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QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNGEN
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Die vorliegende Patentanmeldung beansprucht die Priorität der
koreanischen Patentanmeldung Nummer 10-2016-0151064 , eingereicht am 14. November 2016, auf die in diesem Dokument in ihrer Gesamtheit verwiesen wird.
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ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
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Gebiet
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Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung betreffen einen Sender; und insbesondere einen Mehrfachsonden-Sender und einen Tank, der in der Lage ist, ein hohes Maß an Empfindlichkeit aufrechtzuerhalten, ohne die Ausgestaltung auf eine Tankform zu begrenzen.
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Beschreibung des Stands der Technik
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Im Allgemeinen sollte ein Sender, der einen Fluidpegel detektiert, der in einem Tank verbleibt, Empfindlichkeit gegenüber einem Pegel aufweisen, sodass ein genaues Volumen angegeben wird.
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Typischerweise wird ein Sender, der als unabhängige Einheit ausgestaltet ist, in einem Kraftstofftank oder einem Harnstofftank des Fahrzeugs zusammen mit einer Pumpe (Kraftstoffpumpe oder Harnstoffpumpe) installiert, wodurch ermöglicht wird, dass ein Pegel von Kraftstoff oder Harnstoff in dem Tank genau detektiert und angezeigt wird.
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Die Offenbarung dieses Abschnitts soll einen Hintergrund der Erfindung bereitstellen. Die Anmelderin merkt an, dass dieser Abschnitt Informationen enthalten kann, die vor dieser Anmeldung verfügbar sind. Durch Bereitstellen dieses Abschnitts räumt die Anmelderin jedoch nicht ein, dass irgendwelche Informationen, die in diesem Abschnitt enthalten sind, den Stand der Technik darstellen.
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KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
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Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zielt auf einen Mehrfachsonden-Sender und einen Tank ab, in dem ein Intervall zwischen Reed-Schaltern bei 12 mm gehalten wird, um zu verhindern, dass eine Pegelempfindlichkeit absinkt, die Höhe des Tanks vermindert und die Breite des Tanks erhöht wird, wobei es möglich ist, die Form des Tanks derart auszugestalten, dass die Höhe des Tanks vermindert und die Breite des Tanks erhöht wird, wodurch es einfach wird, eine Fahrzeugbodenfreiheit zu erhalten und es einem Tankvolumen zu ermöglichen, verglichen mit einem Tank, der das gleiche Volumen aufweist, sehr effektiv angepasst zu werden.
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Andere Gesichtspunkte und Vorteile der vorliegenden Erfindung können durch die folgende Beschreibung verstanden werden und in Bezug auf die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung offensichtlich werden. Außerdem ist es für Fachleute, denen die vorliegende Erfindung gehört, offensichtlich, dass die Gesichtspunkte und Vorteile der vorliegenden Erfindung durch die beanspruchten Mittel und Kombinationen daraus ausgeführt werden können.
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Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird ein Mehrfachsonden-Sender bereitgestellt, umfassend eine Sonde, die derart ausgestaltet ist, dass Reed-Schalter in einer Reed-Schalteranordnung angeordnet sind, die ein eine Pegelempfindlichkeit erhaltendes Intervall bilden, bei dem eine Wertüberlagerung unter Berücksichtigung eines Widerstandswerttoleranzbereichs verhindert wird, und eine Mehrfachsonde derart ausgestaltet ist, dass die Sonde in erste, zweite und dritte Sonden eingeteilt ist, wobei die erste, zweite und dritte Sonde miteinander in einer Sondenkonfiguration kombiniert sind, die ein Schnittintervall bilden, bei dem eine Wertinterferenz unter Berücksichtigung einer Intervallüberlagerung der Reed-Schalter verhindert wird.
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In den magnetischen Schwimmkörper können eine erste, zweite und dritte Positionierungsbohrung eingebracht sein, wodurch sie eine Durchgangsbohrung bilden, und die erste, zweite und dritte Sonde können jeweils in der ersten, zweiten und dritten Positionierungsbohrung positioniert werden.
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Die erste, zweite und dritte Sonde können mit der ersten, zweiten und dritten Positionierungsbohrung gekoppelt werden, die in einem Winkelintervall von 120° in Bezug zueinander liegen können, um eine kreisrunde Form zu bestimmen, und somit eine Kombination bilden.
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Der Mehrfachsonden-Sender kann überdies einen magnetischen Schwimmkörper umfassen, der sich entlang der Mehrfachsonde auf und ab bewegt, einen Kopf, an dem ein Befestigungsstück gesichert sein kann, wobei das Befestigungsstück mit der Mehrfachsonde gekoppelt ist, und eine Stütze, die mit dem Kopf gekoppelt ist.
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Die Stütze kann an den Kopf gekoppelt sein und kann in einer „L“-Form ausgebildet sein.
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Gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist ein Tank bereitgestellt, der einen Mehrfachsonden-Sender aufweist, umfassend eine Mehrfachsonde, wobei die ersten, zweiten und dritten Sonden jeweils Reed-Schalter aufweisen und miteinander an einem Schnittintervall zwischen den Reed-Schaltern kombiniert sind, um ein eine Pegelempfindlichkeit erhaltendes Intervall zwischen den Reed-Schaltern zu bilden, wobei sich ein magnetischer Schwimmkörper entlang der Mehrfachsonde auf und ab bewegt, einen Kopf, an dem ein Befestigungsstück gesichert ist, wobei das Befestigungsstück mit der Mehrfachsonde gekoppelt ist, und eine Stütze, die mit dem Kopf gekoppelt ist, wobei der Mehrfachsonden-Sender vertikal zu einem Unterteil eines Innenraums installiert sein kann, der mit Flüssigkeit gefüllt sein kann, und wobei der Tank die Form eines rechtwinkligen Parallelepipeds aufweisen kann, sodass eine Höhe des Tanks kleiner sein kann als eine Breite davon.
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Ein Detektionswert des Mehrfachproben-Senders wird möglicherweise an eine Gruppenanzeige übermittelt, die möglicherweise über einen Kabelverbinder angeschlossen ist, um einen Fluidpegel anzuzeigen. Die Flüssigkeit in dem Innenraum wird möglicherweise durch eine Pumpe hochgepumpt und dann aus dem Innenraum abgelassen.
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Der Tank der vorliegenden Erfindung ist mit einem Mehrfachsonden-Sender ausgestattet, wodurch die folgenden Betriebsauswirkungen realisiert werden.
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Erstens wird das Intervall zwischen den Reed-Schaltern bei 12 mm gehalten, um zu verhindern, dass eine Pegelempfindlichkeit abgesenkt wird, und das Überlagern von Widerstandswerten zu verhindern, und die Länge der Sonde wird auf ungefähr eine Hälfte der vorhandenen Sonde vermindert. Zweitens wird, da die Länge der Sonde auf ungefähr eine Hälfte der vorhandenen Sonde vermindert wird, das Intervall von 12 mm zwischen den Reed-Schaltern durch die Anzahl von Sonden kompensiert, wodurch die Strukturänderung und die Anzahl von Komponenten des Senders minimiert werden. Drittens ist es, da die Länge der Sonde auf ungefähr eine Hälfte der vorhandenen Sonde vermindert wird, möglich, eine Begrenzung hinsichtlich der Ausgestaltung der Form des Tanks zu überwinden. Viertens ist, da die Begrenzung hinsichtlich der Ausgestaltung der Form des Tanks überwunden wird, der Tank möglicherweise derart hergestellt, dass seine Höhe vermindert und seine Breite erhöht wird, wodurch ermöglicht wird, dass ein Tankvolumen sehr wirksam angepasst werden kann, verglichen mit einem Tank, der das gleiche Volumen aufweist. Fünftens erleichtert die Form des Tanks, sodass seine Höhe vermindert und seine Breite erhöht wird, eine Fahrzeugbodenfreiheit zu erhalten und verbessert den Freiheitsgrad in Bezug auf eine Auslegung hinsichtlich der Fahrzeugmontierbarkeit.
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Figurenliste
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- 1 ist eine schematische Ansicht, die die Ausgestaltung eines Mehrfachsonden-Senders gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung zeigt;
- 2 ist eine Ansicht, die die ausführliche Ausgestaltung einer Mehrfachsonde zeigt, die drei Sonden und einen magnetischen Schwimmkörper gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung aufweist;
- 3 ist eine Ansicht, die einen Zustand zeigt, in dem ein Fluidpegel von einem Tank detektiert wird, der mit dem Mehrfachsonden-Sender gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ausgestattet ist;
- 4 ist ein Beispiel einer Tabelle, die 31 Detektionspegel zeigt, wenn drei Sonden, die die Mehrfachsonde gemäß der Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung darstellen, unterschiedliche Widerstandswerte für Schritte von 4 mm bei Intervallen der Reed-Schalter von 12 mm erzeugen; und
- 5 ist ein Beispiel einer Formausgestaltung des Tanks, der mit dem Mehrfachsonden-Sender gemäß Ausführungsformen der Erfindung ausgestattet ist.
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BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend ausführlicher mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben, sodass sie von einem Fachmann einfach realisiert werden können
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Die vorliegende Erfindung ist jedoch möglicherweise in unterschiedlichen Formen ausgeführt und sollte nicht so ausgelegt werden, dass sie auf die hierin dargelegten Ausführungsformen begrenzt ist. In bestimmten Ausführungsformen sind für ein eindeutigeres Verständnis der Offenbarung möglicherweise für die vorliegende Erfindung nicht relevante Elemente weggelassen. In der gesamten Offenbarung beziehen sich ähnliche Bezugszeichen auf ähnliche Teile in allen verschiedenen Figuren und Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung.
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Die Zeichnungen sind nicht notwendigerweise maßstabsgetreu, und teilweise sind Proportionen übertrieben dargestellt, um verschiedene Schichten und Bereiche der Ausführungsformen eindeutig darzustellen. Es muss verstanden werden, dass, wenn ein Element wie eine Schicht, ein Film, ein Bereich oder eine Platte als „über“ einem anderen Element bezeichnet wird, dies „unmittelbar über“ dem anderen Element sein kann oder auch dazwischenliegende Elemente vorhanden sein können.
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Wenn im Gegensatz dazu ein Element als „unmittelbar über“ einem anderen Element bezeichnet wird, sind keine dazwischenliegenden Elemente vorhanden. Außerdem muss verstanden werden, dass wenn ein Element als „vollständig“ auf einem anderen Element gebildet bezeichnet wird, es auf der vollständigen Fläche (oder gesamten Fläche) des anderen Elements gebildet sein kann oder nicht in einem Abschnitt der Kante davon gebildet sein kann.
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Typischerweise ist ein Sender in Kombination mit einem magnetischen Schwimmkörper ausgestaltet, und der Schwimmkörper ist mit einer Sonde ausgestattet, in der Reed-Schalter in vorbestimmten Intervallen mit Blick auf die Pegelempfindlichkeit angeordnet sind, sodass ein Volumen basierend auf einem Widerstandswert, der durch eine Änderung in der Höhe geliefert wird, angezeigt wird. Daher werden möglicherweise Signale, die unterschiedliche Widerstandswerte als die Reed-Schalter aufweisen, an eine Gruppensteuerung eines Fahrzeugs mit Blick auf eine Änderung des Fluidpegels übermittelt, und dann wird möglicherweise eine zugehörige Kraftstoffmenge angezeigt.
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Der Sender ist jedoch dahingehend problematisch, dass das Volumen basierend auf den Widerstandswerten, die von den Reed-Schaltern der Sonde mit Blick auf die Änderung in der Höhe des Schwimmkörpers angezeigt wird, sodass die Pegelempfindlichkeit durch die Anzahl der Reed-Schalter erhalten werden kann, und möglicherweise eine ausreichend lange Sonde erforderlich sein kann, um eine gewünschte Anzahl Reed-Schalter zu erhalten, und folglich die Ausgestaltung der Form des angewandten Tanks möglicherweise unvermeidbar begrenzt ist.
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Zum Beispiel erfordert die Beschaffung der Pegelempfindlichkeit des Senders ein Reed-Schalter-Intervall von ungefähr 12 mm, das zu 1,3 Litern passt, sodass eine Wertüberlagerung unter Berücksichtigung eines Widerstandswerttoleranzbereichs verhindert wird. Wenn der Sender, der das Reed-Schalter-Intervall von 12 mm aufweist, auf den Tank, der das Volumen von 40 Litern aufweist, angewandt wird, benötigt das Reed-Schalter-Intervall von 12 mm mit ungefähr 31 Schritten die Reed-Schalter-Anordnungslänge von ungefähr 372 mm. Somit erfordert die Gesamtsenderlänge, umfassend eine zulässige Restfluidlänge (ein Zustand, in dem ein wenig Fluid als null angezeigt wird, eine Fluidmenge jedoch in dem Tank verbleibt) ungefähr 468 mm, und die Höhe des Tanks sollte erhöht werden, anstatt die Breite des Tanks für das gleiche Volumen zu vermindern, indem die Form entsprechend der Gesamtsenderlänge von ungefähr 468 mm ausgestaltet wird.
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Folglich weist der Tank, der mit dem Sender ausgestattet ist, der eine Gesamtlänge von ungefähr 468 mm aufweist, eine relativ hohe Höhe auf, sodass er im Freiheitsgrad hinsichtlich einer Fahrzeugauslegung und insbesondere im Freiheitsgrad hinsichtlich einer Fahrzeugbodenfreiheit begrenzt ist.
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Darüber hinaus wird möglicherweise ein Ultraschall-Pegelmessverfahren angewandt, um die Begrenzung bei der Ausgestaltung der Form des Tanks aufgrund eines Senders mit magnetischem Schwimmkörper zu überwinden, aber die Verwendung eines Ultraschall-Pegelmesstanks ist aufgrund der chemischen Eigenschaften der Lösung in dem Tank begrenzt. Insbesondere, da dies wesentlich durch Luftblasen in dem Tank beeinträchtigt wird, ist es schwierig, aufgrund des häufigen Auftretens von Fehlern in einem Detektionspegel Zuverlässigkeit zu erhalten.
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Mit Bezug auf 1 ist ein Mehrfachsonden-Sender oder Pegeldetektor 1 derart ausgestaltet, dass ein Kopf 10 und eine Stütze 20 als Kopplungsmittel bereitgestellt sind, und eine Mehrfachsonde 30, ein Befestigungsstück 40 und ein magnetischer Schwimmkörper 50 als Pegeldetektionsmittel bereitgestellt sind.
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Genauer gesagt, weist der Kopf 10 elektrische Komponenten auf, die aus elektrischen Elementen zusammengesetzt sind, zum Erzeugen und Senden von elektrischen Signalen als innere Komponenten, und weist ein Sendergehäuse auf, das einen Außenumfang aufweist, an dem sich Gewinde befinden, um lösbar an eine Befestigungskomponente (zum Beispiel Tank) als externe Komponenten montiert zu werden. Die Stütze 20 weist eine Rohrstruktur auf, die mit dem Kopf 10 verbunden ist, um ein Ende der Mehrfachsonde 30 zu schützen, während verhindert wird, dass der Kopf 10 in einem zusammengesetzten Zustand aufgrund von Störungen erschüttert wird. Beispielsweise nimmt die Rohrstruktur eine „L“-Form ein.
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Somit sind der Kopf 10 und die Stütze 20, die das Kopplungsmittel darstellen, die gleichen, wie Komponenten eines allgemeinen Senders.
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Genauer gesagt, besteht die Mehrfachsonde 30 aus drei Sonden, nämlich der ersten, zweiten und dritten Sonde oder Sensorstäben 30-1, 30-2 und 30-3. Die erste, zweite und dritte Sonde 30-1, 30-2 und 30-3 weisen jeweils eine Reed-Schalter-Anordnungslänge auf, die den ersten, zweiten und dritten Reed-Schalter 31, 32 und 33 (siehe 2) aufweist, die Widerstandswerte erzeugen. Das Befestigungsstück 40 befestigt ein Ende der Mehrfachsonde 30 und ist dann mit dem Kopf 10 gekoppelt. Der magnetische Schwimmkörper 50 weist einen Permanentmagneten darin auf, ist an die Mehrfachsonde 30 gekoppelt, um sich entlang der Mehrfachsonde 30 auf und ab zu bewegen, und weist eine erste, zweite und dritte Positionierungsbohrung 50-1, 50-2 und 50-3 auf, in denen sich die erste, zweite und dritte Sonde 30-1, 30-2 bzw. 30-3 befindet, wenn der magnetische Schwimmkörper mit der Mehrfachsonde 30 gekoppelt ist. Die erste, zweite und dritte Positionierungsbohrung 50-1, 50-2 und 50-3 bilden einen Halbkreis bei einem Winkelintervall von 120°, während sie eine Mittelbohrung teilen.
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Somit hat die Mehrfachsonde 30, die das Pegeldetektionsmittel darstellt, eine kürzere Länge als die Sonde, die auf den typischen Sender unter Verwendung der Anordnung der ersten, zweiten und dritten Sonde 30-1, 30-2 und 30-3 angewandt wird. Insbesondere erhöht die kurze Länge der Mehrfachsonde 30 einen Freiheitsgrad zum Ausgestalten des Tanks wesentlich, auf die der Mehrfachsonden-Sender 1 anzuwenden ist.
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Mit Bezug auf 2 weisen die erste, zweite und dritte Sonde 30-1, 30-2 und 30-3, die die Mehrfachsonde 30 darstellen, den ersten, zweiten und dritten Reed-Schalter 31, 32 und 33 auf und sind jeweils in der ersten, zweiten und dritten Positionierungsbohrung 50-1, 50-2 und 50-3 des magnetischen Schwimmkörpers 50 positioniert.
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Beispielsweise verursacht die Kopplung der Mehrfachsonde 30 mit dem magnetischen Schwimmkörper 50, dass die erste Sonde 30-1 in der ersten Positionierungsbohrung 50-1 positioniert ist, verursacht, dass die zweite Sonde 30-2 in der zweiten Positionierungsbohrung 50-2 positioniert ist, und verursacht, dass die dritte Sonde 30-3 in der dritten Positionierungsbohrung 50-3 positioniert ist. In diesem Fall befinden sich die erste, zweite und dritte Sonde 30-1, 30-2 und 30-3 jeweils in der ersten, zweiten und dritten Positionierungsbohrung 50-1, 50-2 und 50-3, sodass sie nicht in Kontakt miteinander sind. Folglich umgibt der magnetische Schwimmkörper 50 die erste, zweite und dritte Sonde 30-1, 30-2 und 30-3 mit einem Permanentmagneten und verwendet jeweils die erste, zweite und dritte Sonde 30-1, 30-2 und 30-3 als Widerstandsdetektionsfläche, die mit dem Permanentmagneten reagiert, während er sich entlang der Mehrfachsonde 30 auf und ab bewegt.
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Wenn sich beispielsweise der magnetische Schwimmkörper 50 entlang der Mehrfachsonde 30 vertikal auf und ab bewegt, dienen die erste, zweite und dritte Sonde 30-1, 30-2 und 30-3 jeweils als Widerstandsdetektionsfläche des Permanentmagneten, wodurch unterschiedliche Widerstandswerte, abhängig von einer Änderung der Position des Permanentmagneten, erzeugt werden.
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Beispielsweise erzeugt jeweils der erste, zweite und dritte Reed-Schalter 31, 32 und 33 eine Reed-Schalteranordnung bei einem Intervall K, um eine Pegelempfindlichkeit innerhalb der Reed-Schalter-Anordnungslänge zu erhalten, und gleichzeitig erzeugt jeweils die erste, zweite und dritte Sonde 30-1, 30-2 und 30-3 eine derartige Sondenkonfiguration, dass der erste, zweite und dritte Reed-Schalter 31, 32 und 33 dazwischen Schnittintervalle Ka aufweisen. Hier verhindert das Intervall K zum Erhalten der Pegelempfindlichkeit eine Wertüberlagerung unter Berücksichtigung eines Widerstandswerttoleranzbereichs in dem ersten, zweiten und dritten Reed-Schalter 31, 32 und 33, und das Schnittintervall Ka verhindert eine Wertinterferenz unter Berücksichtigung einer Intervallüberlagerung zwischen dem ersten, zweiten und dritten Reed-Schalter 31, 32 und 33.
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Die Reed-Schalteranordnung bildet das Intervall K zum Erhalten der Pegelempfindlichkeit. Beispielsweise ist durchgängig eine Vielzahl erster Reed-Schalter 31 bei dem die Pegelempfindlichkeit erhaltenden Intervall K entlang der Gesamtlänge der ersten Sonde 30-1 angeordnet. Eine Vielzahl zweiter Reed-Schalter 32 ist durchgängig an dem die Pegelempfindlichkeit erhaltenden Intervall K entlang der Gesamtlänge der zweiten Sonde 30-2 angeordnet. Eine Vielzahl dritter Reed-Schalter 33 ist durchgängig an dem die Pegelempfindlichkeit erhaltenden Intervall K entlang der Gesamtlänge der dritten Sonde 30-3 angeordnet.
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Die Sondenkonfiguration bildet ein Schnittintervall Ka. Das Schnittintervall Ka ist eine Länge, die durch Dividieren des die Pegelempfindlichkeit erhaltenden Intervalls K in drei gleiche Teile erhalten wird. Beispielsweise ist ein Schnittintervall Ka zwischen dem die Pegelempfindlichkeit erhaltenden Intervall K der zweiten Sonde 30-2 und dem die Pegelempfindlichkeit erhaltenden Intervall K der ersten Sonde 30-1 definiert, und ein Schnittintervall Ka ist auch zwischen dem die Pegelempfindlichkeit erhaltenden Intervall K der zweiten Sonde 30-2 und dem die Pegelempfindlichkeit erhaltenden Intervall K der dritten Sonde 30-3 definiert.
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Folglich weisen die erste, zweite und dritte Sonde 30-1, 30-2 und 30-3 jeweils den ersten, zweiten und dritten Reed-Schalter 31, 32 und 33 auf, die das die Pegelempfindlichkeit enthaltende Intervall K mit den Schnittintervallen Ka bilden, sodass der Widerstandswert durch die Positionsänderung des Permanentmagneten des magnetischen Schwimmkörpers 50 ohne die Wertüberlagerung erzeugt wird. Beispielsweise sind, wenn sich der Permanentmagnet des magnetischen Schwimmkörpers 50 in dem ersten Reed-Schalter 31 der ersten Sonde 30-1 befindet, sodass der erste Reed-Schalter 31 als Widerstandsdetektionsfläche verwendet wird, die zweiten Reed-Schalter 32 der zweiten Sonde 30-2 durch ein zweifaches Schnittintervall (Ka + Ka) voneinander beabstandet, und gleichzeitig sind die dritten Reed-Schalter 33 der dritten Sonde 30-3 durch das Schnittintervall Ka voneinander beabstandet. Da sich die zweiten und dritten Reed-Schalter 32 und 33 nicht an der Widerstandsdetektionsfläche des Permanentmagneten befinden, wird der Widerstandswert nur in dem ersten Reed-Schalter 31 der ersten Sonde 30-1 erzeugt.
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3 bis 5 zeigen einen Tank 100, der ein Volumen von 40 1 (Litern) aufweist, auf den der Mehrfachsonden-Sender 1 angewandt wird. In diesem Fall wird der Tank 100 als Kraftstofftank für ein Fahrzeug oder ein Harnstoffwassertank eingesetzt, aber der Mehrfachsonden-Sender 1 wird möglicherweise auf alle Arten von Tanks angewandt, die die gleiche Anwendung erfordern, ohne auf eine spezifische Art von Tank begrenzt zu sein.
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Mit Bezug auf 3 umfasst der Tank 100 eine Pumpe 200, die darin eingefüllten Kraftstoff (oder Harnstoffwasser) pumpt, und den Mehrfachsonden-Sender 1. Der Mehrfachsonden-Sender 1 ist mit einem Kabelverbinder 300 verbunden, der mit einer Gruppenanzeige 400 des Fahrzeugs gekoppelt ist, wodurch ermöglicht wird, den Fluidpegel des Tanks 100 durch die Gruppenanzeige 400 zu prüfen.
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Genauer gesagt, ist der Mehrfachsonden-Sender 1 die gleiche Komponente wie der Mehrfachsonden-Sender 1, der mit Bezug auf 1 und 2 beschrieben ist. Die erste, zweite und dritte Sonde 30-1, 30-2 und 30-3, die die Mehrfachsonde 30 des Mehrfachsonden-Senders 1 darstellen, wird jeweils implementiert, um dem Tank 100, der das Volumen von 40 l aufweist, zu entsprechen.
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Mit Bezug auf ein spezifisches Beispiel von 4 sind der erste, zweite und dritte Reed-Schalter 31, 32 und 33 in dem Reed-Schalterintervall von 12 mm, das zu 1,3 Litern passt, angeordnet, um das Intervall K für die Pegelempfindlichkeit zu erhalten, und sind gleichzeitig entlang der Reed-Schalteranordnungslänge der ersten, zweiten und dritten Sonde 30-1, 30-2 und 30-3 vorgesehen, sodass das Schnittintervall Ka auf einen Schritt von 4 mm eingestellt ist. Folglich sind möglicherweise die erste, zweite und dritte Sonde 30-1, 30-2 und 30-3 miteinander kombiniert, insgesamt 31 Detektionspegel mit der Reed-Schalteranordnungslänge von ungefähr 120 mm (12 mm x 10 Schritte) zu bilden, wenn elf Detektionspegel, die alle 12 mm eingeteilt sind, angewandt werden.
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Wenn somit ein 31. Detektionspegel, der sich an der untersten Position befindet, bei der Höhe von 59 mm der dritten Sonde 30-3 beginnt, beginnt ein 30. Detektionspegel bei der Höhe von 63 mm der zweiten Sonde 30-2, und ein 29. Detektionspegel beginnt bei der Höhe von 67 mm der ersten Sonde 30-1, wobei die erste, zweite und dritte Sonde 30-1, 30-2 und 30-3 120 mm sowie eine zulässige Restfluidlänge (ein Zustand, in dem ein Fluidpegel als null angezeigt wird, ein wenig Fluid jedoch in dem Tank verbleibt) von ungefähr 60 mm oder weniger umfasst, sodass die Sonde möglicherweise die Gesamtlänge von ungefähr 180 mm aufweist.
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In dem Zustand, in dem die Mehrfachsonde 30 derart hergestellt ist, dass die Gesamtsenderlänge folglich ungefähr 180 mm im Verhältnis zur ersten, zweiten und dritten Sonde 30-1, 30-2 und 30-3, die die Länge von 120 mm aufweisen, beträgt, und die Wertüberlagerung unter Berücksichtigung des Widerstandswerttoleranzbereichs bei dem Reed-Schalterintervall von 12 mm verhindert wird, ist es möglich, das Restfluid des Tanks 100 bei 31 Detektionspegeln zu prüfen.
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Mit erneutem Bezug auf 3, wenn sich der magnetische Schwimmkörper 50, der mit der Mehrfachsonde 30 gekoppelt ist, auf der Höhe einer Fluidfläche befindet, und der Permanentmagnet eine Widerstandsdetektionsfläche mit einem beliebigen, dem ersten, zweiten oder dritten Reed-Schalter 31, 32 und 33 der ersten, zweiten und dritten Sonde 30-1, 30-2 und 30-3 bildet, erzeugt der Mehrfachsonden-Sender 1 den Detektionswert A und sendet ihn über den Kabelverbinder 300 an die Gruppenanzeige 400.
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Wenn beispielsweise der Permanentmagnet des magnetischen Schwimmkörpers 50 den ersten Führungsschalter 31 der ersten Sonde 30-1 als Widerstandsdetektionsfläche (siehe 2) verwendet, und sich die Widerstandsdetektionsfläche in dem ersten Reed-Schalter 31 befindet, der sich bei einem fünften Pegel von 31 Detektionspegeln (siehe 4) befindet, bilden der zweite Reed-Schalter 32 der zweiten Sonde 30-2 und der dritte Reed-Schalter 33 der dritten Sonde 30-3 nicht zusammen mit dem Permanentmagneten des magnetischen Schwimmkörpers 50 die Widerstandsdetektionsfläche.
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Folglich erzeugt der erste Reed-Schalter 31, der sich an einer fünften Position von den ersten Reed-Schaltern 31 befindet, die an der ersten Sonde 30-1 vorgesehen sind, einen ersten Widerstandswert von 2720 Ω entsprechend einem fünften Detektionspegel. Der Widerstandswert wird in dem Kopf 10 in den Detektionswert A konvertiert und wird dann über den Kabelverbinder 300 auf die Gruppenanzeige 400 übertragen, wodurch es einem Fahrer ermöglicht wird, den Fluidpegel des Tanks 100 zu bestätigen.
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Mit Bezug auf 5 ist der Mehrfachsonden-Sender 1 vertikal von einem Oberteil des Tanks 100 zu einem Unterteil davon installiert. Der Tank 100, der das Volumen von 40 l aufweist, auf das der Mehrfachsonden-Sender 1 anstelle eines langen Sondensenders 1-1 angewandt wird, wird somit auf eine Höhe H des Mehrfachsondentanks vermindert, verglichen mit einer Höhe H-1 des langen Sondentanks, die von dem langen Sondensender 1-1 eines Höhentanks 100-1 resultiert, und der Tank ist derart ausgestaltet, dass eine Breite W des Tanks durch eine Differenz zwischen der Höhe H-1 des langen Sondentanks und der Höhe H des Mehrfachsondentanks erhöht wird.
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Wie in dem spezifischen Beispiel von 4 weist der lange Sondensender 1-1, wenn der Mehrfachsonden-Sender 1, der 31 Detektionspegel implementiert, die das Reed-Schalterintervall von 12 mm aufweisen, mit der ersten, zweiten und dritten Sonde 30-1, 30-2 und 30-3 mit dem langen Sondensender 1-1 verglichen wird, der 31 Detektionspegel implementiert, die das Reed-Schalterintervall von 12 mm mit einer langen Sonde aufweisen, die Gesamtsenderlänge von ungefähr 468 mm mit der Reed-Schalteranordnungslänge von ungefähr 372 mm auf, wobei der Mehrfachsonden-Sender 1 die Gesamtsenderlänge von ungefähr 180 mm mit der Reed-Schalteranordnungslänge von 120 mm der ersten, zweiten und dritten Sonde 30-1, 30-2 und 30-3 aufweist. Folglich ist die Länge möglicherweise auf 40 % oder weniger vermindert.
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Daher weist der Tank 100 eine verminderte Höhe H entsprechend der Länge des Mehrfachsonden-Senders 1 auf, sodass der Tank die Form eines rechtwinkligen Parallelepipeds aufweist, dessen Länge größer als die Höhe ist, wenn die Tankhöhe H als Y-Achse und die Tankbreite W als X-Achse in einem Koordinatensystem von x, y und z eingestellt ist.
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Wenn der Tank 100, der in der Höhe klein und in der Breite groß ist und das Volumen von 40 1 auf ein Fahrzeug angewandt wird, werden folglich der Freiheitsgrad hinsichtlich einer Fahrzeugauslegung und der Freiheitsgrad hinsichtlich einer Fahrzeugbodenfreiheit aufgrund der relativ geringen Höhe des Tanks wesentlich erhöht.
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Wie zuvor beschrieben umfasst der Mehrfachsonden-Sender 1 gemäß dieser Ausführungsform die Mehrfachsonde 30, die die Reed-Schalteranordnung aufweist, in der sich die Reed-Schalter 31, 32 und 33 durchgängig entlang der Länge der ersten, zweiten und dritten Sonde 30-1, 30-2 bzw. 30-3 befinden, die das die Pegelempfindlichkeit erhaltende Intervall K bilden, das die Wertüberlagerung unter Berücksichtigung des Widerstandswerttoleranzbereichs verhindert, und die Sondenkonfiguration aufweist, die das Schnittintervall Ka bildet, bei dem die Wertinterferenz unter Berücksichtigung der Intervallüberlagerung der Reed-Schalter 31, 32 und 33 verhindert wird, wenn die erste, zweite und dritte Sonde 30-1, 30-2 und 30-3 miteinander kombiniert werden. Wenn der Mehrfachsonden-Sender auf den Tank 100 angewandt wird, ist daher der Freiheitsgrad nach dem Ausgestalten des Tanks garantiert, sodass die Höhe des Tanks 100 möglicherweise vermindert und die Breite des Tanks möglicherweise erhöht wird, zusätzlich zum Erzielen einer präzisen Pegeldetektionsleistung, wodurch eine Fahrzeugbodenfreiheit bereitgestellt wird und die Anpassung des Tankvolumens beträchtlich verbessert wird.
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In Ausführungsformen umfasst ein Flüssigkeitspegeldetektor 1 eine Vielzahl von Sensorstäben. In den gezeigten Ausführungsformen sind drei Sensorstäbe 30-1, 30-2 und 30-3 vorgesehen. Die Sensorstäbe erstrecken sich im Wesentlichen parallel zueinander und entlang der vertikalen Richtung. Jeder der Sensorstäbe 30-1, 20-3 oder 30-3 umfasst eine Vielzahl von magnetischen Reed-Schaltern 31, 32 oder 33. Die Reed-Schalter in jedem Sensorstab sind entlang seiner Längsrichtung in einem im Wesentlichen regelmäßigen Intervall angeordnet, sodass jeder Reed-Schalter seine Höhe entlang der vertikalen Richtung anzeigen kann.
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Ein Schwimmkörper 50 weist Bohrungen auf, in die jeweils einer der Sensorstäbe eingesetzt ist. Der Schwimmkörper 50 kann sich entlang der Längsrichtung bewegen, wenn sich der Flüssigkeitspegel ändert. Der Schwimmkörper 50 umfasst einen Magneten, der einen der Reed-Schalter zum Drehen veranlassen kann, wenn sich der Magnet benachbart zu dem Reed-Schalter befindet. In den gezeigten Ausführungsformen wird der Reed-Schalter eingeschaltet, wenn sich der Magnet auf dem im Wesentlichen gleichen Pegel oder gleicher Höhe mit dem Reed-Schalter befindet.
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Die Reed-Schalter 31, 32 und 33 sind in den Sensorstäben 30-1, 30-2 und 30-3 verteilt, sodass einer der Reed-Schalter 31, 32 und 33 andere Reed-Schalter nicht überlagert, gesehen in einer Blickrichtung senkrecht zur Längsrichtung. In Ausführungsformen befindet sich ein Reed-Schalter 31 in dem Sensorstab 30-1 zwischen zwei unmittelbar benachbarten Reed-Schaltern 32 des Sensorstabs 30-2 und befindet sich zwischen zwei unmittelbar benachbarten Reed-Schaltern 33 des Sensorstabs 30-3, gesehen in Blickrichtung. Ähnlich befindet sich ein Reed-Schalter 32 in dem Sensorstab 30-2 zwischen zwei unmittelbar benachbarten Reed-Schaltern 31 des Sensorstabs 30-1 und befindet sich zwischen zwei unmittelbar benachbarten Reed-Schaltern 33 des Sensorstabs 30-3, gesehen in Blickrichtung. Ein Reed-Schalter 33 in dem Sensorstab 30-3 befindet sich außerdem zwischen zwei unmittelbar benachbarten Reed-Schaltern 32 des Sensorstabs 30-2 und befindet sich zwischen zwei unmittelbar benachbarten Reed-Schaltern 31 des Sensorstabs 30-1, gesehen in Blickrichtung. Überdies sind zwei unmittelbar benachbarte Reed-Schalter in jedem Sensorstab ausreichend voneinander beabstandet, sodass nur einer der zwei unmittelbar benachbarten Reed-Schalter von dem benachbart positionierten Magneten des Schwimmkörpers 50 eingeschaltet werden kann, während der andere ausgeschaltet bleibt.
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In Ausführungsformen, wenn einer der Reed-Schalter eines Sensorstabs eingeschaltet ist, kann der Sensorstab ein elektrisches Signal oder einen Widerstandswert erzeugen und übertragen, das/der indikativ für die Position oder die Höhe des Reed-Schalters ist. Die Position des Magneten (oder des Schwimmkörpers 50) kann somit durch Verarbeiten des elektrischen Signals oder des Widerstandswerts in einer elektrischen Schaltung detektiert werden. In Ausführungsformen wird solch ein elektrisches Signal oder Widerstandswert abwechselnd von den drei Sensorstäben 30-1, 30-2 und 30-3 erzeugt. In Ausführungsformen, wenn der Magnet (oder der Schwimmkörper 50) sich in einer gewissen Höhe befindet, ist nur einer von den Reed-Schaltern in den Sensorstäben 30-1, 30-2 und 30-3 eingeschaltet. Die Erfindung ist jedoch nicht darauf beschränkt. In einigen Ausführungsformen sind, wenn sich der Magnet auf einer gewissen Höhe befindet, einer der Reed-Schalter in einem der Sensorstäbe (beispielsweise Sensorstab 30-1) und einer der Reed-Schalter in einem anderen Sensorstab (beispielsweise Sensorstab 30-2) eingeschaltet. In Ausführungsformen ist, wenn sich der Magnet auf einer gewissen Höhe befindet, einer der Reed-Schalter in jedem der Sensorstäbe 30-1, 30-2 und 30-3 eingeschaltet, ohne dass zwei Reed-Schalter in dem gleichen Sensorstab eingeschaltet werden.
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Während Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beschrieben worden sind, wird es für einen Fachmann offensichtlich sein, dass verschiedene Änderungen und Abwandlungen vorgenommen werden können, ohne von dem Erfindungsgedanken und dem Geltungsbereich der Erfindung, wie in den folgenden Ansprüchen bestimmt, abzuweichen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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