DE2620828A1 - Vorrichtung zum anzeigen des treibstoff-reservestandes in einem kraftfahrzeugtank - Google Patents

Description

MEO 2

Dr. Joachim Rasper

Patentanwalt 62 Wiesbaden

Blintadtw HUe 22 M. K Μ 42 Societe Internationale de Mecanique Industrielle, S₀A₀ LUXEMBURG (Luxemburg)

Vorrichtung zum Anzeigen des Treibstoff-Reservestandes in einem Kraftfahrzeugtank

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Anzeigen des Treibstoffstandes in einem Kraftfahrzeugtank, die eine Warnanzeige abgibt», wenn der Treibstoffvorrat eine bestimmte Reservemenge unterschreitet„ Eine solche Vorrichtung besteht üblicherweise aus einem elektrisch betriebenen Anzeigebauteil und einem mit diesem Anzeigebauteil und einer elektrischen Spannungsquelle in Reihe geschalteten Kontaktpaar, das sich schließt, wenn der Treibstoff stand im Tank unter ein bestimmtes Mindestniveau fällt, sich aber wieder öffnet, wenn der Treibstoffstand dieses Mindestniveau wieder überschreitet,, Insbesondere betrifft die Erfindung eine Vorrichtung dieser Art, bei der ein kurzzeitiges Ansprechen der Anzeige als folge von Bewegungen

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des Treibstoffspiegels während der Fahrt unterbunden wird»

Kraftfahrzeug-Armmturenbretter enthalten gewöhnlich ein mit einer Skala versehenes Anzeigeinstrument, auf dem der Fahrer den Treibstoffstand im Tank ablesen kann, sowie eine Warnlampe, welche aufleuchtet, wenn der Treibstoffstand unter ein bestimmtes Mindestniveau fällt und somit die Reservemenge erreichte

Ein Nachteil bekannter Vorrichtungen dieser Art besteht in dem den Fahrer störenden, kurzzeitigen Aufleuchten der Warnlampe, wenn sich der Treibstoffstand erst der Reservemenge nähert, der Treibstoffspiegel aber infolge der Fahrzeugbewegung und der Fahrzeugbeschleunigung um das anzuzeigende Mindestniveau herum schwankte

Es sind zwar bereits Vorrichtungen vorgeschlagen worden, die dieses kurzzeitige Aufleuchten verhindern, diese Vorrichtungen besitzen aber eine Reihe von Fachteilen, darunter insbesondere den, daß sie sich meist nicht an die üblicherweise verwendeten Warnlampen anpassen lassen.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht daher darin, eine lösung zu finden, mit der das kurzzeitige Ansprechen von Anzeigen für den Treibstoff-Reservestand unterbunden werden kann, deren Anwendung im wesentlichen unabhängig von der Art des verwendeten elektrischen Anzeigebauteiles ist, und mit der die Nachteile der bekannten Vorrichtungen vermieden werden können,,

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Vorrichtung der beschriebenen Art gelöst, bei der ein weiteres elektrisches Bauteil vorgesehen ist, welches das Ansprechen des Anzeigebauteiles verzögert, wenn sich das in Abhängig-

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keit vom Treibstoffniveau betätigte Kontaktpaar schließt, jedoch ein unmittelbares Ausschalten des Anzeigebauteils gestattet, wenn sich das Kontaktpaar öffnet„

Als solches weiteres elektrisches Bauteil wird erfindungsgemäß bevorzugt ein temperaturabhängiger Widerstand, dessen Widerstandswert sich bei der Temperaturerhöhung infolge Von Stromdurchfluß erniedrigt, d_o h» ein sogenannter Thermistor mit negativem Temperaturkoeffizienten vorgesehen, der mit dem Kontaktpaar und dem Anzeigebauteil in Reihe geschaltet ist₀

Im folgenden wird die Erfindung anhand des in der anliegenden Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispieles im einzelnen näher beschriebene

Die Darstellung zeigt ein Anzeigeinstrument 1 für den Treibstoff stand, wie es üblicherweise im Armaturenbrett eines Kraftfahrzeuges enthalten ist.

Die elektrischen Anschlüsse des Anzeigeinstrumentes 1 sind mit der Spannungsquelle +Y, beispielsweise der Fahrzeugbatterie, und mit Masse, d«, h. dem Fahrzeugehassis verbundene Ein dritter Anschluß ist über ein Kabel 2 mit dem einen Ende eines Widerstandes 3 verbunden, welcher Teil eines elektro-mechaniBchen tibertragungsbauteiles bekannter Art ist, das innerhalb eines (nicht gezeigten) Fahrzeug- . tanks angeordnet ist, welcher den für den Betrieb des Fahrzeuges erforderlichen Kraftstoffvorrat enthält»

Der Widerstand 3 ist In Form eines Kreisbogens ausgeführte Auf dem Widerstand 3 gleitet ein beweglicher Kontakt 4, der sich am einen Ende eines Hebels 5 aus Metall befindet, an dessen anderem Ende ein Schwimmer 6 befestigt ist, der auf dem Treibstoffspiegel sohwixnmte Der Hebel 5 dreht sich

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um einen Drehpunkt 7» welcher an Masse liegt»

Nahe den letzten Windungen desjenigen Endes des Widerstandes 3» an dem dieser mit dem Kabel 2 verbunden ist, ist noch ein Kontakt 8 angeordnet, der mit dem Gleitkontakt 4 in Berührung kommt, wenn dieser am Ende seines Bewegungsspieles angelangt ist» Dieser Kontakt 8 ist über ein Kabel 9 mit dem einen Anschluß eines Thermistors 10 mit negativem Temperaturkoeffizienten verbunden, dessen zweiter Ausgang über eine Uiederspannungswarnlampe 11 IuJLt dem Pluspol +Y der Spannungsquelle_} beispielsweise der Fahrzeugbatterie, in Verbindung steht= Die Warnlampe 11 ist üblicherweise im (nicht gezeigten) Fahrzeugarmaturenbrett angeordnet»

Die Arbeitsweise der in der Zeichnung dargestellten Anzeigevorrichtung ist wie folgt:

Der Treibstoffstand im Tank bestimmt die Höhenlage des Schwimmers 6 und somit die Stellung des Hebels 5 und des daran befindlichen Gleitkontaktes 4ο Dabei sind zwei Grenzstellungen möglich, die eine, wenn bei vollem Tank der Treibstoff seinen maximalen Stand hat und der Widerstand voll im Stromkreis liegt, und die andere, wenn bei minimalem Treibstoff stand der Widerstand 3 voll überbrückt ist«. Diese letztere Stellung ist in der Zeichnung durch Strichelung des Hebels 5 angedeutete Der Stromfluß durch das Anzeigeinstrument 1 und dessen Anzeigestellung sind somit eine Funktion desjenigen Abschnittes des Widerstandes der sich im Stromkreis befindet, d_oh_e also eine Funktion des Treibstoffstandes im Tank«, Sinkt der Treibstoffstand unter die Reservemenge, gerät der Gleitkontakt 4 in Berührung mit dem Kontakt 8 und schließt einen zweiten Stromkreis vom Pluspol +Y der Spannungsquelle über die Warn-,lampe 11, den Thermistor 10, das Kabel 9, und die Kontakte

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4 und 8 bis zum Drehpunkt 7, welcher an Masse liegt,. Dieser zweite Kreis ist daher nur stromdurohflossen, wenn die Kontakte 4 und 8 geschlossen sind, wobei die Stärke des Stromflusses jedoch bei gegebener Spannungsversorgung +Y vom Widerstand der Warnlampe 11 und vom Widerstand des Thermistors 10 abhängte Der Widerstand des Thermistors 10 ist so gewählt, daß der Stromfluß in diesem Kreis nicht ausreicht, um den Glühfaden der Warnlampe 11 zum leuchten zu bringen₀

Der Stromfluß ist jedoch genügend groß, um den Thermistor 10 aufzuheizen, dessen elektrischer Widerstandswert nahezu exponential mit der Temperaturerhöhung abnimmt₀ Mach Ablauf eines angtmessen kurzen Zeitintervalls bei Umgebungstemperatur, welches etwa in der Größenordnung von 10 see liegt, hat der Ab'fall des elektrischen Widerstandes im Thermistor ein solches Ausmaß erreicht, daß der Stromfluß im Kreis groß genug ist, um die Warnlampe 11 zum Erleuchten zu bringen, wodurch nun angezeigt wird, daß der Treibstoffstand sein Reserveniveau erreicht hat« Gleichzeitig wird aber vermieden, daß die Warnlampe 11 bereits aufleuchtet, wenn die Kontakte 4 und 8 lediglich vorübergehend und kurzzeitig geschlossen werden, wie es vorkommt, wenn der Treibstoffspiegel bei nur nahezu erreichtem Reservestand infolge von Änderungen in der Jahrzeuggeschwindigkeit schwankt und diese Schwankungen auf den Schwimmer 6 und den Hebel 5 sowie auf den fest mit diesen verbundenen Gleitkontakt 4 übertragen werden«, Die bei nur kurzzeitigem Kontaktschluß im Thermistor 10 entwickelte Joule'sehe Wärme ist entsprechend geringer als die bei Dauerstromfluß entstehende Wärmemenge und reicht daher nicht aus, um den elektrischen Widerstand des Thermistors 10 so weit zu senken, daß die Warnlampe 11 aufleuchtete Es ist daher ein Thermistor mit einer geeigneten Temperatur-Zeit-Konstante auszuwählen, der in Anbetracht der vorkommenden Schwankun-

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gen in der Umgebungstemperatur und der Einbautedingungen außerdem eine möglichst geringe wärmeableitende Oberfläche besitzen soll_o Die Zeitverzögerung im Aufleuohtenlassen der Warnlampe 11 muß jedoch in G-renzen gehalten ?!?erden, damit die Anzeige des Reserve Standes nicht zu spät erfolgte

Die erfindungsgemäße Vorrichtung unterbindet also zeitweises und sporadisches Aufleuchten der Warnlampe 11 bei niedrigem Treibstoffstand_o Sie ist billig, einfach zu installieren und in ihrer Arbeitsweise zufriedenstellend, was sich aus dem Umstand ergibt, daß sich die gleichen Lampen 11 verwenden lassen wie sie bisher zur Anzeige eines bestimmten, geringen !Ereibstoffstandes üblich waren, und auch bei Verwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung die Warnlampe 11 sofort erlischt, wenn das Treibstoffniveau den bestimmten Minimalstand wieder überschreitet und sich das Kontaktpaar 4,8 wieder öffnet_o

Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist jedoch nicht auf die Verwendung von Glühlampen als Anzeigebauteile beschränkt,, Sie läßt sich beispielsweise ebenso in Verbindung mit Grlimmdioden und anderen elektrischen Anzeigemitteln verwenden,,

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Claims (3)

Patentansprüche

1.] Vorrichtung zum Anzeigen des TreibstoffStandes in einem ^— Kraftfahrzeugtank, die eine Warnanzeige abgibt, wenn der Treibstoffvorrat eine bestimmte Reservemenge unterschreitet, bestehend aus einem elektrisch betriebenen Anzeigebauteil und einem mit diesem Anzeigebauteil und einer elektrischen Spannungsquelle in Reihe geschalteten Paar von Kontakten, die sich schließen, wenn der Treibstoffstand im Tank unter ein bestimmtes Mindestniveau fällt, sich aber wieder Öffnen, wenn der Treibstoffstand dieses Mindestniveau wieder überschreitet, dadurch gekennzeichnet, daß ein weiteres elektrisches Bauteil (10) vorgesehen ist, welches das Ansprechen des Anzeigebauteils (1) verzögert, wenn sich das Kontaktpaar (4»8) schließt, jedoch ein unmittelbares Ausschalten des Anzeigebauteils (1) gestattet, wenn sich das Kontaktpaar (4>3) öffnet«,

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dieses weitere elektrische Bauteil (10) ein Thermistor ist,

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Thermistor (10) mit dem Kontaktpaar (4,8) und dem Anzeigebauteil (1) in Reihe geschaltet ist_o

4ο Vorrichtung naoh Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß der Thermistor (10) bei Umgebungstemperaturen zwischen etwa -30° C und +60° C. nach Schließen des Kontaktpaares (4.8) anfangs einen Widerstandswert von solcher Höhe aufweist, daß er den Stromfluß auf einen Wert begrenzt, der zum Ansprechen des Anzeigebauteiles (1) nicht ausreicht, jedoch einen Temperaturanstieg im Thermistor (10) selbst und entsprechend der ausgewählten und von den Einbau-

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Verhältnissen und der Thermistoroberfläche abhängigen Temperatur-Zeit-Konstante des Thermistors (10) einen zeitlichen Abfall von dessen Widerstandswert hervorruft, wodurch sich der Stromfluß in dem Anzeigebauteil (1) mit einer bestimmten Zeitverzögerung nach Schließen des Kontaktpaares (4,8) bis auf einen Wert erhöht, der zum Ansprechen des Anzeigebauteils (1) ausreichte

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