DE3825630C2

DE3825630C2 -

Info

Publication number: DE3825630C2
Application number: DE3825630A
Authority: DE
Inventors: Ottmar 8044 Lohhof De Stiegler; Guenther 8208 Kolbermoor De Tuschl
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 1988-07-28
Filing date: 1988-07-28
Publication date: 1993-06-03
Also published as: DE3825630A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Bestimmung und Anzeige der in einem Vorratsbehälter enthaltenen Vorratsmenge von Kraftfahrzeug-Betriebsflüssigkeiten. Die Erfindung löst ein Problem, das seit langem besteht und zu dessen Lösung vielfältige Wege beschritten wurden. Aufgrund der Lage- und Beschleunigungsänderung eines Kraftfahrzeugs ist das Niveau der Betriebsflüssigkeit im Vorratsbehälter ständigen Schwankungen unterworfen. Eine ungedämpft auf das jeweilige Niveau ausgerichtete Anzeige schwankt damit ebenfalls erheblich und unerträglich.The invention relates to a device for determining and displaying the amount of stock contained in a storage container of motor vehicle operating fluids. The Invention solves a problem that has existed for a long time and Various ways have been taken to solve it. Due to the change in position and acceleration Motor vehicle is the level of operating fluid in the Storage containers are subject to constant fluctuations. A aligned undamped to the respective level The display also fluctuates considerably unbearable.

Es ist versucht worden, die bei Beschleunigungen des Kraftfahrzeugs auftretenden Schwankungen dadurch auszugleichen, daß während einer Beschleunigung die Verbindung zwischen dem Geber und der Anzeigevorrichtung unterbrochen ist und am Ende einer Beschleunigung der Geber wieder wirksam geschaltet wird. Beispiele hierfür finden sich in der DE-PS 29 28 767 und der DE-PS 21 57 863. Bei letzterer Druckschrift wird während der Beschleunigung ein mit Hilfe eines Durchflußmessers bestimmter Korrekturwert ermittelt und die Differenz des festgehaltenen Gebersignals und dieses Korrekturwerts zur Anzeige gebracht. Außerhalb von Beschleunigungsvorgängen wird in beiden Fällen allein das Gebersignal angezeigt. Bei diesem bekannten Verfahren ist somit eine Bestimmung von Beschleunigungsvorgängen hinsichtlich ihres Anfangs und ihres Endes und eine Umschaltung der Verbindung zwischen dem Geber und der Anzeigevorrichtung erforderlich. Desweiteren ist versucht worden, den Geber selbst unempfindlich gegen derartige Niveauschwankungen zu machen. Ein Beispiel hierfür findet sich in der DE-PS 12 08 089, in der versucht wird, auf mechanischem Wege eine Dämpfung des Geber-Ausgangssignals vorzunehmen. Weiter sind auch vielfältige Versuche bekannt, auf elektronischem Wege eine derartige Dämpfung vorzunehmen.Attempts have been made to accelerate the Fluctuations occurring in the motor vehicle to compensate for that during acceleration Connection between the encoder and the display device is interrupted and at the end of an acceleration of Encoder is activated again. Examples of this can be found in DE-PS 29 28 767 and DE-PS 21 57 863. In the latter publication, during the Accelerate on with the help of a flow meter determined correction value and the difference of the captured encoder signal and this correction value brought to the display. Outside of Accelerations are used in both cases alone the encoder signal is displayed. In this well-known The method is therefore a determination of Acceleration processes with regard to their start and of their end and switching the connection between the encoder and the display device required. Furthermore has been tried to make the donor himself insensitive against such level fluctuations. A An example of this can be found in DE-PS 12 08 089, in attempted mechanical damping of the encoder output signal. Further are too various attempts known, electronically to perform such damping.

Weiter ist in diesem Zusammenhang bekannt, beim Betanken des Kraftfahrzeugs einen Bezugswert für die jeweilige Vorratsmenge von Hand einzustellen und durch Berücksichtigen des jeweiligen Verbrauchs die Anzeige zu steuern (DE-OS 21 53 757). Problematisch ist dabei die manuelle Einstellung des Bezugswerts, die in der Regel mit einem Fehler behaftet ist und damit während der gesamten Dauer der Anzeige in das Meßergebnis eingeht.It is also known in this context when refueling of the motor vehicle a reference value for the respective Adjust the amount of the hand by hand and take it into account to control the display of the respective consumption (DE-OS 21 53 757). The manual is problematic Setting the reference value, usually with a Is buggy and therefore for the entire duration the display goes into the measurement result.

Aus der DE 31 48 534 A1 ist, wie im Prinzip auch aus der bereits genannten DE-PS 29 28 767 bekannt, bei Auftreten einer Beschleunigung oder bei Neigen des Kraftfahrzeugs die Verbindung zwischen dem Pegelstandsfühler und dem Anzeigeinstrument zu unterbrechen. Hierzu wird ein Sensor verwendet. Diese Ausführung ist einerseits aufwendig und läßt ebenfalls nur eine äußerst fehlerhafte Anzeige des tatsächlichen Kraftstoffvorrats erwarten.From DE 31 48 534 A1, as in principle also from DE-PS 29 28 767 already known, when they occur acceleration or tilting of the motor vehicle the connection between the level sensor and the display instrument to interrupt. For this a sensor used. This version is complex on the one hand and also leaves only an extremely incorrect display of the expect actual fuel levels.

Aus der DE 30 28 738 A1 ist es bekannt, die Ausgangssignale eines Kraftstoff-Pegelfühlers zeitlich zu mitteln und Abweichungen des gemittelten Signals von definierten oberen und unteren Grenzwerten zu unterdrücken. Dieses Verfahren nimmt auf den tatsächlichen Kraftstoffverbrauch und dessen auch bei gleichförmiger Bewegung des Kraftfahrzeugs erfolgten Änderung des Kraftstoffvorrats keine Rücksicht.From DE 30 28 738 A1 it is known the output signals of a fuel level sensor over time and deviations of the averaged signal from defined ones suppress upper and lower limits. This Process takes on actual fuel consumption and that even with uniform movement of the motor vehicle no change in fuel level Consideration.

Sämtliche Versuche das Problem zu lösen, zeichnen sich durch einen nicht unerheblichen Aufwand und durch eine beschränkte Wirksamkeit aus.All attempts to solve the problem stand out by a not inconsiderable effort and by a limited effectiveness.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die mit geringem Aufwand eine genaue Anzeige des tatsächlich vorhandenen Betriebsflüssigkeits-Vorrats liefert.The invention has for its object a device of the type mentioned at the outset, with little Effort an exact display of the actually existing Operating fluid supply supplies.

Die Erfindung löst diese Aufgabe durch die im Patentanspruch 1 angegebenen Merkmale.The invention solves this problem by the claim 1 specified characteristics.

Wesentlich für die Erfindung ist, daß die Veränderung der Vorratsmenge ausschließlich oder zumindest im wesentlichen mit Hilfe der Verbrauchsmeßeinrichtung bestimmt wird. Der statische Geber besitzt nun nicht mehr das dominierende Gewicht. Er dient zur Korrektur für die mit Hilfe der Verbrauchsmeßeinrichtung bestimmte Anzeigeänderung. Ferner auch dazu, in Verbindung mit einem entsprechenden Programm, die Anzeige plausibel zu gestalten. Der für die Anzeige zu Beginn einer Betriebsperiode maßgebliche Bezugswert wird aus dem während der vorangegangenen Betriebsperiode zuletzt angezeigten Wert gewonnen. Damit ist einerseits eine Kontinuität der Anzeige bei Inbetriebnahme des Kraftfahrzeugs erzielt und andererseits Probleme, die sich insbesondere zu dieser Zeit durch eine ggf. dann vorliegende Neigung bzw. während der Anfahrtsperiode starke Beschleunigung des Kraftfahrzeugs ergebenden Probleme für die Anzeige beseitigt.It is essential for the invention that the change in Stock quantity exclusively or at least essentially determined with the help of the consumption measuring device becomes. The static encoder no longer has the dominant one Weight. It serves as a correction for those with With the help of the consumption measuring device certain display change. Also in connection with a corresponding one Program to make the display plausible. The relevant for the display at the beginning of an operating period Reference value is taken from during the previous one Operating period last displayed value won. In order to is on the one hand a continuity of the display when commissioning of the motor vehicle and on the other hand Problems that were particularly noticeable at the time if applicable then existing inclination or during the arrival period strong acceleration of the motor vehicle problems with the display.

Gegenüber den eingangs genannten bekannten Vorrrichtungen bedeutet dies somit eine Umkehrung der Wertigkeit von statischem Geber und Verbrauchsmeßeinrichtung, da dort die Verbrauchsmeßeinrichtung nur dazu dient, die durch den dominierenden statischen Geber gelieferte Anzeige im Bedarfsfall zu korrigieren.Compared to the known devices mentioned above this means an inversion of the value of static encoder and consumption measuring device, since there the consumption meter is only used by the dominant static encoder delivered ad in Correct if necessary.

Die in den Patentansprüchen 2 und 3 angegebenen Merkmale gestatten es, die Vorrichtung und die damit erzielte Anzeige weiter zu verbessern. Unter anderem gestatten die Merkmale gemäß Patentanspruch 2 das scheinbare Anwachsen der Vorratsmenge während der Fahrt zu verhindern, und gemäß Patentanspruch 3 einen besonders kostengünstigen Hebelgeber zu verwenden.The features specified in claims 2 and 3 allow the device and the display achieved with it continue to improve. Among other things, allow Features according to claim 2 the apparent increase in the supply quantity during to prevent the trip, and according to claim 3 to use a particularly inexpensive lever encoder.

Dieser Geber bedeutet gegenüber den heutzutage üblichen Meßschwimmern in Form eines Tauchrohrgebers eine Reduzierung der Kosten auf etwa den halben Wert. Die Verwendung eines derartigen Gebers ist im Prinzip bekannt. Jedoch sind die mit der Verwendung gerade im Hinblick auf die genannte Problematik verbundenen Nachteile auf verschiedene und in eine völlig andere Richtung laufende Weise beseitigt. So ergibt sich beispielsweise aus der DE-OS 19 54 112 die Verwendung zweier derartiger Hebelgeber mit jeweils zugehörigen und voneinander verschiedenen Meßbereichen, um auf diese Weise eine präzise Anzeige über den tatsächlichen Betriebsflüssigkeits-Vorrat auch bei den heutzutage üblichen, völlig unsymmetrischen und allein durch die Einbaulage bestimmten Formen von Betriebsflüssigkeits-Vorratsbehältern zu liefern. This encoder means compared to the usual nowadays Measurement floats in the form of a dip tube sensor a reduction the cost to about half the value. The usage such an encoder is known in principle. However are those with the use just with regard to the mentioned disadvantages related to various and running in a completely different direction eliminated. This results, for example, from DE-OS 19 54 112 the use of two such levers associated and different measuring ranges, to get a precise display of the actual operating fluid supply also at the common today, completely unbalanced and alone Forms of operating fluid storage containers determined by the installation position to deliver.

Ergänzend oder alternativ kann auf einen in der Regel ohnehin bereits vorhandenen Durchflußmesser zurückgegriffen werden, der eher bei den häufig verwendeten Kraftstoff-Einspritzsystemen üblich ist. Dabei kann es sich auch um eine Bestimmung des Durchflusses auf elektronischem Wege mit Hilfe der Einspritzsignale handeln.Additionally or alternatively, one can usually already existing flow meter to be resorted to, which is more common among those used fuel injection systems is common. It can also be a determination of the Flow electronically using the Act injection signals.

Anhand der Zeichnung ist die Erfindung weiter erläutert. Es ist ein Schaltbild dargestellt, anhand dessen die wesentlichen Elemente der Erfindung beschrieben werden. The invention is further explained on the basis of the drawing. A circuit diagram is shown, based on which the essential elements of the invention are described.

Eine Vorrichtung für das Verfahren zum Bestimmen und Anzeigen einer Vorratsmenge von Kraftfahrzeug-Betriebsflüssigkeiten, wie beispielsweise Kraftstoff oder Reinigungsflüssigkeit, enthält als wesentliche Elemente einen statische Geber 1 und eine Verbrauchsmeßeinrichtung 2. Die Verbrauchsmeßeinrichtung 2 besteht im wesentlichen aus einem elektronischen Steuergerät, mit dem die Einspritzimpulse t_i für nicht dargestellte Einspritzventile einer Brennkraftmaschine bereitgestellt werden. Diese Einspritzimpulse t_i entsprechen der jeweils eingespritzten Kraftstoffmenge und lassen somit eine eindeutige Aussage über den Momentanverbrauch zu. Diese momentanen Verbrauchswerte werden mit Hilfe eines Zählers 4 summiert und zusammen mit dem Ausgangssignal des Analog-/Digital-Wandlers 3 auf ein Subtrahierglied 5 gegeben. Dieses bestimmt die Differenz aus dem mit Hilfe des Gebers 1 zu Beginn einer Betriebsperiode bestimmten Anfangswert und dem innerhalb dieser Betriebsperiode aufgelaufenen Gesamtverbrauch. Das Ergebnis dieser Subtraktion wird auf einer Vorratsanzeige 6 dargestellt.A device for the method for determining and displaying a supply amount of motor vehicle operating fluids, such as fuel or cleaning fluid, contains as essential elements a static transmitter 1 and a consumption measuring device 2 . The consumption measuring device 2 essentially consists of an electronic control unit, with which the injection pulses t _{i are provided} for injection valves, not shown, of an internal combustion engine. These injection pulses t _i correspond to the amount of fuel injected and thus allow a clear statement about the instantaneous consumption. These instantaneous consumption values are summed with the aid of a counter 4 and given to a subtractor 5 together with the output signal of the analog / digital converter 3 . This determines the difference between the initial value determined with the aid of encoder 1 at the beginning of an operating period and the total consumption accumulated within this operating period. The result of this subtraction is shown on a stock display 6 .

Wesentlich für die Erfindung ist, daß der Geber 1 lediglich dazu dient, zu Beginn einer Betriebsperiode den Anfangswert und während einer Betriebsperiode den aktuellen Bezugswert für die Anzeige des Kraftstoff-Vorrats festzulegen. Dieser Bezugswert wird beispielsweise durch Mittelung der Geber-Ausgangssignale über eine definierte Zeit bestimmt. Zusätzlich ist mit Hilfe eines nicht im einzelnen erläuterten Programms sichergestellt, daß dieser Bezugswert nie größer als der vorangegangene Bezugswert bzw. der Anfangswert für die Anzeige ist.It is essential for the invention that the transmitter 1 only serves to determine the initial value at the beginning of an operating period and the current reference value for the display of the fuel supply during an operating period. This reference value is determined, for example, by averaging the encoder output signals over a defined time. In addition, a program that is not explained in detail ensures that this reference value is never greater than the previous reference value or the initial value for the display.

Der sich aufgrund des Verbrauchs ändernde Kraftstoffvorrat ergibt sich allein durch Berücksichtigung des tatsächlichen Verbrauches und seine Beziehung zum Anfangs- sowie zum jeweiligen Bezugswert. Bewegungen der Oberfläche des Vorrats im nicht dargestellten Vorratsbehälter, die aufgrund von Bewegungen und insbesondere Beschleunigungen des Kraftfahrzeugs hervorgerufen werden, haben keinen Einfluß auf die Anzeige 6.The fuel supply that changes due to consumption results solely from consideration of the actual consumption and its relationship to the initial and the respective reference value. Movements of the surface of the reservoir in the reservoir, not shown, which are caused by movements and in particular accelerations of the motor vehicle have no influence on the display 6 .

Mit Hilfe des Mittelwertbildners 7 kann, ggf. unter Berücksichtigung des im Zähler 4 aufgelaufenen Gesamtverbrauchs seit dem Beginn der Betriebsperiode bzw. dem zuletzt festgestellten Bezugswert der Mittelwert aus den Ausgangssignalen des Gebers 1 bestimmt werden und eine zu Beginn einer Betriebsperiode mögliche Fehlaussage des Gebers 1, beispielsweise bedingt durch eine Schräglage des Kraftfahrzeugs bei Inbetriebnahme, korrigiert werden. Dabei werden die zur Mittelwertbildung herangezogenen Werte in relativ großen zeitlichen Abständen bestimmt und anstelle des festen Anfangswertes auf das Subtrahierglied 5 gegeben. Anstelle dieses Anfangswerts ist es auch möglich, den während der letzten Betriebsperiode letzten angezeigten Wert als Anfangswert zu verwenden, um ebenfalls diesen Einfluß der Schräglage des Kraftfahrzeugs auszugleichen.Can by means of the averaging unit 7, if necessary taking account of accrued in the counter 4 total consumption since the beginning of the operation period and the most recently determined reference value of the average value from the output signals of the encoder 1 are determined, and a potential at the beginning of an operating period false statement of the encoder 1, caused, for example, by an inclined position of the motor vehicle when starting up. The values used for averaging are determined at relatively large time intervals and are applied to the subtractor 5 instead of the fixed initial value. Instead of this initial value, it is also possible to use the last displayed value during the last operating period as the initial value, in order also to compensate for this influence of the inclined position of the motor vehicle.

Durch entsprechende Gestaltung des für die Anzeige zugrundegelegten Programms kann ferner erreicht werden, daß auch bei einer Vergrößerung die Anzeige keinen größeren Wert anzeigt. Ferner kann mit Hilfe des Bezugswerts und seines Verlaufs ein systematischer Fehler, wie er beispielsweise bei Verwendung des elektronischen Einspritzsignals für die Bestimmung des kommulierten Verbrauchs möglich ist, korrigiert werden. Mit Hilfe des Bezugswerts wird die angezeigte Vorratsmenge angeeicht und eine Abweichung der angezeigten Vorratsmenge gegenüber der tatsächlichen Menge, die durch ein zu großes bzw. zu kleines Verbrauchssignal bedingt ist, wird vermieden.By designing the appropriate for the display underlying program can also be achieved that even with an enlargement the display does not indicates larger value. Furthermore, with the help of Reference value and its course a systematic Errors, such as when using the electronic injection signal for determining the commulated consumption is possible to be corrected. With the help of the reference value, the displayed Quantity calibrated and a deviation of the displayed quantity compared to the actual Quantity caused by too large or too small Consumption signal is caused is avoided.

Ebenfalls angedeutet ist die Initialisierung des Systems zu Beginn einer jeder Betriebsperiode mit Hilfe eines vom Zündschalter 15 abgeleiteten Signals. Damit wird das Subtrahierglied 5 und der Zähler 4 zurückgesetzt. Anschließend daran wird als erstes das Ausgangssignal des Gebers 1 in das Subtrahierglied eingeschrieben und zur Anzeige gebracht, wie oben dargestellt, bzw. der während der letzten Betriebsperiode zuletzt angezeigte Wert zur Anzeige gebracht.Also indicated is the initialization of the system at the beginning of each operating period with the aid of a signal derived from the ignition switch 15 . The subtractor 5 and the counter 4 are thus reset. Subsequently, the output signal of the encoder 1 is first written into the subtractor and displayed, as shown above, or the last value displayed during the last operating period is displayed.

Claims

1. Device for determining and displaying the in one Reservoir containing the amount of automotive operating fluids, with a static Giver for the current supply quantity, the one Level fluctuations of the stock quantity are exposed undamped Measuring float contains and a reference value in the form of one of the at greater intervals determined during the respective operating period Average output signals formed delivers, with a consumption meter that the Changes in the stock quantity determined with a Indicator for the difference from the reference value and the cumulative during the respective operating period and with the help of the consumption measuring device certain total consumption, being at commissioning of the motor vehicle the reference value the last in the previous operating period is the displayed value.

2. Device according to claim 1, characterized in that when the motor vehicle is moving even if the encoder output signal changes, that of an increase in the stock quantity corresponds, the display value is not increased.

3. Device according to claim 1 or 2, characterized in that the float as a lever and / or the consumption measuring device as Flow meter is designed.