhen des Füllstandes 18 korrespondierend entlang der Führungsröhre 26 mit bewegt.Now to the level 18 from outside the transmission 10 and to be able to determine from below, the float points 36 a fixedly connected to this magnetic ring 54 on, which deals with the float 36 to lower or increase the level 18 corresponding to the guide tube 26 with moves.

Ferner ist ein Messfinger 56 vorgesehen, welcher über die offen ausgebildete Stirnseite 48 in den Hohlraum 52 und damit in die Führungsröhre 26 hinein bewegbar ist. Der Messfinger 56 weist einen Messkopf 58 auf, an welchem ein Magnetring 60 fest, das heißt relativ zu dem Messkopf 58 und dem Messfinger 56 unbewegbar, angeordnet ist.Furthermore, a measuring finger 56 provided, which over the open end face 48 in the cavity 52 and thus into the guide tube 26 is movable into it. The measuring finger 56 has a measuring head 58 on, on which a magnetic ring 60 fixed, that is relative to the measuring head 58 and the measuring finger 56 immovable, is arranged.

Wie der Figur zu entnehmen ist, wird zum Ermitteln des Füllstandes 18 der Magnetring 60 in Wirkverbindung mit dem magnetischen Ring 54, welcher beispielsweise als Stahlring oder einem anderweitigen magnetisierbaren Werkstoff ausgebildet ist, bewegt, so dass sich magnetische Anziehungskräfte zwischen dem innenumfangsseitig der Führungsröhre 26 angeordneten Magnetring 60 und dem außenumfangsseitig der Führungsröhre 26 angeordneten magnetischen Ring 54 ausbilden. Dadurch wird der Messfinger 56 über den Magnetring 60 und den Messkopf 58 berührungslos an dem Schwimmkörper 36 gehalten.As the figure shows, is to determine the level 18 the magnetic ring 60 in operative connection with the magnetic ring 54 which is designed, for example, as a steel ring or another magnetizable material, moves, so that magnetic attraction forces between the inner peripheral side of the guide tube 26 arranged magnetic ring 60 and the outer peripheral side of the guide tube 26 arranged magnetic ring 54 form. This will be the measuring finger 56 over the magnetic ring 60 and the measuring head 58 Non-contact on the float 36 held.

Da der Schwimmkörper 36 nun in Abhängigkeit von dem Füllstand 18 eine bestimmte Relativposition zur Führungsröhre 26 aufweist, geht die berührungslose Halterung des Messfingers 56 an dem Schwimmkörper 36 mit einer dementsprechenden Relativstellung des Messfingers 56 zur Führungsröhre 26 und zur Bodenwandung 32 der Ölwanne 12 einher, wobei diese Relativstellung des Messfingers 56 zur Führungsröhre 26 und zur Bodenwandung 32 den Füllstand 18 des Getriebeöls 16 charakterisiert.As the float 36 now depending on the level 18 a certain relative position to the guide tube 26 has, is the non-contact mounting of the measuring finger 56 on the float 36 with a corresponding relative position of the measuring finger 56 to the guide tube 26 and to the bottom wall 32 the oil pan 12 accompanied, this relative position of the measuring finger 56 to the guide tube 26 and to the bottom wall 32 the level 18 of the transmission oil 16 characterized.

Aus der Figur ist es ersichtlich, dass sich bei einem Absenken des Füllstands 18 der Schwimmkörper 36 und damit auch der Messfinger 56 relativ zur Führungsröhre 26 und zur Bodenwandung 32 gemäß dem Richtungspfeil 60 bewegen können. Umgekehrt bewegen sich bei einem Erhöhen des Füllstands 18 der Schwimmkörper 36 und der Messfinger 56 relativ zur Führungsröhre 26 und zur Bodenwandung 32 gemäß dem Richtungspfeil 24.From the figure it can be seen that at a lowering of the level 18 the float 36 and thus also the measuring finger 56 relative to the guide tube 26 and to the bottom wall 32 according to the directional arrow 60 can move. Conversely, when the level increases, they move 18 the float 36 and the measuring finger 56 relative to the guide tube 26 and to the bottom wall 32 according to the directional arrow 24 ,

Der Messfinger 56 ist dabei außenumfangsseitig mit einer Skalierung 62 mit einer Mehrzahl von Markierungen 64 und 66 versehen, anhand welchen in Abhängigkeit von deren Relativstellung zur Bodenwandung 32 der Füllstand 18 ermittelt und abgelesen werden kann. Die Markierungen 64 und 66 umfassen dabei beispielsweise eine jeweilige Markierung 68, welche einen minimalen Füllstand 18 des Getriebeöls 16 anzeigt. Ferner umfassen die Markierungen 64 und 66 eine jeweilige Markierung 70, welche einen maximalen Füllstand 18 des Getriebeöls 16 anzeigt.The measuring finger 56 is on the outer circumference with a scaling 62 with a plurality of markings 64 and 66 provided on the basis of which, depending on their relative position to the bottom wall 32 the level 18 can be determined and read. The marks 64 and 66 include, for example, a respective mark 68 , which have a minimum level 18 of the transmission oil 16 displays. Further, the markers include 64 and 66 a respective mark 70 , which is a maximum level 18 of the transmission oil 16 displays.

Zusätzlich oder alternativ dazu können die Skalierungen 62 Längenmaße, beispielsweise Millimeterschritte, umfassen, welche den Füllstand 18 anzeigen beziehungsweise anhand welchem der Füllstand 18 abzulesen ist. Um die Temperatur und eine damit einhergehende Volumenveränderung, insbesondere eine Volumenausdehnung oder Volumenverkleinerung, des Getriebeöls 16 zu kompensieren, wird für die Millimeterschritte eine Tabelle, ein Diagramm oder dergleichen Kennfeld zur Verfügung gestellt, anhand derer ein ermittelter, den Füllstand 18 charakterisierender Wert der Millimeterschritte mit entsprechenden temperaturabhängigen Sollwerten verglichen werden und so eine Aussage über den Füllstand 18 getroffen werden kann.Additionally or alternatively, the scalings 62 Length measures, for example millimeter steps, include the level 18 indicate or on the basis of which the level 18 can be read. To the temperature and a concomitant change in volume, in particular a volume expansion or volume reduction, of the transmission oil 16 To compensate for the millimeter steps a table, a chart or the like map is provided, on the basis of which a determined, the level 18 characterizing value of the millimeter steps are compared with corresponding temperature-dependent setpoints and so a statement about the level 18 can be taken.

Die Skalierungen 62 mit den als Minimummarkierungen bezeichneten Markierungen 68 und den als Maximummarkierungen bezeichneten Markierungen 70 entsprechen dabei einer jeweiligen Temperatur oder einem jeweiligen Temperaturbereich des Getriebeöls 16, wobei die in der Bildebene der Figur untere Skalierung 62 beispielsweise für eine Temperatur des Getriebeöls 16 von 80°C und die in der Bildebene obere Skalierung 62 für eine Temperatur des Getriebeöls 16 von 40°C steht. Mit anderen Worten werden bei den Skalierungen 62 mit den Markierungen 68 und den Markierungen 70 – für die in einem Lastenheft geforderten Temperaturen – entsprechende Markierungen vorgesehen, anhand welchen man die Auswertung der Ermittlung direkt mit den Skalierungen durchführen kann. So birgt die Messeinrichtung 20 den Vorteil, dass der korrekte Füllstand 18 auch bei verschiedenen Temperaturen des Getriebeöls 16 einfach und unaufwändig ermittelt werden kann, ohne dass Getriebeöl 16 aus der Ölwanne 12 austritt.The scales 62 with the marks designated as minimum marks 68 and the markers called maximum markers 70 correspond to a respective temperature or a respective temperature range of the transmission oil 16 , where the lower scale in the image plane of the figure 62 for example, for a temperature of the transmission oil 16 of 80 ° C and the upper scale in the image plane 62 for a temperature of the transmission oil 16 of 40 ° C stands. In other words, at the scalings 62 with the marks 68 and the markings 70 - Provided for the temperatures required in a specification - appropriate markings, based on which one can perform the evaluation of the determination directly with the scaling. So holds the measuring device 20 the advantage that the correct level 18 even at different temperatures of the gear oil 16 can be determined easily and inexpensively without having gear oil 16 from the oil pan 12 exit.

Um das Getriebe 10 beziehungsweise die Ölwanne 12 mit Getriebeöl 16 befüllen zu können, ist in die Bodenwandung 32 eine Schraube 72 eingeschraubt, in welche ein Rückschlagventil 74 integriert ist. Die Ölschraube 72 weist ein Innengewinde 76 auf, über welches eine entsprechende Anschlussleitung mit der Ölschraube 72 zu verbinden ist. Andererseits ist die Anschlussleitung mit einer Überdruckpumpe verbunden, mittels welcher Getriebeöl 16 in den Aufnahmebereich 14 gepumpt werden kann. Dazu wird eine Kugel 78 gegen eine Kraftbeaufschlagung durch eine Feder 80 des Rückschlagventils 74 von seinem Ventilsitz 82 gedrückt und Getriebeöl 16 über Durchtrittsöffnungen 84 der Ölschraube 72 in die Ölwanne 12 gepumpt. Nach Beenden des Pumpens von Getriebeöl 16 in den Aufnahmebereich 14 drückt die Feder 80 die Kugel 78 auf den korrespondierenden Ventilsitz 82, so dass kein Getriebeöl 16 über die Durchtrittsöffnungen 84 der Ölschraube 72 an die Umgebung austreten kann. Zum Abführen des Getriebeöls 16 aus der Ölwanne 12 wird die Schraube 72 los- und aus der Bodenwandung 32 ausgeschraubt, so dass das Getriebeöl 16 über eine dann freigegebene Durchtrittsöffnung der Bodenwandung 32 unter Einwirkung der Schwerkraft abfließen kann.To the transmission 10 or the oil pan 12 with gear oil 16 to be able to fill is in the bottom wall 32 a screw 72 screwed into which a check valve 74 is integrated. The oil screw 72 has an internal thread 76 on, over which a corresponding connecting line with the oil screw 72 to connect. On the other hand, the connecting line is connected to a pressure pump, by means of which gear oil 16 in the recording area 14 can be pumped. This is a ball 78 against a force applied by a spring 80 the check valve 74 from his valve seat 82 pressed and gear oil 16 via passages 84 the oil screw 72 in the oil pan 12 pumped. After finishing pumping gear oil 16 in the recording area 14 pushes the spring 80 the ball 78 on the corresponding valve seat 82 , so no gear oil 16 over the passages 84 the oil screw 72 can escape to the environment. For removing the gear oil 16 from the oil pan 12 will the screw 72 off and on the bottom wall 32 unscrewed, leaving the gear oil 16 via a then released passage opening of the bottom wall 32 can flow under the action of gravity.

Ergänzend oder alternativ dazu kann auch eine Kombination aus einer insbesondere verschließbaren Ölzuführöffnung und einer herkömmlichen Ölablassschraube verwendet werden, um Getriebeöl 16 in den Aufnahmebereich 14 beziehungsweise in die Ölwanne 12 anzufüllen beziehungsweise aus dieser abzuführen.Additionally or alternatively, a combination of a particular closable oil feed and a conventional oil drain plug can be used to gear oil 16 in the recording area 14 or in the oil pan 12 to be filled in or removed from it.

Das Getriebe 10 birgt den Vorteil, dass es durch die Messeinrichtung 20 ermöglicht ist, den Füllstand 18 korrekt auch bei unterschiedlichen Temperaturen des Getriebeöls 16 ermitteln zu können, ohne dass Getriebeöl 16 aus der Ölwanne 12 austritt. Ferner ist es möglich, den Füllstand 18 mittels der Messeinrichtung 20 während des Befüllens der Ölwanne 12 oder während des Abführens von Getriebeöl 16 aus der Ölwanne 12 zu ermitteln. Die Messeinrichtung 20 ermöglicht dabei ein besonders schnelles und komfortables Ermitteln, insbesondere Ablesen, des Füllstands 18 über ein entsprechendes Skalieren des Messfingers 56 und die entsprechende Relativstellung dieser zur Führungsröhre 26 und insbesondere zur Bodenwandung 32 der Ölwanne 12. Ferner ist eine Anwendbarkeit für die Produktion durch Wegmessung bis zum Erreichen des magnetischen Rings 54 am Schwimmkörper 36 gegeben.The gear 10 has the advantage that it passes through the measuring device 20 allows the level 18 correct even at different temperatures of the gear oil 16 to be able to determine without transmission oil 16 from the oil pan 12 exit. Furthermore, it is possible to fill the level 18 by means of measuring device 20 while filling the sump 12 or during the removal of transmission oil 16 from the oil pan 12 to investigate. The measuring device 20 allows a particularly fast and comfortable determination, especially reading, the level 18 via a corresponding scaling of the measuring finger 56 and the corresponding relative position of this to the guide tube 26 and in particular to the bottom wall 32 the oil pan 12 , Furthermore, it is applicable to production by displacement measurement until reaching the magnetic ring 54 at the float 36 given.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 102004023250 B4 [0002]

Claims

Measuring device ( 20 ) for determining a filling level ( 18 ) a working fluid ( 16 ) of a component ( 16 ), Aggregate or the like of a motor vehicle, with a floating element ( 36 ), which at least partially on a the level ( 18 ) corresponding surface ( 38 ) of the operating fluid ( 16 ) is buoyant and which one fixed to the floating element ( 36 ) arranged holding element ( 54 ), and with a guide element ( 26 ), along which the floating element ( 36 ) with the retaining element ( 54 ) led to a lowering or increasing the level ( 18 ) corresponding to the guide element ( 26 ) is movable, wherein for determining the level ( 18 ) a measuring element ( 56 ) in operative connection with the retaining element ( 54 ) movable and forming the operative connection by means of the holding element ( 54 ) in at least one of the levels ( 18 ) characterizing position relative to the guide element ( 26 ) is to hold.

Measuring device ( 20 ) according to claim 1, characterized in that the retaining element ( 54 ) as a magnet, in particular as a magnetic ring, or as a magnetic and / or magnetizable element ( 54 ) is trained.

Measuring device ( 20 ) according to one of claims 1 or 2, characterized in that the active compound is a non-contact active compound for holding the measuring element ( 56 ) between this and the retaining element ( 54 ) can be formed.

Measuring device ( 20 ) according to one of the preceding claims, characterized in that, as the active compound, a magnetic operative connection for holding the measuring element ( 56 ) between this and the retaining element ( 54 ) can be formed.

Measuring device ( 20 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the guide element ( 26 ) at least in regions as a hollow profile ( 26 ), in particular as a tube, tube ( 26 ) or the like, wherein the floating element ( 36 ) with the retaining element ( 54 ) in at least one outer peripheral region ( 28 ) of the hollow profile ( 26 ) is guided along this guided.

Measuring device ( 20 ) according to claim 4, characterized in that the measuring element ( 56 ) in an at least partially covering with the outer peripheral region ( 28 ) arranged inner peripheral region of the hollow profile ( 26 ) is movable.

Measuring device ( 20 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the measuring device ( 20 ) the measuring element ( 56 ), wherein the measuring element ( 56 ) another, to the holding element ( 54 ) of the floating element ( 36 ) corresponding retaining element ( 60 ), via which the operative connection for holding the measuring element ( 56 ) on the floating element ( 36 ) can be formed.

Measuring device ( 20 ) according to claim 7, characterized in that the further retaining element ( 60 ) as a magnet ( 60 ), in particular as a magnetic ring ( 60 ), or is designed as a magnetic and / or magnetizable element.

Measuring device ( 20 ) according to claims 7 or 8, characterized in that the measuring element ( 56 ) with at least one level ( 18 ) characterizing label ( 62 . 64 . 66 . 68 . 70 ), in particular at least one value.

Measuring element ( 56 ) for a measuring device ( 20 ) according to any one of the preceding claims.