DE29813479U1 - Refill device - Google Patents
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Nachfüllvorrichtung zum Nachfüllen von Schmieröl eines Fahrzeugmotors mit Ölmeßstabkanal.The invention relates to a refilling device for refilling lubricating oil of a vehicle engine with an oil dipstick channel.
Der Schmierölverbrauch von Fahrzeugmotoren ist, insbesondere wenn sie bereits eine höhere Laufleistung aufweisen, häufig so groß, daß zwischen zwei Ölwechseln ein regelmäßiges Kontrollieren und ggf. Auffüllen des Schmieröles erforderlich ist, um ein gefährliches Unterschreiten eines Ölmindestniveaus im Motor zu vermeiden. Die manuelle Kontrolle des Ölstandes mittels eines Ölmeßstabes und das manuelle Nachfüllen von Öl sind umständlich und wegen der Hitze und der Verschmutzungen im Motor unangenehm. Aus DE 24 13 118 ist eine automatische Nachfüllvorrichtung bekannt, bei der über einen an der Ölwanne fest installierten Ölniveausensor das Ölniveau in der Ölwanne des Motors gemessen wird. Über eine separate Zuführleitung, die durch den Motorblock geführt ist, wird aus einem Vorratstank Öl nachgefüllt, wenn der Ölniveausensor ein Unterschreiten eines fest-The lubricating oil consumption of vehicle engines is often so high, especially when they have already been on a high mileage, that regular checking and, if necessary, topping up of the lubricating oil is necessary between two oil changes in order to avoid the oil level in the engine falling below a dangerous minimum level. Manually checking the oil level using a dipstick and manually topping up oil are cumbersome and unpleasant due to the heat and dirt in the engine. DE 24 13 118 describes an automatic topping up device in which the oil level in the engine's oil pan is measured by an oil level sensor permanently installed on the oil pan. Oil is topped up from a storage tank via a separate supply line that runs through the engine block when the oil level sensor detects that the level has fallen below a fixed minimum level.
Telefon: (0221) 916520 · Telefax: (0221) 134297 · Telefax: (G EZI) (0221) 912030 · eMail: mail@dompatent.deTelephone: (0221) 916520 · Fax: (0221) 134297 · Fax: (G EZI) (0221) 912030 · Email: mail@dompatent.de
gelegten Mindestniveaus feststellt. Aus DE 31 29 119 ist eine automatische Nachfüllvorrichtung bekannt, bei der bei Feststellung einer Unterschreitung eines Ölmindestniveaus der Motor mit Öl aus einer Dosierkammer befüllt wird, so daß die maximale Ölfüllmenge pro Füllvorgang beschränkt ist. Es sind ferner eine Vielzahl von Nachfüllvorrichtungen bekannt, die jedoch stets einen separaten Ölzulauf zum Nachfüllen des Öls in den Motor und einen fest in dem Motor installierten Ölniveausensor erfordern. Eine Nachrüstung solcher Nachfüllölleitungen und Ölniveausensoren ist nicht möglich bzw. mit sehr hohem Aufwand verbunden. Diese Nachfüllvorrichtungen sind daher nicht geeignet, den häufig erst bei höheren Motorlaufleistungen und damit erhöhtem Ölverbrauch auftretenden Wunsch nach einer nachrüstbaren Nachfüllvorrichtung zu befriedigen.An automatic refill device is known from DE 31 29 119, in which the engine is filled with oil from a metering chamber when the oil level falls below a minimum level, so that the maximum oil filling quantity per filling process is limited. A large number of refill devices are also known, but these always require a separate oil inlet for refilling the engine with oil and an oil level sensor permanently installed in the engine. Retrofitting such refill oil lines and oil level sensors is not possible or involves a very high level of effort. These refill devices are therefore not suitable for satisfying the desire for a retrofittable refill device, which often only arises when the engine is running at higher mileages and thus with increased oil consumption.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine einfach zu realisierende Nachfüllvorrichtung zu schaffen, die auch als nachrüstbare Vorrichtung geeignet ist.The object of the invention is to provide a refill device that is easy to implement and is also suitable as a retrofittable device.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.This object is achieved according to the invention with the features of claim 1.
Gemäß der Erfindung ist eine in den Ölmeßstabkanal des Motors einsteckbare Sonde vorgesehen, die das Tastorgan des Ölniveausensors trägt und/oder eine Ölleitung zum Zuführen des nachzufüllenden Öls aufweist. Die Ölsonde kann ohne nennenswerten Montageaufwand alternativ oder ggf. sogar zusätzlich zu dem Ölmeßstab in den Ölmeßstabkanal eingesteckt werden, so daß mit Hilfe der eingesteckten Sonde ein Ölniveausensor bzw. sein Tastorgan und zusätzlich oder alternativ eine Ölleitung zur Ölzuführung dem Motor hinzugefügt werden. Durch die NutzungAccording to the invention, a probe is provided which can be inserted into the dipstick channel of the engine and which carries the touch element of the oil level sensor and/or has an oil line for supplying the oil to be topped up. The oil probe can be inserted into the dipstick channel as an alternative or possibly even in addition to the dipstick without any significant assembly effort, so that with the help of the inserted probe, an oil level sensor or its touch element and additionally or alternatively an oil line for supplying oil can be added to the engine. By using
des Ölmeßstabkanals als Zugang zum Innenraum des Motors bzw. seiner Ölwanne wird ein bei praktisch jedem Motor bereits vorhandener Zugang zum Motor genutzt. Für die Installation einer Ölleitung und/oder eines Ölniveausensors einer Nachfüllvorrichtung sind daher keinerlei schwierige Montage-Arbeiten in oder an dem Motor vorzunehmen. Die Nachfüllvorrichtung ist einfach und mit wenig Aufwand nachrüstbar und kann jederzeit auch wieder entfernt werden, falls dies erforderlich sein sollte.The dipstick channel is used as access to the interior of the engine or its oil pan, which is already available on practically every engine. No difficult assembly work is therefore required in or on the engine to install an oil line and/or an oil level sensor for a refill device. The refill device can be retrofitted easily and with little effort and can also be removed again at any time if necessary.
Das Tastorgan des Ölniveausensors ist an dem freien Einsteckende der Sonde ungefähr in der Höhe eines festgelegten Ölmindestniveaus angeordnet, also ungefähr dort, wo bei dem Ölmeßstab die entsprechende Markierung für das Mindestniveau angeordnet ist. Das Tastorgan kann beispielsweise eine Rohröffnung einer Druckmeßleitung oder eine Membrane zur Druckmessung sein, wobei der Drucksensor im weiteren Verlauf des Rohres außerhalb des Motors angeordnet sein kann, so daß Meßort und Erfassungsort getrennt sind. Der Sensor kann jedoch auch komplett am freien Einsteckende der Sonde angeordnet sein. Mit dem Tastorgan bzw. dem Sensor an der Sonde kann die Unterschreitung des Öl-Mindestniveaus in dem Motor gemessen werden, ohne daß dazu Veränderungen am Motor vorgenommen werden müßten.The sensor of the oil level sensor is located on the free insertion end of the probe at approximately the height of a specified minimum oil level, i.e. approximately where the corresponding mark for the minimum level is located on the oil dipstick. The sensor can be, for example, a pipe opening of a pressure measuring line or a membrane for measuring pressure, whereby the pressure sensor can be located further along the pipe outside the engine so that the measuring point and the detection point are separate. However, the sensor can also be located completely on the free insertion end of the probe. The sensor or the sensor on the probe can be used to measure when the oil level in the engine falls below the minimum level without having to make any changes to the engine.
Das Auffüllen des Öls wird durch die Ölleitung der Sonde vorgenommen, so daß auch hierfür keine aufwendigen Montagearbeiten am Motor erforderlich sind.The oil is refilled via the oil line of the probe, so that no complex assembly work on the engine is required.
Grundsätzlich kann auch ein serienmäßiges Tastorgan in dem Motor zur Öl-Mindestniveau-Messung genutzt werdenIn principle, a standard sensor in the engine can also be used to measure the minimum oil level
und nur die Ölleitung zum Nachfüllen von Öl in der Sonde vorgesehen sein.and only the oil line should be provided for refilling oil in the probe.
In einer bevorzugten Ausgestaltung ist mit dem Vorratsbehälter eine nachgeordnete Dosierkammer verbunden, die mit einer festgelegten Ölnachfüllmenge aus dem Vorratsbehälter auffüllbar ist und die mit der Ölleitung der Sonde verbunden ist. Die Dosierkammer hat ein Innenvolumen, das einer festgelegten Ölnachfüllmenge entspricht. Wenn von dem Ölniveausensor bei Stillstand des Motors die Unterschrextung eines festgelegten Mindestniveaus festgestellt wird, wird der gesamte Inhalt der Dosierkammer über die Ölleitung der Sonde in den Motor eingeleitet. Die Ölnachfüllmenge ist so festgelegt, daß das Ölniveau wieder deutlich über das festgelegte Mindestniveau steigt und ein festgelegtes Höchstniveau keinesfalls überschritten werden kann. Nach dem Entleeren der Dosierkammer ist der Nachfüllvorgang abgeschlossen und wird erst bei erneutem Unterschreiten des festgelegten Mindestniveaus wieder ausgelöst.In a preferred embodiment, a downstream metering chamber is connected to the reservoir, which can be filled with a specified amount of oil from the reservoir and which is connected to the oil line of the probe. The metering chamber has an internal volume that corresponds to a specified amount of oil. If the oil level sensor detects that a specified minimum level has been exceeded when the engine is at a standstill, the entire contents of the metering chamber are fed into the engine via the oil line of the probe. The amount of oil to be refilled is set so that the oil level rises significantly above the specified minimum level and a specified maximum level cannot be exceeded under any circumstances. Once the metering chamber has been emptied, the refilling process is complete and is only triggered again when the oil level falls below the specified minimum level again.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung weist die Dosierkammer eine Unterdruckleitung auf, über die sie zum Ansaugen von Öl aus dem Vorratsbehälter mit Unterdruck beaufschlagbar ist. Die Dosierkammer kann beispielsweise oberhalb des Vorratsbehälters angeordnet sein, so daß das aus dem Vorratsbehälter in die Dosierkammer nachzufüllende Öl entgegen der Schwerkraft nach oben gepumpt werden muß. Dies geschieht, indem der Vorratsbehälter mit einem Unterdruck von beispielsweise 0,8 bar beaufschlagt wird, wodurch das Öl aus dem Vorratsbehälter, das einem atmosphärischen Druck ausgesetzt ist, in die Dosierkammer gedrückt wird. Bei Verbren-According to a preferred embodiment, the metering chamber has a vacuum line, via which it can be subjected to a vacuum in order to suck in oil from the storage container. The metering chamber can be arranged, for example, above the storage container, so that the oil to be refilled from the storage container into the metering chamber must be pumped upwards against gravity. This is done by applying a vacuum of, for example, 0.8 bar to the storage container, whereby the oil from the storage container, which is subject to atmospheric pressure, is pressed into the metering chamber. In the case of combustion
nungsmotoren ist ein Unterdruck von 0,8 bar im Ansaugtrakt des laufenden Motors stets verfügbar und mit einfachen Mitteln, beispielsweise mit einem flexiblen Schlauch, und ohne besondere Dichtungsmaßnahmen, abführbar. Alternativ oder zusätzlich kann nach dem gleichen Prinzip der Unterdruck auch dazu genutzt werden, das nachzufüllende Öl aus der Dosierkammer auf ein höheres Niveau als das der Dosierkammer zu saugen, um es anschließend aus ausreichender Höhe über die Ölleitung in den Motor laufen lassen zu können.In diesel engines, a vacuum of 0.8 bar is always available in the intake tract of the running engine and can be discharged using simple means, such as a flexible hose, and without special sealing measures. Alternatively or additionally, the vacuum can also be used according to the same principle to suck the oil to be refilled from the metering chamber to a higher level than that of the metering chamber in order to then be able to let it run into the engine from a sufficient height via the oil line.
Vorzugsweise ist die Dosierkammer über eine flexible Leitung mit dem Ölvorratsbehälter verbunden und räumlich entfernt von dem Ölvorratsbehälter angeordnet. Damit ist auch bei ungünstigen Platzverhältnissen eine Montage der Nachfüllvorrichtung möglich. Die Dosierkammer kann beispielsweise direkt und starr an dem Kopf der Sonde befestigt sein, während der ein wesentlich größeres Volumen aufweisende Vorratsbehälter an anderer Stelle angeordnet werden kann.Preferably, the dosing chamber is connected to the oil reservoir via a flexible line and is arranged at a distance from the oil reservoir. This means that the refill device can be installed even in unfavourable space conditions. The dosing chamber can, for example, be attached directly and rigidly to the head of the probe, while the reservoir, which has a much larger volume, can be arranged elsewhere.
In einer bevorzugten Ausgestaltung weist die Sonde neben der Ölleitung noch eine Druckmeßleitung auf, wobei der Ölniveausensor ein Druckdetektor ist und außerhalb des Motors an der Druckmeßleitung angeordnet ist. Die Druckmeßleitung weist an ihrem freien Ende eine Öffnung oder eine Membran auf, durch die der Druck des Öles in den Motor über die Druckleitung zu dem Druckdetektor außerhalb des Motors übertragen wird. Auf diese Weise wird die Anordnung elektrischer Bauteile in dem Motor vermieden, wodurch wiederum die Gefahr von Entzündungen und Explosionen explosionskritischer Gase innerhalb des Motors vermieden wird.In a preferred embodiment, the probe has a pressure measuring line in addition to the oil line, whereby the oil level sensor is a pressure detector and is arranged outside the engine on the pressure measuring line. The pressure measuring line has an opening or a membrane at its free end through which the pressure of the oil in the engine is transmitted via the pressure line to the pressure detector outside the engine. In this way, the arrangement of electrical components in the engine is avoided, which in turn avoids the risk of ignitions and explosions of explosive gases inside the engine.
Vorzugsweise ist der Druckdetektor als Differenzdruckdetektor ausgebildet und in der Dosierkammer angeordnet, wobei von dem Druckdetektor die Differenz zwischen dem von der Druckmeßleitung aus dem Motor übertragenen hydrostatischen Druck des Motor-Öls und dem hydrostatischen Druck des Öls in der Dosierkammer festgestellt wird. Bei Unterschreiten des festgelegten Ölmindestniveaus in dem Motor ist das ein Tastorgan bildende Ende der Druckmeßleitung nicht mehr in das Öl des Motors eingetaucht, sondern oberhalb des Ölniveaus, so daß nur noch atmosphärischer Druck über die Druckmeßleitung zu dem Druckdetektor in der Dosierkammer übertragen wird. Der Druckdetektor mißt bei zu niedrigem Ölniveaus also die Differenz des atmosphärischen Drucks aus dem Motor und des hydrostatischen Drucks des Öls in der gefüllten Dosierkammer. Der Differenzdruck ist immer dann relativ hoch, wenn das Ölniveau im Motor niedrig ist. Der Differenzdruckdetektor gibt der Druckdifferenz entsprechende Drucksignale an die Steuervorrichtung, die bei Überschreiten einer festgelegten Druckdifferenz eine Unterschreitung des festgelegten Ölminestniveaus im Motor feststellt und den Nachfüllvorgang auslöst.The pressure detector is preferably designed as a differential pressure detector and is arranged in the metering chamber, whereby the pressure detector determines the difference between the hydrostatic pressure of the engine oil transmitted from the pressure measuring line from the engine and the hydrostatic pressure of the oil in the metering chamber. If the specified minimum oil level in the engine is undershot, the end of the pressure measuring line forming a sensing element is no longer immersed in the engine oil, but above the oil level, so that only atmospheric pressure is transmitted via the pressure measuring line to the pressure detector in the metering chamber. If the oil level is too low, the pressure detector measures the difference between the atmospheric pressure from the engine and the hydrostatic pressure of the oil in the filled metering chamber. The differential pressure is always relatively high when the oil level in the engine is low. The differential pressure detector sends pressure signals corresponding to the pressure difference to the control device, which, when a specified pressure difference is exceeded, detects that the oil level in the engine has fallen below the specified minimum level and triggers the refilling process.
Die Sonde mit Ölleitung und Druckmeßleitung ist vorzugsweise als doppelwandiges Rohr ausgebildet, wobei das Außenrohr die Ölleitung für das nachzufüllende Öl und das Innenrohr beispielsweise eine Druckmeßleitung ist. Der Ölniveausensor kann auch als Drucksensor am freien Einsteckende der Sonde ausgebildet sein.The probe with oil line and pressure measuring line is preferably designed as a double-walled tube, with the outer tube being the oil line for the oil to be refilled and the inner tube being a pressure measuring line, for example. The oil level sensor can also be designed as a pressure sensor at the free insertion end of the probe.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung ist der Ölniveausensor als Schwimmer am freien Einsteckende der Sonde ausgebildet. Ein Schwimmer stellt einen einfachenAccording to a further preferred embodiment, the oil level sensor is designed as a float on the free insertion end of the probe. A float provides a simple
und zuverlässigen Niveausensor dar, der keine elektrische Versorgung innerhalb des Motors erforderlich macht, da der Schwimmerstand auch außerhalb des Motors gemessen werden kann.and reliable level sensor that does not require an electrical supply inside the engine, since the float level can also be measured outside the engine.
In einer bevorzugten Ausgestaltung ist an dem Einsteckende der Sonde ein Temperatursensor vorgesehen, der die Öltemperatur mißt und Temperaturmeßsignale an die Steuervorrichtung leitet. Die Steuervorrichtung akzeptiert die Feststellung einer Ölmindestniveau-Unterschreitung nur dann, wenn die Öltemperatur oberhalb einer festgelegten Mindesttemperatur liegt. Damit ist sichergestellt, daß das warme Öl schnell genug in die Ölwanne des Motors zurücklaufen konnte und daher keine die Ölniveaumessung verfälschenden Öl-Restmengen unerfaßt bleiben, die wegen hoher Viskosität zu kalten Öls noch nicht in die Ölwanne zurücklaufen konnten. Alternativ zur Öltemperatur-Messung kann auch die Kühlwasser-Temperatur zur Feststellung einer ausreichenden Motor- und damit Öltemperatur ausgewertet werden.In a preferred embodiment, a temperature sensor is provided on the insertion end of the probe, which measures the oil temperature and sends temperature measurement signals to the control device. The control device only accepts the detection of an oil level below the minimum if the oil temperature is above a specified minimum temperature. This ensures that the warm oil can flow back into the engine's oil pan quickly enough and therefore no residual oil quantities that could not flow back into the oil pan due to the high viscosity of the cold oil remain undetected and distort the oil level measurement. As an alternative to measuring the oil temperature, the cooling water temperature can also be evaluated to determine whether the engine and therefore oil temperature are sufficient.
Vorzugsweise ist ein an dem Fahrzeug befestigbarer Lagesensor vorgesehen, der der Steuervorrichtung die Lage des Fahrzeuges bzw. des Motors meldet, wobei die Steuervorrichtung nur bei annähernd horizontaler Fahrzeugbzw. Motorlage eine Messung des Ölniveaus zuläßt.Preferably, a position sensor is provided which can be attached to the vehicle and reports the position of the vehicle or the engine to the control device, whereby the control device only allows a measurement of the oil level when the vehicle or the engine is in an approximately horizontal position.
In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung weist die Steuervorrichtung eine Verzögerungsvorrichtung auf, die die Ölniveaumessung erst nach einer vorbestimmten Zeit nach Stillstand des Motors zuläßt. Dadurch wird gewährleistet, daß das gesamte Öl aus dem stehenden Motor inIn a further preferred embodiment, the control device has a delay device which only allows the oil level measurement after a predetermined time after the engine has stopped. This ensures that all the oil from the stopped engine is drained into
die Ölwanne zurücklaufen konnte und bei der Ölniveaumessung keine Ölfehlraengen das Meßergebnis verfälschen.the oil pan could flow back and no oil errors could distort the measurement result when measuring the oil level.
Im folgenden werden zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert.In the following, two embodiments of the invention are explained in more detail with reference to the drawings.
Es zeigen:Show it:
Fig. 1 eine Nachfüllvorrichtung, bei der das Ölniveau über eine Druckmeßleitung und einen Differenzdruckdetektor gemessen wird, undFig. 1 shows a refill device in which the oil level is measured via a pressure measuring line and a differential pressure detector, and
Fig. 2 eine (^nachfüllvorrichtung mit einem Ölniveausensor am freien Einsteckende der Sonde.Fig. 2 a (^refill device with an oil level sensor at the free insertion end of the probe.
In den Fign. 1 und 2 ist jeweils eine Nachfüllvorrichtung zum Nachfüllen von Schmieröl eines Fahrzeug-Verbrennungsmotors 10 dargestellt, der einen Ölmeßstabkanal 12 aufweist, in den ein Ölmeßstab einsteckbar ist.In Figs. 1 and 2, a refilling device for refilling lubricating oil of a vehicle internal combustion engine 10 is shown, which has an oil dipstick channel 12 into which an oil dipstick can be inserted.
Der normalerweise vorhandene Ölmeßstab dient dazu, das Niveau des Schmieröls 14 in der Ölwanne 16 manuell zu messen. Bei Unterschreitung des tatsächlichen Ölniveaus 18 unter ein Ölmindestniveau 20 wird bei manueller Befüllung Öl durch eine nicht dargestellte Ölnachfüllöffnung in den Motor 10 aufgefüllt.The oil dipstick normally present is used to manually measure the level of the lubricating oil 14 in the oil pan 16. If the actual oil level 18 falls below a minimum oil level 20, oil is added to the engine 10 through an oil refill opening (not shown) during manual filling.
Die automatisch arbeitenden Nachfüllvorrichtungen der Fign. 1 und 2 bestehen im wesentlichen aus einem Ölvorratsbehälter 24, einer Dosierkammer 26;56, einer in den Ölmeßstabkanal 12 eingesteckten Sonde 28;70 und einer Steuervorrichtung 30;30' zum Auswerten der Meßsignale und zum Steuern des Nachfüllvorganges.The automatically operating refilling devices of Figs. 1 and 2 essentially consist of an oil reservoir 24, a metering chamber 26;56, a probe 28;70 inserted into the oil dipstick channel 12 and a control device 30;30' for evaluating the measuring signals and for controlling the refilling process.
Bei den Nachfüllvorrichtungen der Fign. 1 und 2 hat der Olvorratsbehälter 24 ein Aufnahmevermögen von mehreren Litern Schmieröl 32, die mindestens den Ölbedarf des Motors 10 zwischen zwei Ölwechseln decken sollten. Der Olvorratsbehälter 24 wird durch eine Füllöffnung 33 befüllt, die mit einem eine Belüftungsöffnung 34 aufweisenden Behälterdeckel 35 verschlossen ist. Die Dosierkammer 26,-56 ist in ihrem Innenvolumen so bemessen, daß sie eine Nachfüllölmenge aufnimmt, die groß genug ist, das Ölniveau 18 nach Unterschreitung des festgelegten Mindestölniveaus 20 deutlich über das Mindestniveau 20 hinaus aufzufüllen, und ist andererseits so klein bemessen, daß das Ölniveau durch das Nachfüllen nicht über einen Maximalwert steigen kann. Das Volumen der Dosierkammer 26;56 liegt im vorliegenden Fall bei ungefähr 0,5 1.In the refill devices of Figs. 1 and 2, the oil reservoir 24 has a capacity of several liters of lubricating oil 32, which should at least cover the oil requirement of the engine 10 between two oil changes. The oil reservoir 24 is filled through a filling opening 33, which is closed with a container lid 35 having a ventilation opening 34. The internal volume of the metering chamber 26,-56 is dimensioned such that it accommodates a refill oil quantity that is large enough to fill the oil level 18 significantly above the minimum level 20 after the specified minimum oil level 20 has been undershot, and is also dimensioned so small that the oil level cannot rise above a maximum value as a result of refilling. The volume of the metering chamber 26;56 in the present case is approximately 0.5 l.
Über eine Ölleitung 38 gelangt das Öl aus dem Vorratsbehälter 24 in die Dosierkammer 26,-56. Dazu wird von der Steuervorrichtung 30; 30' das Elektroventil 4 0 geöffnet, bis die Dosierkammer 26,-56 mit Öl 32 aus dem Vorratsbehälter 24 aufgefüllt ist.The oil from the storage container 24 reaches the metering chamber 26,-56 via an oil line 38. For this purpose, the control device 30; 30' opens the solenoid valve 40 until the metering chamber 26,-56 is filled with oil 32 from the storage container 24.
In den vorliegenden Beispielen ist der Vorratsbehälter 24 niedriger als die Dosierkammer 26;56 angeordnet, so daß das Öl nicht selbständig von dem Vorratsbehälter 24 in die Dosierkammer 26;56 fließen kann. Für die Befüllung der Dosierkammer 26 wird daher in der Dosierkammer 26; 56 über die Unterdruckleitung 42 bei geöffnetem Elektroventil 44 in der Dosierkammer 26;56 ein Unterdruck von ungefähr 0,8 bar aufgebaut, so daß das Öl aus dem Vorratsbehälter 24 in die Dosierkammer 26;56 gesaugt wird. Der Unterdruckschlauch 42 ist an den An-In the present examples, the storage container 24 is arranged lower than the metering chamber 26;56, so that the oil cannot flow independently from the storage container 24 into the metering chamber 26;56. To fill the metering chamber 26, a negative pressure of approximately 0.8 bar is therefore built up in the metering chamber 26;56 via the negative pressure line 42 when the solenoid valve 44 in the metering chamber 26;56 is open, so that the oil is sucked from the storage container 24 into the metering chamber 26;56. The negative pressure hose 42 is connected to the
saugtrakt des Motors 10 angeschlossen, so daß bei laufendem Motor stets ein Unterdruck von ungefähr 0,8 bar anliegt, der ausreichend ist, das Öl über eine Höhe von 10 bis 20 cm in die Dosierkammer 26;56 zu saugen. Sobald die Dosierkammer 26;56 aufgefüllt ist, verschließt ein Schwimmer 46 das Unterdruckventil 43, so daß kein weiteres Öl aus dem Vorratsbehälter 24 mehr nachfließen kann und ein Ansaugen von Öl über die Niederdruckleitung 42 in den Ansaugtrakt des Motors 10 vermieden wird. Die beiden Ventile 40,44 werden von der Steuervorrichtung 30;30' wieder geschlossen, womit die Nachfüllvorrichtung bereit zum Öl-Nachfüllen des Motors 10 ist.suction tract of the engine 10 so that when the engine is running there is always a negative pressure of approximately 0.8 bar, which is sufficient to suck the oil over a height of 10 to 20 cm into the metering chamber 26;56. As soon as the metering chamber 26;56 is filled, a float 46 closes the negative pressure valve 43 so that no more oil can flow from the reservoir 24 and oil is prevented from being sucked into the intake tract of the engine 10 via the low-pressure line 42. The two valves 40,44 are closed again by the control device 30;30', whereby the refill device is ready to refill the oil in the engine 10.
Bei den Nachfül!vorrichtungen der Fign. 1 und 2 . veranlaßt die Steuervorrichtung 30;30' die Messung des Ölniveaus, sobald von einem Lagesensor 4 8 eine annähernd horizontale Lage des Motors 10 bzw. des dazugehörenden Fahrzeugs signalisiert wird, und wenn ca. 6 Min. und höchstens 15 Min. vergangen sind, nachdem ein Betriebs-Signalgeber 50 den Stillstand des Motors 10 signalisiert hat.In the refill devices of Figs. 1 and 2, the control device 30; 30' initiates the measurement of the oil level as soon as a position sensor 48 signals an approximately horizontal position of the engine 10 or the associated vehicle, and when approximately 6 minutes and at most 15 minutes have passed after an operating signal generator 50 has signaled the standstill of the engine 10.
Die Sonde 28 der Nachfüllvorrichtung der Fig. 1 ist als doppelwandiges Rohr ausgebildet, wobei die Rohröffnung 52 am freien Einsteckende des eine Druckmeßleitung bildenden Innenrohres 51 das Tastorgan für einen Differenzdruckdetektor 54 bildet, der innerhalb der Dosierkammer 26 angeordnet ist. Der Druckdetektor 54 bildet aus dem vom Tastorgan 52 gelieferten hydrostatischen Druck des Öles 14 der Ölwanne 16 und dem hydrostatischen Druck des Öles der Dosierkammer 26 einen Diffe-The probe 28 of the refill device of Fig. 1 is designed as a double-walled tube, whereby the tube opening 52 at the free insertion end of the inner tube 51 forming a pressure measuring line forms the sensing element for a differential pressure detector 54 which is arranged inside the metering chamber 26. The pressure detector 54 forms a differential pressure from the hydrostatic pressure of the oil 14 of the oil pan 16 supplied by the sensing element 52 and the hydrostatic pressure of the oil in the metering chamber 26.
renzdruck, der als Differendrucksignal über eine Signalleitung 55 zur Steuervorrichtung 3 0 übertragen wird.ence pressure, which is transmitted as a differential pressure signal via a signal line 55 to the control device 3 0.
Wenn das Ölniveau 18 des Motors 10 das Mindestniveau 2 0 unterschreitet, liegt an dem Tastorgan 52 und an dem Differenzdrucksensor 54 atmosphärischer Druck an. Da der hydrostatische Druck des Öls in der Dosierkammer 26 deutlich höher als der atmosphärische Druck an dem Tastorgan 52 ist, ergibt sich ein relativ hoher Differenzdruck und damit ein hohes Differenzdruck-Signal. Ein hohes Differenzdruck-Signal signalisiert die Unterschreitung des Öl-Mindestniveaus 20 in dem Motor 10. Sobald von der Steuervorrichtung 30 die Überschreitung eines bestimmten festgelegten Differenzdruck-Signalpegels festgestellt wird, öffnet sie über Steuerleitungen 57,61 ein Nachfüllventil 58 und ein Belüftungsventil 62, wobei das Öl aus der Dosierkammer 26 durch die Leitung 59 und das Außenrohr 60 der Sonde 28 in die Ölwanne 16 fließt, so daß das Motoröl 14 wieder auf ein Niveau oberhalb des Mindestniveaus 20 aufgefüllt wird.If the oil level 18 of the engine 10 falls below the minimum level 2 0, atmospheric pressure is present at the sensing element 52 and at the differential pressure sensor 54. Since the hydrostatic pressure of the oil in the metering chamber 26 is significantly higher than the atmospheric pressure at the sensing element 52, a relatively high differential pressure and thus a high differential pressure signal results. A high differential pressure signal signals that the oil level in the engine 10 has fallen below the minimum level 20. As soon as the control device 30 detects that a certain predetermined differential pressure signal level has been exceeded, it opens a refill valve 58 and a vent valve 62 via control lines 57, 61, whereby the oil flows from the metering chamber 26 through the line 59 and the outer tube 60 of the probe 28 into the oil pan 16, so that the engine oil 14 is refilled to a level above the minimum level 20.
Nach einer voreingestellten Zeit, die zum Leeren der Dosierkammer 26;56 ausreichend ist, werden die offenen Ventile 58,62 wieder geschlossen. Sollte noch während des Nachfüllens der Betriebssignalgeber 50 den Betrieb des Motors 10 melden, so bricht die Steuervorrichtung 3 0 sofort den Füllvorgang ab, indem die offenen Ventile 58, 62 wieder geschlossen werden.After a preset time, which is sufficient to empty the dosing chamber 26;56, the open valves 58,62 are closed again. If the operating signal transmitter 50 reports the operation of the motor 10 during refilling, the control device 30 immediately stops the filling process by closing the open valves 58, 62 again.
Sobald der Betriebssignalgeber 5 0 während oder nach dem Nachfüllen des Motor-Öls den Betrieb des Motors 10 meldet, werden das Unterdruckventil 44 und das Naehfüll-As soon as the operating signal transmitter 5 0 signals the operation of the engine 10 during or after refilling the engine oil, the vacuum valve 44 and the refill
ventil 40 wieder geöffnet und die Dosierkammer 26,-56 wird wieder befüllt.valve 40 is opened again and the dosing chamber 26,-56 is refilled.
In dem Ausführungsbeispiel der Fig. 2 ist die Messung des Ölniveaus- 18 in der Ölwanne 16 abweichend von dem Beispiel aus Fig. 1 realisiert.In the embodiment of Fig. 2, the measurement of the oil level 18 in the oil pan 16 is realized differently from the example in Fig. 1.
Die Sonde 70 besteht ebenfalls aus einem doppe1wandigen Rohr, wobei das Innenrohr 72 an seinem freien Ende einen Drucksensor 74 und einen Temperatursensor 76 aufweist, deren Signalleitungen 75,77 außerhalb des Ölmeßstabkanales 12 aus dem Außenrohr 60 herausgeführt sind. Über die beiden Signalleitungen 75,77 sind die beiden Sensoren 74,76 mit der Steuervorrichtung 30' verbunden, die die Sensor-Signale auswertet.The probe 70 also consists of a double-walled tube, the inner tube 72 having a pressure sensor 74 and a temperature sensor 76 at its free end, the signal lines 75, 77 of which are led out of the outer tube 60 outside the oil dipstick channel 12. The two sensors 74, 76 are connected to the control device 30' via the two signal lines 75, 77, which evaluates the sensor signals.
Bei Unterschreitung eines festgelegten Drucksignal-Wertes des Drucksensors 74 wird von einer Unterschreitung des Mindestölniveaus 20 ausgegangen und der Nachfüllvorgang, wie bei Fig. 1 beschrieben, ausgelöst. Eine Ölniveaumessung wird jedoch nur dann ausgewertet, wenn das Öl-Temperatursignal einen Mindestwert von 60 0C entspricht. Die Motortemperatur, und damit indirekt die Öltemperatur, kann alternativ auch über einen zumeist serienmäßig in Motoren eingebauten Kühlwasser-Temperaturgeber ermittelt werden.If a specified pressure signal value of the pressure sensor 74 is undershot, it is assumed that the minimum oil level 20 is undershot and the refilling process is initiated as described in Fig. 1. However, an oil level measurement is only evaluated if the oil temperature signal corresponds to a minimum value of 60 0 C. The engine temperature, and thus indirectly the oil temperature, can alternatively also be determined via a cooling water temperature sensor that is usually installed as standard in engines.
Gemäß einem weiteren, nicht dargestellten, Ausführungsbeispiel wird zur Messung des Ölniveaus eine Sonde, wie in Fig. 1 beschrieben, verwendet. Mit Hilfe von Unterdruck aus dem Motor 10 wird durch das Innenrohr 51 Öl aus dem Motor angesaugt und außerhalb des Motors 10 die Temperatur des angesaugten Öls gemessen. Wird dabeiAccording to a further embodiment, not shown, a probe as described in Fig. 1 is used to measure the oil level. With the help of negative pressure from the engine 10, oil is sucked out of the engine through the inner pipe 51 and the temperature of the sucked oil is measured outside the engine 10. If
eine Temperatur von mehr als 60 0C gemessen, so war das das Ölniveau 18 oberhalb des Mindestniveaus 20. Wenn das Ölniveau 18 unterhalb des Mindestniveaus 2 0 sinkt, wird durch das Innenrohr 51 nur noch Luft angesaugt, die eine Temperatur von weniger als 60 0C hat. Das Ergebnis der Messung der Temperatur des angesaugten Mediums gibt also Aufschluß über das Ölniveau in dem Motor. Auch diese Ölniveau-Messung ist nur dann zulässig, wenn über die Kühlwassertemperatur ein ausreichend warmer Motor festgestellt wurde.a temperature of more than 60 0 C was measured, the oil level 18 was above the minimum level 20. If the oil level 18 falls below the minimum level 20, only air with a temperature of less than 60 0 C is sucked in through the inner pipe 51. The result of the measurement of the temperature of the sucked-in medium therefore provides information about the oil level in the engine. This oil level measurement is also only permissible if the engine has been determined to be sufficiently warm based on the cooling water temperature.
Grundsätzlich kann bei den Nachfüllvorrichtungen der Fign. 1 und 2 auch ein zweiter Ölniveau-Sensor vorgesehen werden, über den die Überschreitung eines Maximalniveaus kontrolliert werden kann. Wird eine Überschreitung des Maximalniveaus festgestellt, so wird die gesamte Nachfüllvorrichtung verriegelt, so daß auch ein durch Fehler bei der Mindestniveaumessung ausgelöster Nachfüllvorgang nicht ausgeführt wird. Durch die Kontrolle des Öl-Maximalniveaus wird ein Überfüllen des Motors mit Öl durch die Nachfüllvorrichtung mit großer Sicherheit vermieden.In principle, the refill devices shown in Figs. 1 and 2 can also be fitted with a second oil level sensor, which can be used to monitor whether a maximum level has been exceeded. If the maximum level is detected to be exceeded, the entire refill device is locked so that a refilling process triggered by an error in the minimum level measurement is not carried out. By monitoring the maximum oil level, the refill device can be prevented from overfilling the engine with oil with great certainty.
Die Nachfül!vorrichtungen der Fign. 1 und 2 sind mit wenigen Handgriffen nachrüstbar: Die Sonde 28,-70 wird anstelle des Ölmeßstabes in den Ölmeßstabkanal 12 eingesteckt, nachdem sie vorher anhand des Ölmeßstabes auf die der Mindestniveau-Markierung des Ölmeßstabes entsprechende Länge angepaßt wurde. Der Ölvorratsbehälter 24 und die Dosierkammer 26; 56 werden in der Nähe der Sonde 28,70 installiert und durch die entsprechenden Leitungen 38,59 miteinander verbunden. Ferner wird die Steuervorrichtung 30,30' installiert, die Steuer- undThe refill devices of Figs. 1 and 2 can be retrofitted in a few simple steps: The probe 28,-70 is inserted into the oil dipstick channel 12 instead of the oil dipstick, after it has been adjusted to the length corresponding to the minimum level mark on the oil dipstick using the oil dipstick. The oil reservoir 24 and the metering chamber 26; 56 are installed near the probe 28,70 and connected to one another by the corresponding lines 38,59. In addition, the control device 30,30' is installed, the control and
Meßsignalleitungen verlegt und angeschlossen, sowie die Versorgungsspannung und ein Betriebssignalgeber 50 des Motors 10 an die Steuervorrichtung 30,-30' angeschlossen. Measuring signal lines are laid and connected, and the supply voltage and an operating signal generator 50 of the motor 10 are connected to the control device 30,-30'.
Die Nachfüllvorrichtung ist mit einfachen Mitteln nachrüstbar, ohne daß Eingriffe irgendeiner Art an dem Motor selbst vorgenommen werden müßten. Durch die getrennt voneinander installierbaren Vorratsbehälter und Dosierkammer kann die Nachfüllvorrichtung auch bei sehr beengten Platzverhältnissen im Motorraum verteilt angeordnet werden. Ferner wird durch die Unterdruckansaugung des Öles aus dem Vorratsbehälter in die Dosierkammer auch eine Anordnung des Vorratsbehälters unterhalb der Dosierkammer ermöglicht.The refill device can be retrofitted using simple means without any kind of intervention being required on the engine itself. Because the reservoir and dosing chamber can be installed separately, the refill device can be distributed throughout the engine compartment even in very confined spaces. Furthermore, the vacuum suction of the oil from the reservoir into the dosing chamber also makes it possible to arrange the reservoir below the dosing chamber.
Claims (12)
einem Ölvorratsbehälter (24) für Nachfüll-Öl (32),
einem Ölniveausensor (54; 74) zur Feststellung des Unterschreitens eines festgelegten Öl-Mindestniveaus (20) in dem Motor (10), und
einer Steuervorrichtung (30, 30'), die Öl in den Motor (10) nachfüllt, wenn von dem Ölniveausensor (54; 74) die Unterschreitung des festgelegten Mindestniveaus (20) festgestellt wird, dadurch gekennzeichnet,
daß eine in den Ölmeßstabkanal (12) einsteckbare Sonde (28; 70) vorgesehen ist, die das Tastorgan (52) des Ölniveausensors (54; 74) trägt und/oder eine Ölleitung (60) zum Zuführen des nachzufüllenden Öls aufweist. 1. Refilling device for refilling lubricating oil of a vehicle engine ( 10 ) with oil dipstick channel ( 12 ), with
an oil reservoir ( 24 ) for refill oil ( 32 ),
an oil level sensor ( 54 ; 74 ) for detecting when the oil level in the engine ( 10 ) falls below a predetermined minimum level ( 20 ), and
a control device ( 30 , 30 ') which refills oil into the engine ( 10 ) when the oil level sensor ( 54 ; 74 ) detects that the oil level falls below the specified minimum level ( 20 ), characterized in that
that a probe ( 28 ; 70 ) which can be inserted into the oil dipstick channel ( 12 ) is provided, which carries the feeler element ( 52 ) of the oil level sensor ( 54 ; 74 ) and/or has an oil line ( 60 ) for supplying the oil to be refilled.
Priority Applications (1)
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| DE29813479U DE29813479U1 (en) | 1998-06-29 | 1998-07-29 | Refill device |
Applications Claiming Priority (2)
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Publications (1)
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| DE29813479U1 true DE29813479U1 (en) | 1999-11-11 |
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ID=7872224
Family Applications (1)
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| DE29813479U Expired - Lifetime DE29813479U1 (en) | 1998-06-29 | 1998-07-29 | Refill device |
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|---|---|
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