DE19926648B4

DE19926648B4 - Verfahren zum Betrieb einer Füllstands-Messvorrichtung

Info

Publication number: DE19926648B4
Application number: DE19926648A
Authority: DE
Inventors: Klaus Dipl.-Ing. Thiemann; Ulrich Dipl.-Ing. Pfisterer; Horst Dipl.-Ing. Steinkopf
Original assignee: Adam Opel GmbH
Current assignee: GM Global Technology Operations LLC
Priority date: 1999-06-11
Filing date: 1999-06-11
Publication date: 2009-02-05
Anticipated expiration: 2019-06-12
Also published as: DE19926648A1

Abstract

Verfahren zum Betrieb einer Füllstands-Meßvorrichtung in wechselnden Beschleunigungen unterworfenen, eine Flüssigkeit enthaltenden Behältern von Fahrzeugen, bei dem eine Füllstands-Anzeigeeinrichtung in Abhängigkeit von ausgewerteten, sich dynamisch verändernden Sensorsignalen (FS) eines Füllstandssensors angesteuert wird, dadurch gekennzeichnet, daß aus einem Fahrzeug-Geschwindigkeitssignal (V) der Rückschluß gezogen wird, ob eine Fahrzeugdynamik vorliegt oder nicht und daß dann ein Fehler in der Funktion des Füllstandssensors signalisiert wird, wenn bei vorhandener Fahrzeugdynamik die Dynamik des Sensorsignals des Füllstandssensors einen dafür vorgegebenen Schwellwert nicht überschreitet.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren mit den im Oberbegriff des Patentanspruches 1 angegebenen Merkmalen, wie es beispielsweise aus DE 35 40 806 A1 bekannt ist.
Zur Ansteuerung von Anzeigeeinrichtungen, die es zulassen, Rückschlüsse über den Füllstand in wechselnden Beschleunigungen unterliegenden Tanks zu ziehen, ist es üblich, dass Signale von Füllstandssensoren ausgewertet werden. Diese befinden sich im Tank und sind beispielsweise als Schwimmer ausgebildet. Um Fehl-Anzeigen zu vermeiden, muss die Dynamik der Sensoren beachtet werden. Bei der Auswertung der Signale kommen Filter zum Einsatz, wie dies beispielsweise in DE 38 25 630 C2 angesprochen ist. Die genauesten Messwerte würden erreicht, wenn ein nahezu statisches Sensorsignal vorläge, was aber bei Fahrzeuganwendungen schon wegen der Fahrzeugbewegung nicht möglich ist.
Nach DE 43 11 925 A1 wird die Füllstandsdynamik als Aussage für die Fahrbahnbeschaffenheit verwendet. Zur Erfassung der Bewegung des Flüssigkeitsspiegels werden Druckschwankungen im Tank erfasst und ausgewertet. Starke Druckschwankungen lassen auf eine starke Bewegung des Flüssigkeitsspiegels und damit auf schlechte Fahrbahnzustände rückschließen.
In der US Patentschrift US 4470296 ist ein Kraftstoff-Füllstandsmesser beschrieben, bei dem Füllstandsmesswerte über Zeitintervalle gemittelt werden, deren Länge in Abhängigkeit vom Fahrzeugfahrzustand – beispielsweise der Fahrzeuggeschwindigkeit – variiert, insbesondere in Abhängigkeit davon, ob die Fahrzeuggeschwindigkeit Null oder ungleich Null ist.
Die DE 3152914 C2 offenbart eine Vorrichtung zum Messen eines Kraftstoffpegels bei einem Kfz, wobei ein Mittelwert von Kraftstoffpegelsignalen wahlweise über eines von zwei verschieden langen Zeitintervallen gebildet wird, beispielsweise in Abhängigkeit davon, ob ein Fahrzeuggeschwindigkeitssignal empfangen oder nicht empfangen wird.
Aus der US Patentschrift US 4402048 geht ein Kraftstoff-Füllstandsmesser zur Ermittlung von Füllstandswerten hervor sowie deren Auswertung mit statistischen Mitteln, unter anderem mittels Mittelwertbildung und der Festlegung von von der Durchschnittsgeschwindigkeit abhängenden Grenzwerten.
Die US Patentschrift US 3540026 offenbart eine Sicherheitseinrichtung, die einen Alarm oder ein Abschaltsignal bereitstellt, wenn in einem bestimmten Zeitintervall zu viele Messwerte bestimmte Grenzen überschreiten.
Alle bekannten Systeme gehen von einer einwandfreien Funktion des Füllstandssensors aus, die aber nicht immer vorauszusetzen ist. Schwimmer können im Tank verklemmen, womit ein falscher Wert des Füllstandes angezeigt wird.
Es ist Aufgabe der Erfindung, dies zu vermeiden und ein Verfahren zu schaffen, bei dem ein nicht ordnungsgemäß arbeitender Füllstandssensor mit einfachen Mitteln erkannt wird.
Zur Lösung dieser Aufgabe zeichnet sich das erfindungsgemäße Verfahren durch die im Patentanspruch 1 angegebenen Merkmale aus. Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den Patenansprüchen 2 und 3.
Die Erfindung macht sich den Umstand zu nutze, daß ein ordnungsgemäß arbeitender Füllstandssensor bei vorhandener Fahrzeugdynamik (Fahrbetrieb) eine bestimmte Eigendynamik aufweist. Ist diese stark verändert, oder nicht vorhanden, kann auf einen Sensorfehler rückgeschlossen werden. Daraufhin kann dieser Sensorfehler angezeigt werden, wozu beispielsweise die vorhandene Füllstands-Anzeigeeinrichtung genutzt werden kann.
Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels. Die zugehörige Figur gibt in schematischer Diagrammform einen Überblick über das erfindungsgemäße Verfahren.
Beim Verfahren zum Betrieb der Meßvorrichtung wird auch ein Geschwindigkeitssignal V (Kurve 1) des Fahrzeugs ausgewertet. Beispielsweise ein Tachosignal wird einer elektronischen Auswerteeinheit zugeführt und diese berechnet einen Dynamikkennwert des Fahrzeugs. Bei normalem Fahrzeugbetrieb mit wechselnder Geschwindigkeit überschreitet dieser Dynamikkennwert des Fahrzeugs einen Schwellwert. Bei den in 1 gezeigten Fahrzeuggeschwindigkeiten V wird der Dynamikschwellwert sowohl in der Zeit t1, als auch in der Zeit t3 überschritten. In der Phase t2 steht das Fahrzeug still. Bei Fahrt des Fahrzeugs (t1, t3) ist auch ein sich dynamisch veränderndes Signal FS eines Füllstandssensors in einem Fahrzeugtank zu erwarten, wie es in der Phase t1 im unteren Diagrammbereich (Kurve 2) skizziert ist. Hier ist von einem ordnungsgemäß arbeitenden Füllstandssensor auszugehen. Das Sensorsignal FS wird ebenfalls im Hinblick auf seine Dynamik ausgewertet und ein dafür vorgegebener Schwellwert wird überschritten.
In der Phase t2 wird die Dynamik des Sensorsignals FS nicht ausgewertet, da das Fahrzeug stillsteht. In dieser Betriebsphase sind aus der Sensordynamik keine Rückschlüsse über die ordnungsgemäße Sensorfunktion zu ziehen.
In der Phase t3 wird der Fahrzeug-Dynamikschwellwert wieder überschritten. Das Sensorsignal FS weist in dieser Phase t3 jedoch keine Dynamik auf. Zu Beginn von t3 steigt es an, um dann auf einem nahezu konstanten Wert zu verharren. Es kann davon ausgegangen werden, daß ein Schwimmer des Sensors beispielsweise verklemmt ist. Die Kurve 3 in der Figur zeigt eine andere Möglichkeit eines fehlerbehafteten Sensorsignals, das beispielsweise vorliegen könnte, wenn der Schwimmer in der Tankflüssigkeit untergegangen ist. Auch dann wird ein zu erwartender Dynamikschwellwert des Sensorsignals FS nicht überschritten. In diesen Fällen wird von der Auswerteeinrichtung eine Anzeigeeinrichtung angesteuert, die dem Fahrer die Fehlfunktion des Tanksensors signalisiert. Dies könnte beispielsweise erfolgen, in dem eine Tankanzeige blinkend angesteuert wird. So wird erreicht, daß eine Fehleinschätzung des Tankinhaltes vermieden wird.
Das Verfahren ist auch anwendbar, wenn die Sensorsignale nicht zur Anzeige gebracht, sondern zur anderweitigen Auswertung im Fahrzeug genutzt werden.

Claims

Verfahren zum Betrieb einer Füllstands-Meßvorrichtung in wechselnden Beschleunigungen unterworfenen, eine Flüssigkeit enthaltenden Behältern von Fahrzeugen, bei dem eine Füllstands-Anzeigeeinrichtung in Abhängigkeit von ausgewerteten, sich dynamisch verändernden Sensorsignalen (FS) eines Füllstandssensors angesteuert wird, dadurch gekennzeichnet, daß aus einem Fahrzeug-Geschwindigkeitssignal (V) der Rückschluß gezogen wird, ob eine Fahrzeugdynamik vorliegt oder nicht und daß dann ein Fehler in der Funktion des Füllstandssensors signalisiert wird, wenn bei vorhandener Fahrzeugdynamik die Dynamik des Sensorsignals des Füllstandssensors einen dafür vorgegebenen Schwellwert nicht überschreitet.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine fehlerhafte Sensorfunktion durch Ansteuern einer Anzeigeeinrichtung signalisiert wird.
Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei fehlerhafter Sensorfunktion die Füllstands-Anzeigeeinrichtung auf eine spezielle Weise angesteuert wird.