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" Verfahren und Vorrichtung zur Messung
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von Flüssigkeitsständen innerhalb eines engen Bereiches
Die
Erfindung betrifft ein Verfahren zur Messung von Flüssigkeitsständen innerhalb eines
engen Bereichs an unzugänglichen Stellen, insbesondere des Ulstandes in Kurbelwannen
von Verbrennungsmotoren.
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Es besteht häufig die Notwendigkeit, den Pegel geringfügig schwankender
Flüssigkeitsstände meßtechnisch zu erfassen und an einem von der Meßstelle getrennten
Ort zur Anzeige zu bringen. An die Gehauigkeit der Anzeige müssen dabei um so strengere
Anforderungen gestellt werden, je größer die Gefahr eines Schadensfalles beim Unter-
oder Oberschreiten der Bereichsgrenzen für den Flüssigkeitsstand ist. Meist handelt
es sich um eine Kontrolle des Ulstandes in Antriebselementen von Werkzeugmaschinen
und Verbrennungskraftmaschinen. Auf besondere Probleme stößt man bei der Oberwachung
des Ustandes von Kolbenmotoren für Schiffe, vornehmlich aber für Kraftfahrzeuge,
da dort der Ulstand nicht nur vom Belastungszustand des Motors wie von der Drehzahl
und der Temperatur , sondern auch von äußeren Kräften bei Kurvenfahrten, Beschleunigungs-und
Bremsvorgängen und anderweitig bedingten Schräglagen des Fahrzeugs abhängig ist.
Schließlich wird bei Kolbenmotoren ein Teil des Schmieröls in der Kurbelwanne herumgeschleudert,
nachdem es aus den Lagerstellen der Kurbelwelle ausgetreten ist. Von Einfluß auf
den augenblicklichen Ulstand ist auch die temperaturabhängige Viskosität des Uls
und - nach dem Stillsetzen des Motors - die bis zur Messung verstreichende Zeit,
da sich der Ulstand nur langsam und asymptotisch wieder dem Endwert annähert. All
diese inneren und äußeren Einflüsse gestalten eine exakte und kontinuierliche Oberwachung
des Ulstandes außerordentlich schwierig.
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Bisher ist es bei stationären Maschinen überwiegend üblich, den stand
durch Schaugläser zu überwachen. Bei Kraftfahrzeugmotoren ist es nahezu ausschließlich
Ublich, eine Ulstandskontrolle im Motorraum mittels eines Ulmeßstabes vorzunehmen,
der zunächst abgewischt werden muß, worauf die eigentliche Messung durchgeführt
wird. Eine solche Messung kann lediglich bei stehendem Motor und stehendem Fahrzeug
vorgenommen werden;; sie ist außerdem mit einer beträchtlichen Gefahr der Verschmutzung
von Kleidungsstücken verbunden. Die Praxis hat daher gezeigt, daß eine Ulstandskontrolle
in der Regel nur selten und äußerstenfalls beim Aufsuchen einer Werkstatt oder Tankstelle
durchgeführt wird.
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Wünschenswert wäre bei Kraftfahrzeugen eine Ulstandskontrolle mit
einer Anzeige am Armaturenbrett. Bei einer solchen "Fernmessung" ist es von Bedeutung,
daß der Bereich zwischen dem maximalen und dem minimalen Ulstand im allgemeinen
nur etwa 20 mm beträgt..für die Anzeige muß also ein außerordentlich empfindliches
Gerät verwendet werden.
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Durch die DT-PS 17 98 094 ist ein derartiges Meßgerät bekannt, welches
eine außerordentlich leicht ansprechende Kissenmembran mit einem entsprechenden
Meßwerk enthält.
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ash mit diesem Gerät ist nur eine Messung bei stillstehendem Motor
möglich. Außerdem wird aufgrund des Funktionsprinzips des bekannten Meßgeräts eine
Luftpumpe benötigt, mit der eine geringe Luftmenge in den Verbindungsschlauch zwischen
einem eingetauchten Meßröhrchen und dem Anzeigegerät gepumpt werden muß. Der sich
bis zum Entweichen der ersten Luftblase aus der eingetauchten Mündung des Meßröhrchen
aufbauende Druck ist ein Maß für die Einta£ht-iefe des MeßröhrchenVunter den Flüssigkeitsspiegel
und damit für den Flüssigkeitsstand.
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Eine Ulstandskontrolle bei laufendem Motor ist mit einem solchen Gerät
schwierig, da die Messung durch die wechselnden Druckverhältnisse im Kurbelwe.llenraum
des Motors beeinflußt würde. Hierbei ist zu berücksichtigen, daß ein Teil der Verbrennungsgase
durch Undichtigkeiten zwischen Kolben, Kolbenringen und Zylinder in den Kurbelwellenraum
gelangt, so daß dieser seinerseits über eine Unterdruckleitung an die Saugleitunn
des Motors anneschlossen ist. Eine Kompensation dieser starken Verënderungen unterliegenden
Vorgänge hat sich als problematisch erwiesen.
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Bekannt sind auch elektrische Flüssigkeitsstandsanzeiger, die mit
Schwimmkörpern als Antrieb für den Signalgeber arbeiten. Derartige Einrichtungen
werden beispielsweise für die Anzeige des Inhalts von Kraftstofftanks benutzt, der
jedoch - zulässieerweise - starken Änderungen unterliegt. Der für derartige Geräte
erforderliche Mindesteinbauraum, die mechanische Störempfindlichkeit, sowie die
relativ hohen Herstellungskosten stehen in vielen Fällen der Anwendung derartiger
Geräte im Wege. Insbesondere für Ulstandsmessungen bei Verbrennungsmotoren innerhalb
eines Gesamtmessbereichs von etwa 20 mm sind die bisher bekannten elektrischen Geräte
mit Schwimmern nicht anwendbar oder aus Kostengründen für einc Großserienfertigung
ungeeignet. Eine teilweise Umkonstruktion des Motors wäre ebenso erforderlich wie
eine äußerst wirksame Abschirmung des Schwimmers gegen schwappendes Ul. Ungelöst
bliebe hierbei das Problem der Vermeidung einer VerschmutzunS der Schleifkontakte
des Schwimmers.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Meßver-
fahren
und eine Meßvorrichtung anzugeben, durch welche ein Flüssiskeitsstand, der innerhalb
eines engen Bereichs liegt, von unzugänglichen Stellen auf Schalttafeln, Armaturenbretter
etc. übertragen werden kann, wobei gleichzeitig eine kontinuierliche Anzeige auch
bei laufender Maschine und ohne besondere Manipulationen möglich ist.
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Der Erfindung liegt insbesondere die Aufgabe zugrunde, ein Meßverfahren
und eine Meßvorrichtung anzuoeben, mit denen die gestellte Aufgabe auch bei einem
fahrenden Kraftfahrzeug unter kontinuierlicher Anzeige des Motorölstandes am Armaturenbrett
gelöst wird.
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Die Lösung der gestellten Aufgabe erfolgt bei dem eingangs beschriebenen
Verfahren erfindungsoemäß dadurch, daß man einen Widerstandsleiter mit temperaturabhängigem
spezifischem Widerstand zwischen dem maximalen und dem minimalen Flüssigkeitsstand
anordnet, ihn mit einer Heizleistung beaufschlagt, die einerseits gering ist im
Verhältnis zur Wärmekapazität der zu messenden Flüssigkeitsmenge, andererseits jedoch
ausreichend, um den nicht von der Flüssigkeit benetzten Teil des Widerstandsleiters
auf eine Temperatur merklich oberhalb der Flüssigkeitstemperatur aufzuheizen, und
daß man die sich mit dem Flüssigkeitsstand ändernde Widerstandsänderung erfaßt und
als Meßsignal für die Anzeige des Flüssigkeitsstandes auswertet.
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Als Material für den Widerstandsleiter kommt dabei bevorzugt ein dünner
Nickeldraht mit einem Durchmesser von etwa 0,1 mm in Frage, der zwischen dem maximalen
und dem minimalen Flüssigkeitsstand ausgespannt wird. Nickel hat einen für den geforderten
Zweck besonders geeigneten, großen positiven Temperaturkoeffizienten (PTC), ist
hinreichend billig, gestattet eine einfache Verarbeitung auch bei dünner Querschnitten
und
kann durch Stromdurchfluß bis auf Temperaturen von etwa 600 0C aufgeheizt werden.
Bei einer derartigen Temperaturerhöhung vergrößert sich der elektrische Widerstand
auf das Mehrfache des Wertes bei Raumtemperatur, ein Vorgang, der beispielsweise
in einer bekannten Brückenschaltung mit einem konstanten Parallelwiderstand verglichen
werden kann, wobei die sogenannte Brückenspannung mit einem entsprechend geeichten
Spannungsmeßgerät zur Anzeige gebracht werden kann. Die Angaben bezüglich der Heizleistung
des Widerstandsleiters sollen besagen, daß die Heizleistung ihrerseits die zu überwachende
Flüssigkeitsmenge nicht merklich aufheizen soll, daß andererseits jedoch eine genügend
hohe Temperatur des nicht von der Flüssigkeit benetzten Teils des Widerstandsleiters
erreicht wird, die zu einer entsprechenden Widerstandserhöhung und damit zu einem
gut auswertbaren Meßsignal führt. Hierbei ist zu berücksichtigen, daß die Temperatur
des Meßmediums, d.h.
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der Flüssigkeit, ihrerseits natürlich das Meßergebnis beeinflußt.
Dies ist beispielsweise von Bedeutung bei der Oberwachung des Umstandes von Verbrennungsmotoren,
da die Ultemperatur zwischen Start und und Vollast zwischen etwa -20 OC und 120
OC schwanken kann. Der Einfluß der Temperatur des Meßmediums ist dabei um so geringer,
je höher die Betriebstemperatur des nicht benetzten Teils des Widerstandsleiters
gewählt wird. Eine Dimensionierung des Widerstandsleiters im Sinne der obigen Angaben
und eine Betriebstemperatur oberhalb 400 OC bis maximal etwa 600 OC haben sich jedoch
als für den geforderten Zweck vollständig ausreichend erwiesen. Die Dimensionierung
des Widerstandsleiters erfolgt weiterhin unter dem Gesichtspunkt, daß bei der üblichen
Bordspannung eines Kraftfahrzeugs zwischen 12 und 14 Volt eine Heizleistung von
größenordnungsmäßig
1 Watt erzeugt werden sollte.
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Die Wirkung eines derart dimensionierten und beheizten Widerstandsleiters
beruht darauf, daß dieser an der Stelle der Benetzung durch das Meßmedium die geringe
Wärmeleistung sofort an das Meßmedium verliert, d.h. nur unwesentlich erwärmt wird,
so daß der Widerstand entsprechend gering bleibt. Auf seiner nicht vom Meßmedium
beretzten Teillänge kann der Widerstandsleiter jedoch ohne weiteres entsprechend
hohe Temperaturen annehmen, wodurch der Widerstand nach Maßgabe der Werkstoffkonstanten
entsprechend stark zunimmt. Der Gesamtwiderstand des Widerstandsleiters ist gleich
der Summe der Teilwiderstände des vom Meßmedium benetzten und des nicht benetzten
Teils. Je größer die eingetauchte Teillänge des Widerstandsleiters ist, um so geringer
ist der Gesamtwiderstand und umgekehrt. Dieses Verhalten läßt sich auf die oben
angegebene Weise beispielsweise in einer Brückenschaltung meßtechnisch auswerten,
wobei die Skala des Anzeigegeräts in der Weise geeicht wird, daß bei völlig unbenetztem
Widerstandsleiter die Anzeige "LEER" erfolgt und bei vollständig benetztem Widerstandsleiter
die Anzeige "VOLL".
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Das erfindungsgemäße Meßverfahren arbeitet ohne bewegliche Teile am
Meßort und daher vollständig verschleißfrei und genau. Erschütterungen haben keinen
Einfluß auf die tießgenauigkeit, desgleichen nicht eine unruhige Oberfläche des
Meßmediums , da der Widerstandsleiter aufgrund einer geringfügigen Wärmeträgheit
offenbar eine integrierende Wirkung ausübt. Die Anzeige kann infolnedessen-kontinuierlich
durchgeführt werden. Ein sich über dem Meßmedium aufbauender Unter- oder Oberdruck
hat keinen Einfluß auf die Meßgenauigkeit. Auch im tll enthaltene Gasblasen, die
das Ulvolumen
scheinbar versrößern, haben keinen schädlichen Einfluß
auf das Meßergebnis, da der Widerstandsleiter diesen Einfluß selbsttätig kompensiert.
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Es hat sich überraschend aezeigt, daß das erfindungsgemäße Meßverfahren
selbst unter den kurzzeitig stark wechselnden Betriebsbedingungen und Betriebsparameters
eines Kraftfahrzeugmotors voll zufriedenstellend funktionsfähig ist, insbesondere
dann, wenn der Widerstandsleiter allseitig bis auf kleine Ein- und Austrittsöffnungen
für das Meßmedium, die die Wirkung von Drosselbohrungen haben, gegen direkte Ulspritzer
und gegen ein starkes Schwappen des Uls geschützt ist. Durch das erfindungsgemäße
Meßverfahren ist eine kontinuierliche Anzeige bei laufendem Motor und fahrendem
Fahrzeug auf dem Armaturenbrett möglich, so daß der Fahrer in die Lage versetzt
wird, den Ulstand ebenso regelmäßig zu überwachen, wie beispielsweise die Motordrehzahl
und die Oltemperatur. Diese Möglichkeit ist insbesondere auf längeren Fahrten und/oder
bei Nutzfahrzeugen von unschätzbarem Vorteil, deren Ulverbrauch entweder durch Verschleiß
oder von Haus aus entsprechend hoch ist.
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Eine Meßvorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Meßverfahrens
ist gekennzeichnet durch eine teilweise in das Flüssigkeitsvolumen eintauchbare
Halterung, an der mindestens einseitig isoliert ein Widerstandsleiter in einer solchen
Lage befestigt ist, daß er sich in Betriebsstellung zwischen dem maximalen und dem
minimalen Flüssigkeitsstand erstreckt, sowie durch elektrische Anschlüsse für die
Leitung eines Heiz- und Meßstromes durch den Widerstandsleiter. Eine derartige Meßvorrichtung
hat - soweit dies den eigentlichen Meßfühler betrifft - außerordentlich kleine Abmessungen
und besitzt keinerlei bewegliche Teile. Sie ist
infolgedessen problemlos
auf kleinstem Raum und an nahezu beliebigen Stellen unterzubringen, beispielsweise
im Flächenschwerpunkt des Flüssigkeitsspiegels, an dem bekanntlich die geringstmöglichen
Oberflächenbewegungen des Flüssigkeitsspiegels auftreten. So ist beispielsweise
die Anbringung der erfindungsgemäßen Meßvorrichtung am unteren Ende eines rohrförmigen
Stabes möglich, wobei die Abmessungen der Gesamtanordnung den Abmessungen eines
51-meßstabes eines Verbrennungsmotors entsprechen. Eine derartige Gesamtvorrichtung
kann dann ohne weiteres anstelle des serienmäßigen Olmeßstabes in die Meßstaböffnung
eingesetzt werden. Irgendwelche Änderungen an der Motorkonstruktion sind nicht erforderlich.
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Es wurde bereits weiter oben darauf hingewiesen, daß es speziell im
Hinblick auf die Verwendung des Erfindungsgegenstandes für die Messung des Ulstandes
in der Ulwanne eines Verbrennungsmotors wünschenswert ist, den Widerstandsleiter
gegen unmittelbar aufspritzendes 51 zu schützen.
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Dies kann in besonders einfacher und zuverlässiger Weise dadurch erreicht
werden, daß die Halterung für den Widerstandsleiter als eine den Widerstandsleiter
allseitig umgebende, mit Ein- und Austrittsöffnungen für die Flüssigkeit versehene
Hülse ausgebildet ist. Es genüot dabei im Prinzip je eine Uffnung am unteren und
am oberen Ende der Hülse, so daß deren Innenraum mit der Umgebung eine Art kommunizierendes
Gefäß bildet. Die Hülse ist in jedem Falle ein wirksames Dämpfungselement für starke
Flüssigkeitsbewegungen sowie ein wirksamer Spritzschutz. Die Hülse kann dabei das
Ende des rohrförmigen Ulmeßstabes bilden.
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Bei Verwendung eines frei gespannten Widerstandsdrahtes als Widerstandsleiter
ist es besonders zweckmäßig, den Wider-
standsdraht mit einer Zugfeder
elektrisch und mechanisch in Reihe zu schalten. Hierdurch wird der Widerstandsdraht
trotz seiner temperaturabhängigen Längenausdehnung stets zuverlässig gespannt gehalten.
Als Aufhängung für das dem Widerstandsdraht abgekehrte Ende der Zuofeder kann dabei
eine Zunge dienen, die aus der den Widerstandsleiter umgebenden Hülse herausgestanzt
ist, so daß die Hülse gleichzeitig als elektrischer Rückleiter dient, während die
Zuleitung koaxial und isoliert am anderen Ende in die Hülse eingeführt ist.
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Um die Anzeige im Hinblick auf kurzzeitige Schwankungen des Flüssigkeitsstandes
weiterhin zu stabilisieren, kann es von besonderem Vorteil sein, wenn der Widerstandsleiter
auf seiner gesamten Länne mit einem Wärmespeicher in wärmeleitender Verbindung steht.
Dies ist in sehr einfacher Weise dadurch möglich, daß der Widerstandsleiter in Form
eines Drahtes auf den Wärmespeicher aufgewickelt ist. Als Wärmespeicher kann ein
entsprechend dimensionierter Keramik- oder Glasstift dienen, der von Haus aus die
erforderliche Isolationswirkung hat. Der Wärmespeicher nimmt unter dem Einfluß des
Widerstandsleiters mit einem gewissen Zeitverhalten dessen Temperatur an, die schnell
genug einer bleibenden Änderung des Flüssigkeitsstandes folgt, nicht aber etwa einer
kurzzeitigen Oberflächenwelligkeit des Flüssigkeitsstandes und etwaigen Spritzern.
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Im Gegensatz zu Ulmeßstäben, pneumatischen Tauchröhrenmessungen und
elektrischen Schwimmer-Gebern ist es mit dem Erfindungsgegenstand auch möglich,
die unterschiedlichen Volumina einzelner Tankabschnitte bei Tanks zu erfassen, deren
Querschnitt in senkrechter Richtung inhomogen ist.
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Dies kann beispielsweise dadurch geschehen, daß der Wider-
standsleiter
äquidistant auf einen Träger aufgewickelt ist, dessen Querschnittsverlauf über die
eintauchbare Länge dem Querschnittsverlauf des zu überwachenden Flüssigkeitsbehälters
ähnlich ist, oder dadurch, daß der Widerstandsleiter mit einem ärtlich veränderten
Wicklungsabstand auf einen Träger konstanten Durchmessers aufgewickelt ist, wobei
der jeweilige l!icklungsabstand dem Querschnittsverlauf des zu überwachenden Flüssigkeitsbehälters
umgekehrt proportional ist.
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Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes seien nachfolgend
anhand der Figuren 1 bis 4 näher erläutert.
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Es zeigen: Figur 1 einen Axialschnitt durch eine als Ulmeßstab ausgebildete
Meßvorrichtung in der Ulwanne eines Verbrennungsmotors Figur 2 einen auf einen Wärmespeicher
gewickelten Widerstandsdraht, Figur 3 ein Prinzipschema einer Meßvorrichtung für
Flüssigkeitsbehälier mit inhomogenem Querschnitt und Figur 4 eine Variante des Gegenstandes
nach Figur 3.
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In Figur 1 ist mit 10 ein Widerstandsleiter bezeichnet, der als dünner
Nickeldraht mit einem Durchmesser von 0,1 mm ausgeführt ist. Dieser Widerstandsleiter
hat eine Länge, die geringfügig größer ist als der Abstand zwischen dem maximalen
Flüssigkeitsstand ''MAR'I und dem minimalen Flüssigkeits-
stand
"IN", der auch als Meßbereich B bezeichnet werden kann. Der Widerstandsleiter ist
allseitig von einer koaxialen, rohrförmigen Hülse 11 umgeben, deren Länge die Länge
des Widerstandsleiters aus den nach.stehend angegebenen Gründen übersteigt. In der
Hülse 11 sind mehrere Ein- und Austrittsöffnungen 12 mit Drosselwirkung anneordnet,
so daß der Innenraum 13 der Hülse 11 mit der Umgebung ein System gedämpft kommunizierender
Gefässe bildet. Hinter den oeffnungen 12 ist auf einem Teilumfang ein gleichfalls
koaxiales Leitblech 14 angeordnet, welches die Dämpfungswirkung der Offnunnen 12
weiter erhöht. Dieses Leitblech ist jedoch nicht zwingend erforderlich.
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Im Bereich des unteren Randes ist aus der Hülse 11 eine schmale Zunge
15 herausgestanzt und radial bis über die Mittenachse einwärts gebogen. Diese Zunge
dient als Halterung und als elektrische Zuleitung des Heizstromes zum Widerstandsleiter
10, und zwar über eine Zugfeder 16, die mit dem Widerstandsleiter 10 in Reihe geschaltet
ist.
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Das der Zunge 15 abgekehrte Ende der Zugfeder 16 ist mit dem Widerstandsleiter
10 an der Stelle 17 elektrisch leitend verbunden. Das andere Ende des Widerstandsleiters
10 ist an eine Zuleitung 18 angeschlossen, die koaxial in einer Isolierhülle 19
gehalten ist. Die Isolierhülle 19 ist von einem rohrförmigen Stab 20 umgeben, der
aus Metall besteht und mit der Hülse 11 elektrisch leitend verbunden ist. Das jenseitige
Ende des Stabes 20 ist in einer zylindrischen Büchse 21 befestigt, die dem Innendurchmesser
eines Rohrstutzens 22 angepaßt ist der normalerweise zur Aufnahme und Halterung
des üblichen Ulmeßstabes dient. Der Innendurchmesser eine solchen Rohrstutzens liegt
meistens bei 6,4 oder 8 oder 12 mm.und ist an Masse gelegt. Auf die angegebene Weise
ist die Büchse 21 einer der Anschlüsse für die
Leitung des Heiz-
und Meßstromes durch den Widerstandsleiter 10. Der andere Anschluß 23 stellt die
Verlängerung der Zuleitung 18 dar und führt zur Brückenschalung und von dort zu
dem nicht dargestellten Anzeigeinstrument am Armaturenbrett.
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Figur 1 zeigt die Meßvorrichtung in der gleichen Lage und an der gleichen
Stelle wie der übliche Olmeßstab in einer Ulwanne 24 eines Verbrennungsmotors. Auf
die dargestellte Weise ist es möglich, jede Veränderung des Flüssigkeitsstandes
S innerhalb des Meßbereichs "B" - und geringfügig darüber - auf das Anzeigegerät
zu übertragen. Zusätzlich ist natürlich die in Figur 1 dargestellte Anordnung wie
ein herkömmlicher Ulmeßstab benutzbar, dann nämlich, wenn entsprechende Markierungen
"MAX" und "MIN" auf dem Außenmantel der Hülse 11 angebracht sind. Hülse 11 und Stab
20 bilden zusammen eine Halterung 25 für die räumliche Fixierung des Widerstandsleiters
10 im Flüssigkeitsvolumen (5l) 26.
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Figur 2 zeigt einen Widerstandsleiter 10 in Form eines Widers tands
drahtes mit flachem, rechteckigem Querschnitt, welcher schraubenlinienförmig auf
einem Wärmespeicher 27 aus Glas oder Keramik aufgewickelt ist. Auf die angegebene
Weise wird die Wärmeträgheit des Systems zum Zwecke einer zeitlichen Mittelwertbildung
bezüglich des Flüssigkeitsstandes ververgrößert und außerdem die wirksame Länge
des Widerstandsleiters vergrößert. Das Meßprinzip bleibt hierbei unverändert.
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Bei dem Gegenstand gemäß Figur 3 ist der Widerstandsleiter 10 äquidistant
auf einen Träger 28 aufgewickelt, der über seine eintauchbare Länge einen unterschiedlichen
Querschnitt
besitzt, und zwar in seinem oberen Teil den dreifachen
Durchmesser hz. Umfang gegenüber dem unteren Teil aufweist. Damit ist auf den oberen
Teil pro Zentimeter Eintauchtiefe die dreifache Länge des Widerstandsleiters aufgebracht.
Diese Maßnahme dient zur Kompensation der Tatsache, daß der Flüssigkeitsbehälter
30 über seine Höhe einen inhomogenen Querschnittsverlauf aufweist und im oberen
Bereich die dreifache Querschnittsfläche besitzt wie im unteren Bereich. Der Querschnittsverlauf
des Trägers 28 ist somit demjenigen des Flüssigkeitsbehälters ähnlich. Auf die angegebene
Weise gelingt es, die Anzeige im Hinblick auf den jeweiligen Volumensinhalt zu linearisieren.
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Eine technische äquivalente Maßnahme ist in Figur 4 dargestellt. Auch
hierbei besitzt der Flüssigkeitsbehälter 30 in seinem oberen Teil den dreifachen
Querschnitt gegenüber dem unteren Teil. Um den dadurch bedingten Einfluß im Hinblick
auf die Anzeige zu kompensieren, ist auf die jeweils zugehörigen Teilabschnitte
des Trägers 29, der im vorliegenden Fall einen konstanten Durchmesser besitzt, eine
den Querschnittsverhältnissen entsprechende Anzahl von Windungen pro Zentimeter
Eintauchtiefe des Widerstandsleiters aufgewickelt, d.h. im oberen Bereich liegt
die dreifache Anzahl von Windungen pro Zentimeter Eintauchtiefe vor. Selbstverständlich
lassen sich die Maßnahmen nach den Figuren 3 und 4 auch miteinander kombinieren.
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Die jeweils pro Zentimeter Eintauchtiefe auf dem Träger 28 bzw. 29
aufgebrachte Länge des Widerstandsleiters 10 kann selbstverständlich auch wesentlich
komplizierteren Querschnittsverläufen des Flüssigkeitsbehälters 30 angepaßt werden.