DE19939039B4

DE19939039B4 - Kraftstoffmengendetektor

Info

Publication number: DE19939039B4
Application number: DE19939039A
Authority: DE
Inventors: Masahide Toyota Kobayashi
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1998-08-19
Filing date: 1999-08-18
Publication date: 2006-07-06
Anticipated expiration: 2019-08-19
Also published as: JP3671685B2; JP2000062481A; US6389893B1; DE19939039A1

Abstract

Kraftstoffmengendetektor mit
einer Kraftstoffspeichervorrichtung (1), die eine Hauptkraftstoffkammer (6) enthält, deren inneres Volumen sich in Abhängigkeit von einer Kraftstoffmenge, die darin gespeichert ist, ändert, dadurch gekennzeichnet dass die Kraftstoffspeichervorrichtung (1) des weiteren eine Hilfskraftstoffkammer (13) enthält, die sich außerhalb der Hauptkraftstoffkammer (6) befindet und deren inneres Volumen sich nicht in Abhängigkeit von einer Kraftstoffmenge, die darin gespeichert ist, ändert, wobei die Hilfskraftstoffkammer (13) mit einem unteren Bereich der Hauptkraftstoffkammer (6) verbunden ist,
dass der Kraftstoffmengendetektor des weiteren einen Schwimmer (45) zur Erfassung eines Pegels einer Oberfläche des flüssigen Kraftstoffs in der Hilfskraftstoffkammer (13) aufweist, und
dass der Kraftstoffmengendetektor die Kraftstoffmenge in der Hauptkraftstoffkammer (6) auf der Basis des Pegels der Oberfläche des flüssigen Kraftstoffs in der Hilfskraftstoffkammer (13) erfasst.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Kraftstoffmengendetektor nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 und 2.

Gemäß der japanischen Patentanmeldung Nr. HEI 9-5140 ( JP 09005140 A ) wird eine Kraftstoffkammer durch einen Film gebildet, der in engem Kontakt mit der Oberflache von flüssigem Kraftstoff in einem Kraftstofftank steht und mit dieser versetzbar ist, um eine Menge an im Kraftstofftank erzeugten Kraftstoffdampf zu reduzieren. In diesem Kraftstofftank wird die Kraftstoffmenge in der Kraftstoffkammer auf der Basis des Versatzes eines Abschnittes des Films erfasst.

Der vorgenannte Film hat Abschnitte, die in Abhängigkeit von dem Versatz der Oberflache des flüssigen Kraftstoffs in dem Kraftstofftank unterschiedlich versetzt werden. Somit kann der Abschnitt des vorgenannten Films zur Erfassung einer Kraftstoffmenge in der Kraftstoffkammer nicht versetzt werden, während ein anderer Abschnitt des Films deformiert werden kann. In diesem Fall ist es unmöglich, eine Kraftstoffmenge in der Kraftstoffkammer genau zu erfassen. Insbesondere für den Fall, in dem der vorstehend erwähnte Kraftstofftank in einem sich bewegenden Körper wie einem Fahrzeug eingebaut ist, kann der Film in einer ungewöhnlichen Art and Weise aufgrund einer Steigung, einer Beschleunigung oder einer Verlangsamung des Fahrzeugs deformiert werden. In diesem Fall ist es ebenso unmöglich, die Kraftstoffmenge in der Kraftstoffkammer präzise zu erfassen.

Aus der DE 196 24 911 A1 ist ein Kraftstoffmengendetektor für einen Kraftstofftank bekannt, bei dem sich das Volumen des Kraftstofftanks in Abhängigkeit von einer Änderung der Kraftstoffmenge im Kraftstofftank verändert. Durch die beschriebene Konstruktion wird verhindert, dass Kraftstoffdampf in dem Kraftstofftank entsteht. Eine genaue Feststellung der Menge des im Tank befindlichen Kraftstoffs ist bei derartigen Tanks jedoch nicht ohne weiteres möglich.

Aus der DE 28 30 054 C2 ist ein Kraftstoffmengendetektor bekannt, der bei einem Kraftstofftank eingesetzt wird, der über eine Hilfskraftstoffkammer verfügt. Der Kraftstoffmengendetektor wird in dieser Hilfskraftstoffkammer angeordnet, die sich im Inneren der Hauptkraftstoffkammer befindet.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kraftstoffmenge in einen Kraftstofftank einer Kraftstoffspeichervorrichtung genauer zu erfassen, wenn die Kraftstoffkammer ihr inneres Volumen in Abhängigkeit von der Kraftstoffmenge ändert.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 und 2 gelöst. Gemäß der Erfindung wird eine Hilfskraftstoffkammer vorgesehen, die nicht innerhalb des Hauptkraftstofftanks angeordnet ist, sondern außerhalb des Hauptkraftstofftanks, wodurch es möglich wird, die Kraftstoffmenge trotz eines sich im Volumen ändernden Hauptkraftstofftanks präzise zu erfassen.

Gemäß Patentanspruch 1 weist der Kraftstoffmengendetektor eine Kraftstoffspeichervorrichtung auf, die die Hilfskraftstoffkammer enthält, die sich außerhalb der Hauptkraftstoffkammer befindet und deren inneres Volumen sich nicht in Abhängigkeit von einer Kraftstoffmenge, die darin gespeichert ist, ändert, wobei die Hilfskraftstoffkammer mit einem unteren Bereich der Hauptkraftstoffkammer verbunden ist. Des weiteren weist der Kraftstoffmengendetektor einen Schwimmer zur Erfassung eines Pegels einer Oberfläche des flüssigen Kraftstoffs in der Hilfskraftstoffkammer auf und erfasst die Kraftstoffmenge in der Hauptkraftstoffkammer auf der Basis des Pegels der Oberfläche des flüssigen Kraftstoffs in der Hilfskraftstoffkammer.

Gemäß Patentanspruch 2 ist die Hilfskraftstoffkammer außerhalb der Hauptkraftstoffkammer vorgesehen und ebenfalls so gestaltet, dass sich ihr inneres Volumen nicht in Abhängigkeit von der Kraftstoffmenge die darin gespeichert ist, ändert. Die Hilfskraftstoffkammer ist dabei mit einem unteren Bereich der Hauptkraftstoffkammer verbunden und der Kraftstoffmengendetektor mit einem Drucksensor ausgestattet, der den Druck in der Hilfskraftstoffkammer erfasst. Die Kraftstoffmenge in der Hauptkraftstoffkammer wird von dem Kraftstoffmengendetektor auf der Basis des Drucks in der Hilfskraftstoffkammer erfasst, der sich in Abhängigkeit von dem Pegel der Oberfläche des flüssigen Kraftstoffs in der Hilfskraftstoffkammer ändert.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung werden in den Unteransprüchen beschrieben.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Die vorgenannten Merkmale and Vorteile der vorliegenden Erfindung werden anhand der nachfolgenden Beschreibung von Beispielen unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen offensichtlich.
1 zeigt eine Kraftstoffspeichervorrichtung, die mit einem Kraftstoffanzeiger gemäß einem ersten Beispiel versehen ist.
2 ist eine perspektivische Ansicht eines Kraftstofftanks des ersten Beispiels.
3 ist eine perspektivische Ansicht eines Querschnitts des Kraftstofftanks entlang der Linie III-III aus 2.
4 ist ähnlich zu 3, aber es ist eine perspektivische Ansicht eines Querschnitts des Kraftstofftanks, wenn der Kraftstofftank mehr als eine vorbestimmte Kraftstoffmenge enthält.
5 ist ähnlich zu 3, aber es ist eine perspektivische Ansicht eines Querschnitts des Kraftstofftanks, wenn der Kraftstofftank weniger als die vorbestimmte Kraftstoffmenge enthält.
6 zeigt eine Kraftstoffspeichervorrichtung, die mit einem Kraftstoffanzeiger gemäß einem zweiten Beispiel versehen ist.
7 zeigt eine Kraftstoffspeichervorrichtung, die mit einem Kraftstoffanzeiger gemäß einem dritten Beispiel versehen ist.
8 zeigt den Kraftstoffanzeiger gemäß dem dritten Beispiel.
9 zeigt eine Kraftstoffspeichervorrichtung, die mit einem Kraftstoffanzeiger gemäß einem vierten Beispiel versehen ist.
10 ist ähnlich zu 8, aber sie zeigt eine Kraftstoffspeichervorrichtung, wenn ein Raum oberhalb der Oberflache des flüssigen Kraftstoffs in dem Kraftstofftank ausgebildet ist.
11 zeigt einen Schwimmer des vierten Beispiels.
12 zeigt eine Kraftstoffspeichervorrichtung, die mit einem Kraftstoffanzeiger gemäß einem fünften Beispiel versehen ist.
13 ist eine Querschnittansicht einer Kraftstoffpumpenvorrichtung des fünften Beispiels.
14 zeigt eine Kraftstoffspeichervorrichtung, die mit einem Kraftstoffanzeiger gemäß einem sechsten Beispiel versehen ist.
15 ist eine Querschnittansicht der Kraftstoffpumpenvorrichtung und einer Kraftstoffversorgungsleitung des sechsten Beispiels.
16 ist eine Querschnittansicht einer Kraftstoffpumpenvorrichtung und einer Kraftstoffversorgungsleitung eines siebten Beispiels.
17 ist eine Querschnittansicht einer Kraftstoffpumpenvorrichtung und einer Kraftstoffversorgungsleitung eines achten Beispiels.
Detaillierte Beschreibung der Beispiele
Eine Kraftstoffspeichervorrichtung, die mit einem Kraftstoffanzeiger gemäß einem ersten Beispiel versehen ist, wird unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. Eine in 1 gezeigte Kraftstoffspeichervorrichtung 1 wird beispielsweise als Tank zur Speicherung von Kraftstoff verwendet, der an einen Verbrennungsmotor geliefert werden soll. Die Kraftstoffspeichervorrichtung 1 kann ferner als Tank zum bloßen Speichern von Kraftstoff verwendet werden. Gemäß 1 hat die Kraftstoffspeichervorrichtung 1 ein Gehäuse 4, das im wesentlichen aus einem im allgemeinen tassenförmigen oberen Abschnitt 2 und einem im allgemeinen tassenförmigen unteren Abschnitt 3 hergestellt ist. Der obere Abschnitt 2 und der untere Abschnitt 3 sind an ihren ersten Flanschen 2a, 3a, die um ihren Umfang herum ausgebildet sind, miteinander verbunden. Das Gehäuse 4 enthält einen Hauptkraftstofftank 6, der eine Kraftstoffkammer 5 zur Speicherung von Kraftstoff darin ausbildet. Ein zweiter Flansch 23a steht von einer inneren Wandoberfläche des oberen Abschnitts 2 nach innen vor. Ferner steht ein zweiter Flansch 23b von einer inneren Wandoberfläche des unteren Abschnitts 3 vor. Zwischen den zweiten Flanschen 23a, 23b ist ein Verbindungsabschnitt angeordnet, der Seitenwände 9a–9d des Hauptkraftstofftanks 6 mit einer oberen Wand 7 und einer unteren Wand 8 verbindet. Dadurch wird der Hauptkraftstofftank 6 in dem Gehäuse 4 so gehalten, dass die obere Wand 7 und die untere Wand 8 vertikal versetzbar sind.
Gemäß den 2 und 3 hat der Hauptkraftstofftank 6 die allgemein rechtwinklige obere Wand 7 und die allgemein rechtwinklige untere Wand 8, die in einem vertikalen Verhältnis zueinander angeordnet sind, und die im allgemeinen rechtwinkligen vier Seitenwände 9a–9d, die die entsprechenden Seiten der oberen und unteren Wände 7, 8 verbinden. Jede der Seitenwände 9a–9d ist an ihren entgegengesetzten Kanten mit angrenzenden Seitenwänden verbunden. Der Hauptkraftstofftank 6 hat somit eine im allgemeinen rechtwinklige quaderförmige Gestalt und bildet die Kraftstoffkammer 5 darin aus. Deshalb entspricht jede Wand des Hauptkraftstofftanks 6 einer Trennwand, die den Innenraum der Kraftstoffspeichervorrichtung 1 in die Kraftstoffkammer 5 und in eine Luftkammer 10 unterteilt. Jede der oberen und unteren Wände 7, 8 und der Seitenwände 9a–9d hat einen mehrschichtigen Aufbau, der durch Abdecken der gegenüberliegenden Oberflächen eines flachen Kernabschnitts, der aus einem Nylon- oder einem Copolymer-Harz aus Ethylen und Vinyl ausgebildet ist, mit Hautabschnitten aus einem hochdichten Polyethylen ausgebildet ist. Die oberen und unteren Wände 7, 8 und die Seitenwände 9a–9d sind im wesentlichen steif. Die Fläche einer jeden oberen Wand 7 und einer unteren Wand 8 des Hauptkraftstofftanks 6 ist größer als die Fläche einer der Seitenwände 9a–9d. Die Steifigkeit der oberen und unteren Wände 7, 8 ist niedriger als die Steifigkeit der Seitenwände 9a–9d. Die allgemeine Gestalt der oberen und unteren Wände 7, 8 ist nicht auf ein Rechteck begrenzt, sondern sie kann irgendein anderes Polygon sein. Das heißt, die Formen der oberen und unteren Wände 7, 8 und der Seitenwände 9a–9d können geeignet ausgewählt werden, in Abhängigkeit von der Gestalt eines Raumes, in dem der Hauptkraftstofftank 6 angeordnet wird.
Wie in 4 gezeigt ist, krümmen sich die obere Wand 7 und die untere Wand 8 oder dehnen sich nach außen aus, um voneinander getrennt zu sein, und die Seitenwände 9a–9d krümmen sich oder sinken einwärts, um einander näher zu kommen, wenn Kraftstoff in den Hauptkraftstofftank 6 in einer Menge eingefüllt wird, die eine normale maximale Kraftstoffmenge, die in dem Hauptkraftstofftank 6 gespeichert werden kann, überschreitet, während die allgemein rechtwinklige, quaderförmige Gestalt des Hauptkraftstofftanks 6 beibehalten wird (im nachfolgenden wird darauf als "vorbestimmte Menge" Bezug genommen). Das heißt, wenn im ersten Beispiel die Kraftstoffmenge in dem Hauptkraftstofftank 6 die vorbestimmte Menge überschreitet, werden die obere Wand 7 und die untere Wand 8 jeweils nach oben und nach unten versetzt und die Seitenwände 9a–9d werden horizontal einwärts versetzt. Auf diese Art und Weise nimmt die in dem Hauptkraftstofftank 6 speicherbare Kraftstoffmenge allmählich zu. Der Umfang der Deformation der oberen und unteren Wände 7, 8 ist normalerweise größer als der Umfang der Deformation der Seitenwände 9a–9d.
Im Gegensatz dazu, wie in 5 gezeigt ist, krümmen sich die oberen und unteren Wände 7, 8 oder knicken einwärts, um einander näher zu kommen, und die Seitenwände 9a–9d krümmen sich oder knicken einwärts, um einander näher zu kommen, wenn Kraftstoff aus dem Hauptkraftstofftank 6 ausgestoßen wird, so dass die in dem Hauptkraftstofftank 6 verbleibende Kraftstoffmenge weniger als die vorbestimmte Menge wird. Das heißt, im ersten Beispiel werden die obere Wand 7 und die untere Wand 8 jeweils nach unten und nach oben versetzt und die Seitenwände 9a–9d werden horizontal einwärts versetzt, wenn die Kraftstoffmenge in dem Hauptkraftstofftank weniger als die vorbestimmte Menge wird. Auf diese Art und Weise nimmt die in dem Hauptkraftstofftank 6 speicherbare Kraftstoffmenge allmählich ab.
Gemäß 1 ist eine Öffnung 26 in dem oberen Abschnitt 2 ausgebildet. Ein Filter 27 ist in die Öffnung 26 eingesetzt. Deshalb steht die Luftkammer 10 über den Filter 27 mit der Atmosphäre in Verbindung. Wenn die obere und die untere Wand 7, 8 des Kraftstofftanks 5 nach außen versetzt werden, strömt somit Luft in der Luftkammer 10 über den Filter 27 nach draußen aus. Wenn im Gegensatz dazu die obere und untere Wand 7, 8 des Kraftstofftanks nach innen versetzt werden, strömt Luft über den Filter 27 in die Luftkammer 10 hinein. Auf diese Art und Weise werden die oberen und unteren Wände 7, 8 des Kraftstofftanks aufgrund der Anwesenheit der Öffnung 26 in dem Gehäuse 4 einfach versetzt.
Eine Kraftstoffversorgungsleitung 11 zur Lieferung von Kraftstoff in den Hauptkraftstofftank 6 ist an ihrem unteren Ende 40 über eine verlängerbare Leitung 41 mit einen im wesentlichen mittleren Abschnitt der unteren Wand 8 des Hauptkraftstofftanks 6 verbunden. Die verlängerbare Leitung 41 hat eine balgförmige Rohrwand mit einem gewellten Querschnitt. Deshalb zieht sich die verlängerbare Leitung 41 zusammen, wenn die Kraftstoffmenge in dem Hauptkraftstofftank 6 zunimmt und die untere Wand 8 nach unten versetzt wird. Andererseits, wenn die Kraftstoffmenge in dem Hauptkraftstofftank 6 abnimmt und die untere Wand 8 nach oben versetzt wird, verlängert sich die verlängerbare Leitung 41. Ein oberes Ende 42 des Kraftstoffversorgungsrohrs 11 ist mit einer entfernbaren Kappe 12 zum Verschließen der Kraftstoffversorgungsleitung 11 versehen. Wenn Kraftstoff in den Hauptkraftstofftank 6 geliefert werden soll, wird die Kappe 12 entfernt, so dass Kraftstoff über das obere Ende 42 der Kraftstoffversorgungsleitung 11 in den Hauptkraftstofftank 6 geliefert werden kann.
Eine Kraftstoffzuführleitung 14 zum Einführen von Kraftstoff aus dem Hauptkraftstofftank 6 in eine Hilfskraftstoffkammer 13 ist an ihrem eine Ende mit einem zwischenliegenden Abschnitt der Kraftstoffversorgungsleitung 11 verbunden. Das andere Ende der Kraftstoffzuführleitung 14 ist mit der Hilfskraftstoffkammer 13 verbunden. Eine (nicht gezeigte) Kraftstoffpumpe ist in der Hilfskraftstoffkammer 13 angeordnet. Die Kraftstoffpumpe liefert Kraftstoff aus der Hilfskraftstoffkammer 13 über eine Kraftstoffversorgungsleitung 15 an einen Motorkörper (nicht gezeigt). Ferner ist eine Gasausstoßleitung 17 zum Ausstoßen von Gas aus der Hilfskraftstoffkammer 13 in die Kraftstoffversorgungsleitung 11 an ihrem einen Ende mit der Hilfskraftstoffkammer 13 verbunden. Das andere Ende der Gasausstoßleitung 17 ist mit dem oberen Abschnitt 42 der Kraftstoffversorgungsleitung 11 verbunden. Wenn Kraftstoff aus dem Hauptkraftstofftank 6 in die Hilfskraftstoffkammer 13 eingeführt wird, wird Gas aus der Hilfskraftstoffkammer 13 über die Gasausstoßleitung 17 in die Kraftstoffversorgungsleitung 11 ausgestoßen. Folglich kann Kraftstoff leicht in die Hilfskraftstoffkammer 13 eingeführt werden.
Eine Tankkraftstoffdampfausstoßleitung 18 zum Ausstoßen von Gas, insbesondere von Kraftstoffdampf, aus dem Hauptkraftstofftank 6 heraus, ist an einem Ende davon über ein Absperrventil mit einem im wesentlichen mittigen Abschnitt der oberen Wand 7 des Hauptkraftstofftanks 6 verbunden. Das andere Ende der Tankkraftstoffdampfausstoßleitung 18 ist mit der Kraftstoffversorgungsleitung 11 verbunden. Die Tankkraftstoffdampfausstoßleitung 18 ist flexibel, um dem Versatz der oberen Wand 7 des Hauptkraftstofftanks 6 zu folgen. Ein oberer Abschnitt der Kraftstoffversorgungsleitung 11 ist über eine Kanisterleitung 57 mit einem Kohlekanister 56 verbunden. Der Kohlekanister 56 enthält Aktivkohle 58, die Kraftstoffdampf zeitweise absorbiert und zurückhält. Der Kohlekanister 56 ist über eine Entleerungsleitung 59 mit einer Ansaugleitung 60 verbunden. Die Ansaugleitung 60 ist mit einem Motorkörper 61 verbunden. Eine Drosselklappe 62 zur Einstellung einer Luftmenge, die in den Motorkörper 61 eingeführt werden soll, ist in der Ansaugleitung 60 angeordnet. Die Entleerungsleitung 59 ist an einer Stelle stromabwärts von der Drosselklappe 62 mit der Ansaugleitung 60 verbunden. Die Entleerungsleitung 59 ist mit einem Entleerungssteuerventil 66 zum Abschotten der Entleerungsleitung 59 ausgerüstet. Der Kohlekanister 56 ist an der gegenüberliegenden Seite der Entleerungsleitung 59 an einer Stelle stromaufwärts von der Drosselklappe 62 über einen Luftkanal mit der Ansaugleitung 60 verbunden. Der Luftkanal 63 ist mit einem zweiten Absperrventil 64 zum Absperren des Luftkanals 63 ausgerüstet. Ein Auslaßkanal 65 ist mit dem Motorkörper 61 verbunden. Deshalb wird der Kraftstoffdampf, der in der Kraftstoffversorgungsleitung 11 erzeugt wird, zeitweise durch den Kohlekanister 56 zurückgehalten. Wenn das Entleerungssteuerventil 66 und das zweite Absperrventil 64 geöffnet werden, wird ein während des Motorbetriebs in der Ansaugleitung 60 erzeugter Unterdruck über die Entleerungsleitung 59 in den Kohlekanister 56 eingeführt. Auf diese Art und Weise wird der Kraftstoffdampf in dem Kohlekanister 56 zur Ansaugleitung 60 entleert und verarbeitet.
Das Absperrventil 19 hat einen Schwimmer 20, der auf flüssigem Kraftstoff schwimmt. Wenn die Oberfläche des flüssigen Kraftstoffs in dem Hauptkraftstofftank 6 das Schwimmerventil 19 erreicht, steigt der Schwimmer 20, um eine Öffnung der Tankkraftstoffdampfausstoßleitung 18 zu verschließen. Auf diese Weise verhindert das Schwimmerventil 19, dass Kraftstoff aus dem Hauptkraftstofftank 6 herausleckt. Die Tankkraftstoffdampfausstoßleitung 18 ist mit einem Rückschlagventil 21 ausgerüstet. Das Rückschlagventil 21 öffnet sich, wenn der Druck in einem Abschnitt der Tankkraftstoffdampfausstoßleitung 18 zwischen dem Rückschlagventil 21 und dem Schwimmerventil 19 höher wird als ein vorbestimmter positiver Druckpegel. Das Rückschlagventil 21 schließt sich, wenn der Druck niedriger als der vorbestimmte positive Druckpegel wird. Deshalb wird Gas, wie beispielsweise Luft, Kraftstoffdampf oder dergleichen nicht in den Hauptkraftstofftank 6 gelangen, wenn das Schwimmerventil 19 einmal verschlossen ist.
Als nächstes wird der Kraftstoffanzeiger gemäß dem ersten Beispiel erläutert. Der Kraftstoffanzeiger des ersten Beispiels ist mit einem ersten Kraftstoffmesser 24a versehen, der an der inneren Wandoberfläche des oberen Abschnitts 2 des Gehäuses 4 angebracht ist, und mit einem zweiten Kraftstoffmesser 24b, der an der inneren Wandoberfläche des unteren Abschnitts 3 befestigt ist. Der erste Kraftstoffmesser 24a hat einen ersten Messarm 25a, der auf einer im wesentlichen mittigen äußeren Wandoberfläche der oberen Wand 7 des Hauptkraftstofftanks 6 anschlägt. Das heißt, ein Endabschnitt des ersten Messarms 25a, der an der oberen Wand 7 anschlägt, wird der Deformation der oberen Wand 7 folgend versetzt. Der erste Kraftstoffmesser 24a erfasst die Position der oberen Wand 7 in dem Gehäuse 4 auf der Basis eines Umfangs des Versatzes des Endabschnitts des ersten Messarms 25a. Andererseits hat der zweite Kraftstoffmesser 24b einen zweiten Messarm 25b, der auf eine im wesentlichen mittige äußere Wandoberfläche der unteren Wand 8 des Hauptkraftstofftanks 6 anschlägt. Das heißt, der zweite Kraftstoffmesser 24b erfasst eine Position der niedrigeren Wand 8 in dem Gehäuse 4 auf der Basis des Umfangs des Versatzes eines Endabschnitts des zweiten Messarms 25b, der an der unteren Wand 8 anschlägt. Der Kraftstoffanzeiger des ersten Beispiels berechnet eine Kraftstoffmenge in dem Hauptkraftstofftank 6 auf der Basis einer Differenz der Positionen der oberen und unteren Wände 7, 8.
In einem Kraftstoffanzeiger, der eine Kraftstoffmenge in einem Kraftstofftank auf der Basis einer Menge des Versatzes eines Abschnittes des Kraftstofftanks erfasst (im nachfolgenden wird darauf als Erfassungsabschnitt Bezug genommen), der in Abhängigkeit von einer Kraftstoffmenge versetzt wird, wenn die Menge des Versatzes des vorstehend genannten Erfassungsabschnittes gering ist, ungeachtet eines großen Versatzumfangs der anderen Abschnitte des Kraftstofftanks, ist es beispielsweise unmöglich, eine Kraftstoffmenge in dem Kraftstofftank genau zu berechnen.
Insbesondere wird gemäß einer Konstruktion des Kraftstofftanks dieses Beispiels, bei dem die oberen und unteren Wände 7, 8 versetzt werden, die untere Wand 8 infolge des Gewichts des Kraftstoffs stärker versetzt als die obere Wand 7. Deshalb kann die Kraftstoffmenge mit einem herkömmlichen Verfahren, das lediglich auf dem Versatz der oberen Wand 7 basiert, nicht immer korrekt erfasst werden. Im Gegensatz dazu wird bei dem Kraftstoffanzeiger des ersten Beispiels die Kraftstoffmenge in dem Hauptkraftstofftank 6 auf der Grundlage der Positionen von zwei Abschnitten des Hauptkraftstofftanks 6 erfasst, die in Abhängigkeit von einer Kraftstoffmenge versetzt werden, d.h., auf der Basis von Positionen der mittigen Abschnitte der oberen und unteren Wände 7, 8. Folglich ist es möglich, eine Kraftstoffmenge in dem Hauptkraftstofftank 6 auf der Grundlage der Umfänge des Versatzes der beiden Wände 7, 8 genau zu berechnen, sogar wenn eine der beiden oberen und unteren Wände 7, 8 stärker versetzt wird als die andere.
Wie vorstehend beschrieben wurde, hat der Hauptkraftstofftank 6 des ersten Beispiels eine rechtwinklige, quaderförmige Gestalt und wird immer in einer im wesentlichen konstanten Richtung versetzt. Mit anderen Worten wird der Hauptkraftstofftank 6 in der vorstehend erwähnten konstanten Richtung versetzt, sogar wenn Kraftstoff aus dem Hauptkraftstofftank 6 aufgrund seiner Schwingung herausfließt. Daher kann die Kraftstoffmenge in dem Kraftstofftank gemäß dem ersten Beispiel präzise berechnet werden, sogar wenn der Kraftstofftank in Schwingung gerät.
In dem ersten Beispiel wird die Kraftstoffmenge auf der Basis von Positionen der mittigen Abschnitte der oberen und unteren Wände berechnet. Es ist jedoch ferner möglich, eine Kraftstoffmenge auf der Basis von Positionen der Umfangsabschnitte der oberen und unteren Wände zu berechnen. Anstelle von Messarmen kann auch ein optischer Sensor zur optischen Erfassung von Positionen der oberen und unteren Wände, ein magnetischer Sensor zur magnetischen Erfassung von Positionen der oberen und unteren Wände, ein akustischer Sensor zur akustischen Erfassung von Positionen der oberen und unteren Wände und dergleichen verwendet werden. Grundsätzlich müssen sich die Abschnitte der Wände des Kraftstofftanks, die erfasst werden sollen, nur in Richtung und Umfang des Versatzes voneinander unterscheiden.
Als nächstes wird ein Kraftstoffanzeiger gemäß einem zweiten Beispiel erläutert. In dem ersten Beispiel wird die Kraftstoffmenge in dem Kraftstofftank auf der Basis einer Position der oberen Wand, die durch den ersten Messarm erfasst wurde, und einer Position der unteren Wand, die durch den zweiten Messarm erfasst wurde, berechnet. Dieser Fall erfordert jedoch die Ausführung eines Prozesses zur Berechnung einer Kraftstoffmenge von Positionen der oberen und unteren Wände. Deshalb ermöglicht es das zweite Beispiel, eine Kraftstoffmenge in dem Kraftstofftank zu erfassen, ohne der notwendigen Ausführung der Prozesse zur Berechnung einer Kraftstoffmenge aus den von dem Kraftstoffanzeige erfassten Werten.
Wie in 6 gezeigt ist, hat ein Kraftstoffanzeiger 28 des zweiten Beispiels einen Referenzarm 28a und einen Erfassungsarm 28b. Der Referenzarm 28a und der Erfassungsarm 28b sind an einem gemeinsamen Befestigungsbauteil 29 befestigt. Der Endabschnitt des Referenzarms 28a stößt auf eine im wesentlichen mittige äußere Wandoberfläche der unteren Wand 8 des Hauptkraftstofftanks 6. Andererseits stößt der Endabschnitt des Erfassungsarms 28b auf die im wesentlichen mittige äußere Wand der oberen Wand 7 des Hauptkraftstofftanks 6. Das Befestigungsbauteil 29 erfasst eine Kraftstoffmenge in dem Hauptkraftstofftank 6 auf der Basis einer Position des Erfassungsarms 28b im Bezug zu dem Referenzarm 28a. Deshalb ermöglicht es das zweite Beispiel, die Kraftstoffmenge in dem Kraftstofftank ohne der Notwendigkeit eines Prozesses zur Berechnung der Kraftstoffmenge aus den Werten, die von dem Kraftstoffanzeiger erfasst werden, zu erfassen. Die Konstruktion des zweiten Beispiels ist hinsichtlich der übrigen Aspekte dieselbe wie diejenige des ersten Beispiels und wird deshalb nicht beschrieben.
Als nächstes wird ein Kraftstoffanzeiger gemäß einem dritten Beispiel beschrieben. In diesem Beispiel werden die ersten und zweiten Kraftstoffmesser an das Innere des Gehäuses befestigt. Folglich ist es notwendig, dass das Gehäuse ein großes Volumen hat, das zu einer Vergrößerung der Kraftstoffspeichervorrichtung führt. Deshalb ermöglicht es das dritte Beispiel, einen Raum, in dem der Kraftstoffanzeiger angeordnet ist, zu minimieren.
Wie in 7 gezeigt ist, ist ein Kraftstoffanzeiger 30 des dritten Beispiels in dem Hauptkraftstofftank 6 angeordnet. Wie im Detail in 8 gezeigt ist, ist der Kraftstoffanzeiger 30 mit einem Gelenkmechanismus 31 versehen. Der Gelenkmechanismus 31 hat zwei obere Arme 33, die an einem oberen Gelenk 32 drehbar miteinander verbunden sind, und zwei untere Arme 35, die an einem unteren Gelenk 34 drehbar miteinander verbunden sind. Die oberen Arme 33 und die unteren Arme 35 sind an dazwischenliegenden Gelenken 36 drehbar miteinander verbunden. Der Gelenkmechanismus 31 ist an einem Befestigungsbauteil 37 an dem unteren Gelenk 34 befestigt. Das Befestigungsbauteil 37 ist an einer verlängerbaren Leitung 41 befestigt, um die verlängerbare Leitung 41 nicht darin zu hindern, sich zu verlängern und zusammenzuziehen, oder die untere Wand 8 des Hauptkraftstofftanks 6 nach oben und unten zu bewegen. Der Gelenkmechanismus 31 stößt an der inneren Wandoberfläche der oberen Wand 7 des Hauptkraftstofftanks 6 an dem oberen Gelenk 32 an. Das obere Gelenk 32 des Gelenkmechanismus 31 wird nach oben gedrängt, so dass das obere Gelenk 32 infolge der Aufwärtsversetzung der oberen Wand 7 dem Versatz der oberen Wand 7 folgt. Das Befestigungsbauteil 37 hat nicht nur die Funktion der Befestigung des Gelenkmechanismus 31 an dem Hauptkraftstofftank 6, sondern es hat auch die Funktion der Erfassung eines Winkels zwischen dem unteren Arm 35 und die Ausgabe einer Spannung, die dem erfassten Winkel entspricht. Die Konstruktion der Kraftstoffspeichervorrichtung des dritten Beispiels ist hinsichtlich der übrigen Aspekte dieselbe wie diejenige des ersten Beispiels und deshalb wird eine Beschreibung weggelassen.
In dem dritten Beispiel wird das Befestigungsbauteil 37 dann, wenn der Kraftstoffpegel in dem Hauptkraftstofftank 6 ansteigt und die untere Wand 8 nach außen versetzt wird, nach unten, dem Versatz der verlängerbaren Leitung 41 folgend versetzt, die dem Versatz der unteren Wand 8 des Befestigungsbauteils 37 gefolgt ist. Wenn der Kraftstoffpegel in dem Hauptkraftstofftank 6 ansteigt und die obere Wand 8 nach außen versetzt wird, wird das obere Gelenk 32 dem Versatz der oberen Wand 8 folgend nach oben versetzt. Mit anderen Worten, wenn der Kraftstoffpegel in dem Hauptkraftstofftank 6 ansteigt und die oberen und unteren Wände 7, 8 nach außen versetzt werden, werden die oberen und unteren Gelenke 32, 34 so versetzt, dass sie sich voneinander trennen. Gleichzeitig werden die Zwischengelenke 36 horizontal versetzt, um einander näher zu kommen. Wenn im Gegensatz dazu der Kraftstoffpegel in dem Hauptkraftstofftank 6 fällt und die untere Wand 8 nach innen versetzt wird, wird das Befestigungsbauteil 37 dem Versatz der unteren Wand 8 folgend nach oben versetzt, was dem Versatz der unteren Wand 8 gefolgt ist. Wenn der Kraftstoffpegel in dem Hauptkraftstofftank 6 fällt und die obere Wand 8 nach innen versetzt wird, wird das obere Gelenk 32 dem Versatz der oberen Wand 7 folgend nach unten versetzt. Mit anderen Worten, wenn der Kraftstoffpegel in dem Hauptkraftstofftank 6 fällt und die oberen und unteren Wände 7, 8 nach innen versetzt werden, werden die oberen und unteren Gelenke 32, 34 so versetzt, dass sie einander näher kommen. Gleichzeitig werden die Zwischengelenke 36 horizontal versetzt, um voneinander getrennt zu werden. Der Gelenkmechanismus 31 wird so nach oben gedrängt, dass das obere Gelenk 34 immer auf der oberen Wand 7 des Hauptkraftstofftanks 6 anstößt.
Auf diese Weise erfasst der Kraftstoffanzeiger des dritten Beispiels eine Kraftstoffmenge in dem Hauptkraftstofftank 6 auf der Basis eines Positionsverhältnisses zwischen den oberen und unteren Gelenken 33, 34. In dem dritten Beispiel wird der Kraftstoffanzeiger in dem Kraftstofftank angeordnet, um die Wände des Kraftstofftanks nicht daran zu hindern, versetzt zu werden. Deshalb erfordert die Kraftstoffspeichervorrichtung einen kleinen Raum, in dem der Kraftstoffanzeiger angeordnet ist.
Als nächstes wird ein Kraftstoffanzeiger gemäß einem vierten Beispiel erläutert. In dem dritten Beispiel fällt die innere Wandoberfläche der oberen Wand nicht mit der Oberfläche eines flüssigen Kraftstoffes in dem Kraftstofftank zusammen, wenn der Kraftstofftank Kraftstoffdampf enthält. Aus diesem Grund ist es unmöglich, eine Kraftstoffmenge in dem Kraftstofftank präzise zu erfassen, wenn der Kraftstofftank Kraftstoffdampf enthält. Deshalb ermöglicht es das vierte Beispiel, eine Kraftstoffmenge in dem Kraftstofftank präzise zu erfassen, sogar wenn Kraftstoffdampf darin enthalten ist.
Wie in den 9 bis 11 gezeigt ist, ist in dem vierten Beispiel das obere Gelenk 32 mit einem Schwimmer 38 versehen, der auf dem flüssigen Kraftstoff aufschwimmen kann. Die Konstruktion des vierten Beispiels ist hinsichtlich der übrigen Aspekte dieselbe wie diejenige des dritten Beispiels und wird deshalb nicht beschrieben.
Wie in 10 und 11 gezeigt ist, schwimmt in dem vierten Beispiel der Schwimmer 38 des Gelenkmechanismus 31 auf der Oberfläche des flüssigen Kraftstoffs in dem Hauptkraftstofftank 6, wenn der Hauptkraftstofftank 6 den Kraftstoffdampf enthält und die Oberfläche des flüssigen Kraftstoffs in dem Hauptkraftstofftank 6 nicht mit der inneren Wandoberfläche der oberen Wand 7 übereinstimmt. Deshalb zeigt die Position des oberen Gelenks 32 präzise an, wo die Oberfläche des flüssigen Kraftstoffs in dem Hauptkraftstofftank 6 angeordnet ist. Deshalb ist es gemäß dem vierten Beispiel möglich, eine Kraftstoffmenge in dem Kraftstofftank präzise zu erfassen, sogar wenn der Kraftstofftank Gas einschließlich Kraftstoffdampf enthält.
Wenn in der Kraftstoffkammer kein Raum vorhanden ist, steht der Schwimmer 38 konstant in engem Kontakt mit der inneren Wandoberfläche der oberen Wand 7 des Hauptkraftstofftanks 6. Deshalb kann wenigstens eine obere Seite des Schwimmers 38 und dessen Umfang aus einem deformierbaren Material hergestellt sein, das an die Gestalt der deformierten inneren Wandoberfläche der oberen Wand 7 angepasst werden kann, so dass der Schwimmer 38 eine präzise Position der oberen Wand 7 angeben wird.
Als nächstes wird ein Kraftstoffanzeiger gemäß einem fünften Beispiel erläutert. In dem ersten Beispiel ist Kraftstoff in dem Kraftstofftank vorhanden, wenn der Kraftstofftank ein minimales inneres Volumen hat. Deshalb kann die Kraftstoffmenge in dem Kraftstofftank in dem ersten Beispiel nicht präzise erfasst werden, bis der Kraftstofftank evakuiert ist, sobald der Kraftstofftank sein minimales inneres Volumen einnimmt. Deshalb ermöglicht es das fünfte Beispiel, eine Kraftstoffmenge in dem Kraftstofftank präzise zu erfassen, bis der Kraftstofftank evakuiert ist, nachdem der Kraftstofftank sein minimales inneres Volumen angenommen hat.
Wie in den 12 und 13 gezeigt ist, ist in dem fünften Beispiel ein Kraftstoffanzeiger 43 in der Hilfskraftstoffkammer 13 anstelle des Kraftstoffanzeiger des ersten Beispiels angeordnet. Der Kraftstoffanzeiger 43 hat eine Führungswand 44, die sich von einer oberen Wand 46 zu einer unteren Wand 47 der Hilfskraftstoffkammer 13 erstreckt, und einen Schwimmer 45, der nach oben und nach unten bewegbar ist, indem er durch die Führungswand 44 geführt wird. Wie in 12 gezeigt ist, ist die obere Wand 46 der Hilfskraftstoffkammer 13 höher angeordnet als die obere Wand 7 des Hauptkraftstofftanks 6, wenn der Hauptkraftstofftank 6 ein maximales inneres Volumen hat. Dementsprechend ist die Oberfläche des flüssigen Kraftstoffs niedriger angeordnet als die innere Wandoberfläche der oberen Wand 46, sogar wenn der Hauptkraftstofftank 6 ein maximales inneres Volumen einnimmt. Die untere Wand 47 der Hilfskraftstoffkammer 13 ist niedriger als die untere Wand 8 des Hauptkraftstofftanks 6 angeordnet, wenn der Kraftstofftank sein minimales inneres Volumen einnimmt. Deshalb wird der in dem Hauptkraftstofftank 6 enthaltene Kraftstoff vollständig in die Hilfskraftstoffkammer 13 eingeführt. Eine Kraftstoffpumpe 48 ist in der Hilfskraftstoffkammer 13 angeordnet.
In dem fünften Beispiel bewegt sich der Schwimmer 45 des Kraftstoffanzeigers 43 nach oben oder nach unten, in Abhängigkeit von der vertikalen Bewegung der Oberfläche des flüssigen Kraftstoffs in der Hilfskraftstoffkammer 13. Der Schwimmer 45 ist von dem niedrigsten Abschnitt zu dem höchsten Abschnitt der Hilfskraftstoffkammer 13 bewegbar, d.h. von der unteren Wand 47 zur oberen Wand 46. Auf diese Weise ist es möglich, eine in dem Hauptkraftstofftank 6 gespeicherte Kraftstoffmenge zu erfassen, die von einem Maximalpegel bis Null reicht. Die maximale Amplitude des Kraftstoffs zur Zeit der Schwingung des Kraftstoffspeichertanks ist in der Hilfskraftstoffkammer 13 kleiner als in dem Hauptkraftstofftank 6. Deshalb ermöglicht es das fünfte Beispiel im Vergleich zu dem Fall des ersten Beispiels, eine Kraftstoffmenge in dem Hauptkraftstofftank 6 präziser zu erfassen, wenn Kraftstoff aufgrund der Schwingung aus der Kraftstoffspeichervorrichtung ausströmt. Die Hilfskraftstoffkammer 13 dient als zweiter Kraftstofftank, der sich von dem Hauptkraftstofftank 6 unterscheidet. Die Position des Schwimmers 45 wird auf der Basis des Kontakts eines Kontaktpunktes, der auf der Führungswand 44 vorgesehen ist, mit einem Kontaktpunkt im Inneren des Schwimmers erfasst. Ferner ist es möglich, eine Position des Schwimmers auf der Basis eines Kontaktwiderstandes zwischen dem Schwimmer und der Führungswand zu erfassen, resultierend aus der Bewegung des Schwimmers oder der Änderung des magnetischen Flusses um den Schwimmer herum.
Als nächstes wird ein Kraftstoffanzeiger gemäß einem sechsten Beispiel erläutert. In dem fünften Beispiel ist es notwendig, dass die obere Wand der Kraftstoffpumpenvorrichtung höher als die obere Wand des Kraftstofftanks liegt, wenn der Kraftstofftank sein maximales inneres Volumen einnimmt. Folglich ist die Kraftstoffpumpenvorrichtung überdimensioniert. Deshalb ermöglicht es das sechste Beispiel, die Größe einer Kraftstoffpumpenvorrichtung, die einen Kraftstoffanzeiger enthält und die in der Kraftstoffspeichervorrichtung angeordnet ist, zu minimieren.
Wie in 14 und 15 gezeigt ist, ist ein Kraftstoffanzeiger 49 des sechsten Beispiels mit der Führungswand 44 und dem Schwimmer 45 versehen, so wie es im Falle des fünften Beispiels ist. Jedoch ist der Kraftstoffanzeiger 49 ferner mit einem Drucksensor 50 versehen, und ein Öffnungsende 51 der Gasausstoßleitung 17 erstreckt sich unterhalb der oberen Wand 45 der Hilfskraftstoffkammer 13. Der Drucksensor 50 erfasst einen Druck des Gases oberhalb der Oberfläche des flüssigen Kraftstoffs in der Hilfskraftstoffkammer 13. Im sechsten Beispiel erstreckt sich das Öffnungsende 51 der Gasausstoßleitung 17 unterhalb der oberen Wand 46 der Hilfskraftstoffkammer 13. Deshalb ist ein Raum oberhalb der Oberfläche des flüssigen Kraftstoffs in der Hilfskraftstoffkammer 13 ausgebildet, sogar wenn die Hilfskraftstoffkammer 13 eine maximale Kraftstoffmenge enthält, die darin untergebracht werden soll.
Wenn die obere Wand 7 des Hauptkraftstofftanks 6 oder die Oberfläche des flüssigen Kraftstoffs im sechsten Beispiel höher als das Öffnungsende 51 der Gasausstoßleitung 17 angeordnet ist, fällt die Oberfläche des flüssigen Kraftstoffs in der Hilfskraftstoffkammer 13 in ihrer Position mit dem Öffnungsende 51 der Gasausstoßleitung 17 zusammen. Das Gas oberhalb der Oberfläche des flüssigen Kraftstoffs in der Hilfskraftstoffkammer 13 wird aufgrund eines Unterschiedes der Position (im nachfolgenden wird darauf als „Flüssigkeitsoberflächenunterschied" Bezug genommen) zwischen der Oberfläche des flüssigen Kraftstoffs in der Hilfskraftstoffkammer 13 und der oberen Wand 7 des Hauptkraftstofftanks 6 oder der Oberfläche des flüssigen Kraftstoffs darin zusammengepresst. Je größer die Flüssigkeitsoberflächendifferenz wird, desto höher wird der Druck des Gases oberhalb der Oberfläche des flüssigen Kraftstoffs in der Hilfskraftstoffkammer 13. Deshalb erfasst der Drucksensor 50 einen Druck des Gases oberhalb der Oberfläche eines flüssigen Kraftstoffs in der Hilfskraftstoffkammer 13, wodurch es möglich wird, eine Kraftstoffmenge in dem Kraftstofftank zu erfassen. Wenn im Gegensatz dazu die obere Wand 7 des Hauptkraftstofftanks 6 oder die Oberfläche des flüssigen Kraftstoffs niedriger als das Öffnungsende 51 der Gasausstoßleitung 17 angeordnet ist, wird keine Flüssigkeitsoberflächendifferenz erzeugt, so dass das Gas oberhalb der Flüssigkeitsoberfläche in der Hilfskraftstoffkammer 13 nicht komprimiert wird. Dementsprechend kann der Drucksensor 50 keine Kraftstoffmenge in dem Hauptkraftstofftank 6 erfassen. Dann, zu dieser Zeit, wird die Kraftstoffmenge in dem Hauptkraftstofftank 6 auf der Basis einer Position des Schwimmers 45 des Kraftstoffanzeigers erfasst.
Als ein Ergebnis ermöglicht es das sechste Beispiel, die Größe einer Kraftstoffpumpenvorrichtung zu reduzieren, die einen Kraftstoffanzeiger enthält und die in einer Kraftstoffspeichervorrichtung angeordnet ist.
Als nächstes wird ein Kraftstoffanzeiger gemäß einem siebten Beispiel erläutert. In dem sechsten Beispiel ist immer ein Raum oberhalb der Oberfläche des flüssigen Kraftstoffs in der Hilfskraftstoffkammer 13 vorgesehen. Daher wird Kraftstoffdampf in dem Raum oberhalb der Oberfläche des flüssigen Kraftstoffs in der Hilfskraftstoffkammer 13 erzeugt. Anschließend ermöglicht es das siebte Beispiel, eine Menge an Kraftstoffdampf zu minimieren, der in einer Kraftstoffpumpenvorrichtung erzeugt wird, die einen Kraftstoffanzeiger enthält und in einer Kraftstoffspeichervorrichtung angeordnet ist.
Wie in 16 gezeigt ist, ist der Kraftstoffanzeiger 52 des siebten Beispiels mit der Führungswand 44, dem Schwimmer 45 und dem Drucksensor 50 versehen, wie in dem Fall des sechsten Beispiels. Jedoch erstreckt sich in dem Kraftstoffanzeiger 52 des siebten Beispiels ein Öffnungsende 54 einem Gasspeicherabschnitt 53 des Drucksensors 50 unterhalb der oberen Wand 46 der Hilfskraftstoffkammer 13. Das Öffnungsende 51 der Gasausstoßleitung 17 endet an einer Stelle, die der oberen Wand 46 der Hilfskraftstoffkammer 13 entspricht. Der Drucksensor 50 erfasst einen Gasdruck in dem Gasspeicherabschnitt 53. In dem siebten Beispiel endet das Öffnungsende 51 der Gasausstoßleitung 17 an einer Stelle, die der oberen Wand 46 der Hilfskraftstoffkammer 13 entspricht. Somit wird kein Raum oberhalb der Oberfläche des flüssigen Kraftstoffs in der Hilfskraftstoffkammer 13 ausgebildet, wenn die Hilfskraftstoffkammer 13 eine maximale Kraftstoffmenge enthält, die darin untergebracht werden kann. Deshalb ist kein Raum in der Hilfskraftstoffkammer 13 vorhanden, mit Ausnahme des Gasspeicherabschnitts 53, bis die obere Wand 7 des Hauptkraftstofftanks 6 oder die Oberfläche des flüssigen Kraftstoffs darin niedriger als die obere Wand 46 der Hilfskraftstoffkammer 13 wird. Daher kann die Kraftstoffdampfmenge, die in der Hilfskraftstoffkammer 13 erzeugt wird, auf einem niedrigen Niveau gehalten werden.
In dem siebten Beispiel befindet sich die Oberfläche des flüssigen Kraftstoffs in der Hilfskraftstoffkammer 13 an einer Position, die dem Öffnungsende 51 der Gasausstoßleitung 17 entspricht, wenn die obere Wand 7 des Hauptkraftstofftanks 6 oder die Oberfläche des flüssigen Kraftstoffs darin höher als das Öffnungsende 51 der Gasausstoßleitung 17 angeordnet ist. Das Gas in dem Gasspeicherabschnitt 53 wird aufgrund einer Differenz der Position (im nachfolgenden wird darauf als „Flüssigkeitsoberflächendifferenz" Bezug genommen) zwischen der Oberfläche des flüssigen Kraftstoffs in der Hilfskraftstoffkammer 13 und der oberen Wand 7 des Hauptkraftstofftanks 6 oder der Oberfläche des flüssigen Kraftstoffs darin komprimiert. Je größer die Flüssigkeitsoberflächendifferenz wird, desto höher wird der Druck in dem Gasspeicherabschnitt 53. Deshalb erfasst der Drucksensor 50 einen Druck in dem Gasspeicherabschnitt 53, wodurch es möglich wird, eine Kraftstoffmenge in dem Hauptkraftstofftank 6 zu erfassen. Im Gegensatz dazu wird keine Flüssigkeitsoberflächendifferenz erzeugt, wenn die obere Wand 7 des Hauptkraftstofftanks 6 oder die Oberfläche des flüssigen Kraftstoffs niedriger als das Öffnungsende 51 der Gasausstoßleitung 17 angeordnet ist, so dass das Gas in dem Gasspeicherabschnitt 53 nicht komprimiert wird. Dementsprechend kann der Drucksensor 50 keine Kraftstoffmenge in dem Kraftstofftank erfassen. Anschließend wird zu dieser Zeit die Kraftstoffmenge in dem Hauptkraftstofftank 6 auf der Basis einer Position des Schwimmers 45 des Kraftstoffanzeigers 52 erfasst.
Als nächstes wird ein Kraftstoffanzeiger gemäß einem achten Beispiel der vorliegenden Erfindung erläutert. In dem siebten Beispiel ist ein Drucksensor zur Erfassung einer Kraftstoffmenge in dem Kraftstofftank erforderlich. Folglich steigen die Herstellungskosten für die Kraftstoffspeichervorrichtung an. Es ist außerdem notwendig, einen Raum zu erzeugen, in dem der Schwimmer angeordnet werden soll. Aus diesem Grund ist die Kraftstoffpumpenvorrichtung überdimensioniert. Anschließend sieht das achte Beispiel einen Kraftstoffanzeiger vor, der keinen Drucksensor benötigt und verhindert, dass die Kraftstoffpumpenvorrichtung vergrößert wird.
Wie in 17 gezeigt ist, ist der Kraftstoffanzeiger 56 des achten Beispiels mit einem Schwimmer 55 versehen, der in der Kraftstoffversorgungsleitung 11 angeordnet ist. Das heißt, der Kraftstoffanzeiger 56 ist nicht mit dem Drucksensor, der Führungswand und dem Schwimmer des siebten Beispiels versehen. Aus diesem Grund ist die Kraftstoffpumpenvorrichtung in der Größe kleiner als die Kraftstoffpumpenvorrichtung des siebten Beispiels. Die Konstruktion des achten Beispiels ist hinsichtlich der übrigen Aspekte dieselbe wie diejenige des siebten Beispiels und wird deshalb nicht erläutert.
In dem achten Beispiel befindet sich das obere Ende 42 der Kraftstoffversorgungsleitung 11 höher als die obere Wand 7 des Hauptkraftstofftanks 6 oder die Oberfläche des flüssigen Kraftstoffs darin, wenn der Hauptkraftstofftank 6 eine maximal mögliche Kraftstoffmenge enthält. Das untere Ende 41 der Kraftstoffversorgungsleitung 11 befindet sich niedriger als die untere Wand 8 des Hauptkraftstofftanks 6, wenn der Hauptkraftstofftank 6 sein minimales inneres Volumen einnimmt. Deshalb ermöglicht es der Schwimmer 55 des Kraftstoffanzeigers 56, eine Kraftstoffmenge in dem Hauptkraftstofftank 6 zu erfassen, die von ihrem minimalen Niveau bis zum maximalen Niveau reicht. Wie vorstehend beschrieben wurde, wird die Position des Schwimmers auf der Basis eines Kontakts eines Kontaktpunktes, der auf der Kraftstoffversorgungsleitung 11 vorgesehen ist, mit einem Kontaktpunkt in dem Schwimmer erfasst. Ferner ist es auch möglich, eine Position der Flüssigkeitsoberfläche in der Kraftstoffversorgungsleitung mittels einer Vielzahl an Flüssigkeitsoberflächensensoren zu erfassen, die an der Kraftstoffversorgungsleitung 11 ausgerichtet und daran befestigt sind, so dass sie sich von dem oberen Ende zu dem unteren Ende erstrecken.
Eine Kraftstoffspeichervorrichtung 1 enthält eine Hauptkraftstoffkammer 6, die Kraftstoff darin speichert, wobei sich ein Volumen der Kraftstoffkammer in Abhängigkeit von einer Änderung einer Kraftstoffmenge in der Kraftstoffkammer verändert. Die Kraftstoffmenge in der Kraftstoffkammer wird auf der Basis des Versatzes von mindestens zwei Abschnitten 7, 8 eines Bauteils erfasst, das die Kraftstoffkammer bildet, die in Abhängigkeit von der Kraftstoffmenge in der Kraftstoffkammer versetzbar sind.

Claims

Kraftstoffmengendetektor mit einer Kraftstoffspeichervorrichtung (1), die eine Hauptkraftstoffkammer (6) enthält, deren inneres Volumen sich in Abhängigkeit von einer Kraftstoffmenge, die darin gespeichert ist, ändert, dadurch gekennzeichnet dass die Kraftstoffspeichervorrichtung (1) des weiteren eine Hilfskraftstoffkammer (13) enthält, die sich außerhalb der Hauptkraftstoffkammer (6) befindet und deren inneres Volumen sich nicht in Abhängigkeit von einer Kraftstoffmenge, die darin gespeichert ist, ändert, wobei die Hilfskraftstoffkammer (13) mit einem unteren Bereich der Hauptkraftstoffkammer (6) verbunden ist, dass der Kraftstoffmengendetektor des weiteren einen Schwimmer (45) zur Erfassung eines Pegels einer Oberfläche des flüssigen Kraftstoffs in der Hilfskraftstoffkammer (13) aufweist, und dass der Kraftstoffmengendetektor die Kraftstoffmenge in der Hauptkraftstoffkammer (6) auf der Basis des Pegels der Oberfläche des flüssigen Kraftstoffs in der Hilfskraftstoffkammer (13) erfasst.
Kraftstoffmengendetektor mit einer Kraftstoffspeichervorrichtung (1), die eine Hauptkraftstoffkammer (6) enthält, deren inneres Volumen sich in Abhängigkeit von einer Kraftstoffmenge, die darin gespeichert ist, ändert, dadurch gekennzeichnet dass die Kraftstoffspeichervorrichtung (1) des weiteren eine Hilfskraftstoffkammer (13) enthält, die sich außerhalb der Hauptkraftstoffkammer (6) befindet und deren inneres Volumen sich nicht in Abhängigkeit von einer Kraftstoffmenge, die darin gespeichert ist, ändert, wobei die Hilfskraftstoffkammer (13) mit einem unteren Bereich der Hauptkraftstoffkammer (6) verbunden ist, dass der Kraftstoffmengendetektor des weiteren einen Drucksensor (50) zur Erfassung eines Drucks in der Hilfskraftstoffkammer (13) aufweist, und dass eine Kraftstoffmenge in der Hauptkraftstoffkammer (6) auf der Basis des Drucks in der Hilfskraftstoffkammer (13) erfasst wird, der sich in Abhängigkeit von dem Pegel der Oberfläche des flüssigen Kraftstoffs in der Hilfskraftstoffkammer (13) ändert.
Kraftstoffmengendetektor gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Hilfskraftstoffkammer (13) mit einem Gasspeicherabschnitt versehen ist, der mit der Hilfskraftstoffkammer (13) in Verbindung steht; dass der Drucksensor (50) einen Gasdruck in dem Gasspeicherabschnitt erfasst; und dass der Kraftstoffmengendetektor eine Kraftstoffmenge in der Hauptkraftstoffkammer (6) auf der Basis des Gasdrucks in dem Gasspeicherabschnitt erfasst.
Kraftstoffmengendetektor gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Hilfskraftstoffkammer (13) eine Gasausstoßleitung (17) enthält, durch die Gas von der Hilfskraftstoffkammer (13) ausgestoßen wird, und dass sich die Gasausstoßleitung (17) an einer Stelle, die niedriger als eine obere Wand der Hilfskraftstoffkammer (13) ist, zur Hilfskraftstoffkammer (13) hin öffnet.
Kraftstoffmengendetektor gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Hilfskraftstoffkammer (13) eine Gasausstoßleitung (17) enthält, durch die Gas von der Hilfskraftstoffkammer (13) ausgestoßen wird, und die Gasausstoßleitung (17) an einer Stelle der oberen Wand der Hilfskraftstoffkammer (13) in die Hilfskraftstoffkammer (13) mündet und der Gasspeicherabschnitt durch eine Druckabtastleitung (53) gebildet wird, die sich bis unterhalb der oberen Wand der Hilfskraftstoffkammer (13) erstreckt.