DE3930102C2 - - Google Patents
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- DE3930102C2 DE3930102C2 DE3930102A DE3930102A DE3930102C2 DE 3930102 C2 DE3930102 C2 DE 3930102C2 DE 3930102 A DE3930102 A DE 3930102A DE 3930102 A DE3930102 A DE 3930102A DE 3930102 C2 DE3930102 C2 DE 3930102C2
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- B60K15/03—Fuel tanks
- B60K15/06—Fuel tanks characterised by fuel reserve systems
- B60K15/061—Fuel tanks characterised by fuel reserve systems with level control
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- G01—MEASURING; TESTING
- G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
- G01F23/00—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm
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- G01F23/26—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water by measuring variations of capacity or inductance of capacitors or inductors arising from the presence of liquid or fluent solid material in the electric or electromagnetic fields
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Description
Die Erfindung betrifft eine Kraftstofftank-Füllstandsanzeigevorrichtung
mit einer Mengenanzeigeeinrichtung,
einer Restmengen-Warnapparat und einer diesen zugeordneten
Betätigungseinrichtung, die eine Widerstandsplatine
mit einer mehrere Widerstände umfassenden Widerstandsanordnung
und ein Gleitkontaktelement
aufweist, das in Abhängigkeit von einer Änderung des
Flüssigkeitspegels im Kraftstofftank auf der Widerstandsanordnung
verschiebbar ist, die mit einem einer bestimmten
Restmenge zugeordneten Warnsignalgabepunkt versehen
ist, der durch einen Schaltkreis mit der Warneinrichtung
verbunden ist.
Eine Vorrichtung dieser Art ist aus der DE 28 12 722 A1
bekannt. Hierbei besteht die Widerstandsanordnung aus
zwei mit Abstand hintereinander angeordneten Widerständen.
Neben dieser Widerstandsanordnung befindet sich ein
mit der Restmengen-Wareneinrichtung verbundener Leiter,
der den beiden Widerständen zugeordnete, seitlich gegeneinander
versetzte, durch einen Knick miteinander verbundene
Abschnitte aufweist. Das Gleitelement besitzt u. a.
einen dem Leiter zugeordneten Kontakt, der so angeordnet
ist, daß er nur mit dem neben dem der Restmenge zugeordneten
Widerstand angeordneten Leiterabschnitt zum Eingriff
kommt, wenn sich das Gleitkontaktelement in diesem
Bereich befindet. Sobald dies der Fall ist, wird die
Restmengen-Warneinrichtung betätigt. Diese bekannte Anordnung
verlangt eine Trennung der hintereinander angeordneten
Widerstände, was eine durchgehende Füllstandsanzeige
unmöglich macht. Außerdem können sich Ungenauigkeiten
infolge von Positionierungsfehlern und Verschleiß ergeben.
Die Folge davon ist, daß eine exakte, punktförmige
Definierung des Warnsignalgabepunkts nicht möglich ist.
Außerdem besteht die Gefahr, daß das Gleitkontaktelement
infolge von Verschleiß nicht auf der ganzen Länge des neben
dem der Restmenge zugeordneten Widerstand angeordneten
Leiterabschnitts mit diesem in Kontakt kommt, was zu
einem Flackern bzw. zu einem längeren Ausfall der Restmengen-Warneinrichtung
führen kann.
Hiervon ausgehend ist es daher die Aufgabe der vorliegenden
Erfindung, eine Vorrichtung eingangs erwähnten Art so
zu verbessern, daß trotz einfacher und kostengünstiger
Bauweise eine hohe Genauigkeit und Zuverlässigkeit und
damit insgesamt eine gute Wirtschaftlichkeit erreicht
werden.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß
der Schaltkreis eine Diode beinhaltet, die zwischen dem
Warnsignalgabepunkt für die Kraftstoffmenge und einem
Widerstand angeordnet ist, der auf der Seite angeordnet
ist, auf der das Gleitkontaktelement seine Stellung einnimmt,
wenn der Kraftstofftank mit Kraftstoff gefüllt
ist, wobei diese Diode so arbeitet, daß verhindert wird,
daß ein elektrischer Strom in der Warneinrichtung fließt,
wenn das Gleitkontaktelement eine Stellung auf dieser
Seite einnimmt.
Durch die Diode ist der Warnsignalgabepunkt in vorteilhafter
Weise genau definiert und zwar unabhängig von Betriebsdauer
und Verschleißerscheinungen. Hierdurch werden
eine große Betriebszuverlässigkeit und Genauigkeit erreicht.
Außerdem bieten die erfindungsgemäßen Maßnahmen
in vorteilhafter Weise die Möglichkeit, eine Verzögerung
des Tätigwerdens der Restmengen-Warneinrichtung auf einfache
Weise zu realisieren. Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen
Maßnahmen ist darin zu sehen, daß hiermit
die nutzbaren Bereiche insbesondere der elektrischen
Spannung weitgehalten werden können und demgemäß verhältnismäßig
wenig Rücksicht auf eine genaue Spezifizierung
der einzelnen elektrischen Bauteile genommen zu werden
braucht. Vielmehr können handelsübliche Bauteile mit den
üblichen Spezifikations-Streubereichen zur Verwendung
kommen, was dem Gestehungspreis einer erfindungsgemäßen
Vorrichtung vorteilhaft zugute kommt. Außerdem verlangen
die erfindungsgemäßen Maßnahmen auch keine spezielle
Sorgfalt bei der Montage der Bauteile, da sich durch die
Diode eine einfache und zuverlässige, dauerhafte Festlegungsjustierung
des gleichzeitig den Auslösewert für die
Warneinrichtung bildenden Warnsignalgabepunkts für die
Kraftstoffrestmenge erzielen läßt.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Kraftstofftank-Füllstandsanzeigevorrichtung kann
ein Verzögerungsschaltkreis im vorgenannten Schaltkreis
vorgesehen sein. Dies ergibt eine Erhöhung des Fahrkomforts.
Bei einer anderen bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Kraftstofftank-Füllstandsanzeigevorrichtung
ist der Verzögerungsschaltkreis in den Schaltkreis der
Widerstände, der auf der Trägerplatte der Widerstandsplatine
montiert ist, inkorporiert und mit einer Versiegelungsmasse
versiegelt, die Beständigkeit bezüglich Kraftstoff
aufweist, was sich positiv auf die Lebensdauer auswirkt.
Bei der vorstehend beschriebenen Kraftstofftank-Füllstandsanzeigevorrichtung
arbeitet selbst dann, wenn das
Gleitkontaktelement auf den Warnsignalgabepunkt für die
Kraftstoffrestmenge wandert, die Warneinrichtung nicht
unverzüglich, sondern tritt erst nach einer Verzögerung
um eine vorbestimmte Zeitspanne durch den Verzögerungsschaltkreis
in Wirkung. Entsprechend gibt es keine Probleme
hinsichtlich eines Flatterns der Warnlampe, und der
Schaltkreis des Einzelteils bzw. Teilstückes für die Lieferung
einer Kraftstoffrestmengenanzeige wird nicht nachteilig
beeinflußt. Darüber hinaus wird, weil der Verzögerungsschaltkreis
in die Widerstände inkorporiert und auf
der Widerstandsplatine angeordnet ist, weder eine ausschließlich
für Nutzung mit dem Verzögerungsschaltkreis
bestimmte elektrische Kraft- bzw. Spannungsquelle noch
eine Trägerplatte benötigt, und es ist demgemäß möglich,
effektiv und zweckmäßig die Trägerplatte der Widerstandsplatine
zu nutzen.
Bei einem wiederum anderen bevorzugten Ausführungsbeispiel
der erfindungsgemäßen Kraftstofftank-Füllstandsanzeigevorrichtung
weist der Verzögerungsschaltkreis eine
Steuereinrichtung zur Steuerung der elektrischen Spannung
durch Nutzung der Ladung und Entladung des Kondensators
des Verzögerungsschaltkreises auf. Bei dieser Kraftstofftank-Füllstandsanzeigevorrichtung
werden zweckmäßig die
Ladung und Entladung des Verzögerungsschaltkreises durch
eine Steuerungseinrichtung gesteuert, die in Abhängigkeit
von einer durch die Anwesenheit oder Abwesenheit eines im
Warnsignalgabepunkt für die Kraftstoffrestmenge fließenden
elektrischen Stromes verursachten Änderung der elektrischen
Spannung in Wirkung tritt. Demgemäß wird die
Warneinrichtung selbst dann nicht unnötig in Tätigkeit
gesetzt, wenn infolge eines Abfalls des Isolationswiderstandes
der Widerstandsplatine ein geringer elektrischer
Strom fließt und der Kondensator aufgeladen wird.
Der "Warnsignalgabepunkt für die Kraftstoffrestmenge" im
Sinne der Erfindung bedeutet die Stellung auf den Widerständen,
welche das Gleitkontaktelement einnimmt, wenn
die Kraftstoffrestmenge einen Pegel erreicht, der die Abgabe
eines Warnsignals erforderlich macht.
Als "Warneinrichtung" im Sinne der Erfindung kann eine
Warnlampe, ein akustischer Signalgeber wie beispielsweise
ein Summer, eine Hupe oder Schnarre oder dergleichen
eingesetzt werden.
Im folgenden wird die Erfindung anhand einiger bevorzugter
Ausführungsbeispiele, die in den Zeichnungen wiedergegeben
sind, rein beispielsweise näher erläutert. Dabei
zeigt
Fig. 1 eine schematische Darstellung, die dazu dient,
ein Ausführungsbeispiel einer Kraftstofftank-Füllstandsanzeigevorrichtung
mit einem Restmengen-Warnapparat
nach der Erfindung als Ganzes
zu verdeutlichen,
Fig. 2 ein elektrisches Schaltbild der Kraftstofftank-Füllstandsanzeigevorrichtung
gemäß Fig. 1,
Fig. 3 die Außenansicht des Signalgebers (Senders) der
Kraftstofftank-Füllstandsanzeigevorrichtung gemäß
Fig. 1,
Fig. 4 eine perspektivische Darstellung der Widerstandsplatine
der Kraftstofftank-Füllstandsanzeigevorrichtung
gemäß Fig. 1,
Fig. 5 eine graphische Wiedergabe der Beziehung zwischen
Änderungen des Kraftstoffpegels in einem
Kraftstofftank (einer Änderung der Kraftstoffmenge)
und der elektrischen Spannung zwischen
den Punkten A und B auf der Widerstandsplatine
(den Widerständen),
Fig. 6 ein Schaltbild, das eine Abwandlung des in
Fig. 2
gezeigten elektrischen Schaltkreises wiedergibt,
Fig. 7 einen ein anderes Ausführungsbeispiel der Kraft
stofftank-Füllstandsanzeigevorrichtung mit einem
Restmengen-Warnapparat nach der Erfindung zeigen
des Schaltbild,
Fig. 8 ein speziell den im Schaltkreis gemäß Fig. 7 ge
zeigten Verzögerungsschaltkreis wiedergebendes
Schaltbild,
Fig. 9 ein wiederum ein anderes Ausführungsbeispiel einer
Kraftstofftank-Füllstandsanzeigevorrichtung mit
einem Restmengen-Warnapparat nach der Erfindung
zeigendes elektrisches Schaltbild,
Fig. 10 ein spezifisch den Teil eines Verzögerungsschalt
kreises im in Fig. 9 gezeigten Schaltkreis verdeut
lichendes Schaltbild,
Fig. 11 eine perspektivische Darstellung der Außenansicht
der in Fig. 9 gezeigten Widerstandsplatine,
Fig. 12 ein ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Kraft
stofftank-Füllstandsanzeigevorrichtung mit Rest
mengen-Warnapparat nach der Erfindung zeigendes
elektrisches Schaltbild, und
Fig. 13 ein Schaltbild einer Abwandlung der in Fig. 12 ge
zeigten Ausführungsform der Erfindung.
Wie aus beispielsweise Fig. 1 ersichtlich, weist eine
Kraftstofftank-Füllstandsanzeigevorrichtung mit einem Rest
mengen-Warnapparat eine Skaleneinteilung 110 zur Anzeige
der in einem Tank 140 verbleibenden Kraftstoffmenge auf
einer Skalenscheibe 100, eine Anzeigenadel 120, die so aus
gebildet und angeordnet ist, daß sie über die Skaleneintei
lung 110 wandern kann, und eine Warnlampe 20 auf, die so
ausgebildet und angeordnet ist, daß sie leuchtet, wenn die
Kraftstoffrestmenge einen vorbestimmten Wert erreicht. Die
Kraftstofftank-Füllstandsanzeigevorrichtung ist mit einer
elektrischen Kraft- bzw. Spannungsquelle 40 über einen
Schalter 30 verbunden.
Spulen L 1 bis L 3 (vgl. Fig. 2) zum Antrieb der Anzeigena
del 120 und die Warnlampe 20 sind mit einem Meßwertgeber
(Sender) 150 verbunden, der am Kraftstofftank 140 festge
legt ist. Wie in Fig. 3 gezeigt, ist der Meßwertgeber 150
aus einer am Kraftstofftank 140 festgelegten scheibenför
migen Montagebasis 151 und einem Rahmen 152 aufgebaut und
ist ein Schwimmerarm 156 für Drehbewegung am Rahmen 152
befestigt. Das Vorderende des Schwimmerarms 156 (dessen
unteres Ende in Fig. 3 zu sehen ist) ist mit einem Schwim
mer 155 versehen, und ein Gleitkontaktelement 11 ist am
hinteren Ende des Schwimmerarms 156 (dessen oberes Ende
in Fig. 3 zu sehen ist) festgelegt. Eine Widerstandspla
tine 12 ist gleichfalls am Rahmen 152 festgelegt, und das
Gleitkontaktelement 11 ist in elektrisch leitendem Kontakt
mit der Widerstandsplatine 12 derart gehalten, daß dann,
wenn der Schwimmerarm 156 eine Drehbewegung durchmacht,
das Gleitkontaktelement 11 auf der Widerstandsplatine 12
gleitend bewegt wird. Wie in Fig. 2 gezeigt, bilden das
Gleitkontaktelement 11 und die Widerstandplatine 12 eine
Widerstandseinrichtung 10. Der Schwimmerarm 156 rotiert
nach oben oder unten, wenn sich der Schwimmer 155 in Abhän
gigkeit von einer Zunahme oder Abnahme der Kraftstoffmenge
im Kraftstofftank 140 nach oben oder unten bewegt. Wenn
der Schwimmerarm 156 eine solche Drehbewegung durchmacht,
wird bewirkt, daß das Gleitkontaktelement 11 gleitend auf
den Widerständen 12b (und zwar deren leitenden Kontaktele
menten 12c) der Widerstandplatine 12 bewegt werden, wodurch
der elektrische Widerstandswert verändert wird.
Wie in Fig. 4 gezeigt, weist die Widerstandplatine 12 eine
aus Keramikmaterial od. dgl. gebildete Trägerplatte 12a,
eine Vielzahl von Widerständen 12b und eine Vielzahl von
Kontaktelementen 12c auf, wobei die Widerstände 12b und
die Kontaktelemente 12c in gedruckter Form auf der Träger
platte 12a gebildet sind. Ein Ende der Kontaktelemente 12c
ist jeweils mit einem zugeordneten Ende der Widerstände
12b verbunden, und das Gleitkontaktelement 11 ist so ausge
bildet und angeordnet, daß es auf jeweils dem anderen Ende
gleiten kann. Ein Ende (der in Fig. 2 gezeigte Punkt A)
der Widerstände 12b ist zwischen den Spulen L 1 und L 2 ange
schlossen, und das andere Ende der Widerstände 12b, auf
denen das Gleitkontaktelement 11 sich in gleitender Anlage
befindet, ist jeweils über die leitenden Kontaktelemente
12c und das Gleitkontaktelement 11 mit Erde G verbunden.
Wenn der Kraftstofftank 140 mit Kraftstoff gefüllt ist,
nimmt das Gleitkontaktelement 11 eine Stellung auf der je
weils in Fig. 1 und Fig. 2 gezeigten F-Seite ein. Wenn die
Kraftstoffmenge abnimmt, gleitet das Gleitkontaktelement
11 in Richtung der in diesen Figuren jeweils gezeigten E-Sei
te. In Abhängigkeit von der Gleitbewegung des Gleitkon
taktelementes 11 von der F-Seite zur E-Seite hin ändert
sich der elektrische Widerstandswert der Widerstände 12b.
Fig. 5 ist eine graphische Darstellung, welche die Bezie
hung zwischen der Änderung des Flüssigkeitspegels des
Kraftstoffes (einer Änderung der Kraftstoffrestmenge) und
der zwischen den Punkten A und B der Widerstandsplatine
12 (der Widerstände 12b) herrschenden elektrischen Span
nung wiedergibt. Wie aus der graphischen Darstellung zu
entnehmen, befindet sich die Spannung auf ihrem Niedrigst
wert, wenn der Flüssigkeitspegel am höchsten liegt (wenn
das Gleitkontaktelement 11 seine Stellung auf der F-Seite
einnimmt). Wenn der Flüssigkeitspegel von dieser Höchststel
lung fällt, gleitet das Gleitkontaktelement 11 in Richtung
der E-Seite, und die elektrische Spannung steigt.
Auf diese Weise macht das Gleitkontaktelement 11 eine
Gleitbewegung auf den Widerständen 12b von der F-Seite
zur E-Seite in Abhängigkeit von der vorstehend beschrie
benen Änderung des Flüssigkeitspegels des Kraftstoffes
durch, und der elektrische Widerstandswert der Wider
stände 12b verändert sich (Veränderung der elektrischen
Spannung zwischen den Punkten A und B). Entsprechend än
dert sich die Größe des in den Spulen L 1 bis L 3 fließen
den elektrischen Stroms, und demgemäß wird bewirkt, daß
sich auch das von den Spulen L 1 bis L 3 erzeugte magneti
sche Feld ändert. Diese Änderungen des magnetischen Fel
des bewirken, daß die Anzeigenadel 120 auf der Skalenein
teilung 110 wandert, um die jeweilige Kraftstoffrestmenge
anzuzeigen.
Die Einrichtung zur Abgabe eines Warnsignals
beim Absinken der Kraftstoffrestmenge wird
durch Nutzung eines Bauteils bzw. Einzelteils oder Teilstückes
für die Anzeige der Kraftstoffrestmenge aktiviert.
Entsprechend benutzt die Warneinrichtung nach
der Erfindung auch keinen Thermistor, wie ein solcher
bisher stets erforderlich war.
Weiter ins einzelne gehend ist die Stellung des Gleitkon
taktelementes 11 auf den Widerständen 12b (oder den lei
tenden Kontaktelementen 12c) wenn angezeigt wird, daß die
Kraftstoffrestmenge auf einen Pegel abgefallen ist, der
eine Kraftstoffnachfüllung erforderlich macht, durch ei
nen Warnsignalgabepunkt 13 für die Kraftstoffrestmenge
definiert, und es ist ein zwischengeschalteter Schalt
kreis 50 für die Verbindung dieses Warnsignalgabepunk
tes 13 für die Kraftstoffrestmenge mit der Warnlampe 20
vorgesehen. Auch ist die Diode 14 zwischen dem Warnsi
gnalgabepunkt 13 für die Kraftstoffrestmenge und den Wi
derständen 12b auf der F-Seite eingeschaltet, und die
Anoden-Seite der Diode 14 ist mit den auf der F-Seite be
züglich des Warnsignalgabepunktes 13 für die Kraftstoff
restmenge angeordneten Widerständen verbunden, wobei die
Kathoden-Seite mit dem Warnsignalgabepunkt 13 für die
Kraftstoffrestmenge verbunden ist. Wenn das Gleitkontakt
element 11 sich in einer Stellung auf der F-Seite bezüg
lich des Warnsignalgabepunktes 13 für die Kraftstoffrest
menge befindet, wird verhindert, daß ein elektrischer
Strom durch den Schaltkreis 50 in die Warnlampe 20 fließt.
Die Diode 14 ist auf der Trägerplatte 12a angeordnet, wie
in Fig. 4 gezeigt. Solange der Schaltkreis so ausgelegt
ist, daß die Diode 14 zwischen dem Warnsignalgabepunkt 13
für die Kraftstoffrestmenge und den Widerständen 12b auf
der F-Seite angeordnet ist, kann indes die Diode 14 auf
einer näher an der Warnlampe 20 gelegenen Seite angeord
net werden. Darüber hinaus kann ein akustischer Signal
geber wie beispielsweise ein Summer, eine Hupe oder Schnar
re od. dgl. statt der Warnlampe 20 eingesetzt werden.
Bei der vorstehend beschriebenen Anordnung und Ausgestal
tung ist es selbst dann, wenn ein Thermistor nicht zum
Einsatz kommt, möglich, die Warnlampe 20 zum Leuchten zu
bringen, wenn die Kraftstoffrestmenge auf einen Pegel ge
fallen ist, der Kraftstoffnachfüllung erforderlich macht.
Genauer gesagt fließt ein elektrischer Strom durch das
Gleitkontaktelement 11, die leitenden Kontaktelemente 12c,
den Schaltkreis 50 und einen Widerstand R6 zur Warnlampe
20, wenn die Kraftstoffrestmenge sinkt und das Gleitkon
taktelement 11 die Stellung auf dem leitenden Kontaktele
ment 12c erreicht, die dem Warnsignalgabepunkt 13 für die
Kraftstoffrestmenge entspricht, so daß die Warnlampe 20
leuchtet. Selbst dann, wenn die Kraftstoffrestmenge weiter
sinkt und das Gleitkontaktelement 11 zur E-Seite wandert,
leuchtet die Warnlampe 20 weiterhin, da auch weiterhin
ein elektrischer Strom durch das Gleitkontaktelement 11,
die leitenden Kontaktelemente 12c, die Widerstände 12b,
den Schaltkreis 50 und den Widerstand R6 zur Warnlampe 20
fließt.
Es ist festzuhalten, daß selbst dann, wenn das Gleitkon
taktelement 11 vom Warnsignalgabepunkt 13 für die Kraft
stoffrestmenge zur E-Seite wandert, ein elektrischer
Strom in den Spulen L 1 bis L 3 fließt und eine Kraftstoff
restmengenanzeige geliefert wird.
Fig. 6 ist eine Abwandlung der vorstehend beschriebenen
Ausführungsform. Das Gleitkontaktelement 11 ist mit der
Plus-Seite der elektrischen Kraft- bzw. Spannungsquelle
40 über den Schalter 30 verbunden, und die Anoden-Seite
der Diode 14 steht mit dem Warnsignalgabepunkt 13 für die
Kraftstoffrestmenge in Verbindung, wobei die Kathoden-
Seite derselben an die Widerstände 12b auf der F-Seite
bezüglich des Warnsignalgabepunktes 13 für die Kraftstoff
restmenge angeschlossen ist. Mit anderen Worten liegen
Plus und Minus dieser Abwandlung genau umgekehrt zu de
nen des in Fig. 2 gezeigten Schaltkreises. Die verblei
benden Elemente dieser Abwandlung sind die gleichen wie
die des in Fig. 2 gezeigten Schaltkreises.
Auch in diesem Falle wird in ähnlicher Weise wie beim in
Fig. 2 gezeigten Schaltkreis dann, wenn das Gleitkontakt
element 11 den Warnsignalgabepunkt 13 für die Kraftstoff
restmenge erreicht, einem elektrischen Strom die Möglich
keit gegeben, in der Warnlampe 20 zu fließen, um diese
zum Leuchten zu bringen.
In jeder der in Fig. 2 und 6 gezeigten Schaltungen fließt
der elektrische Strom, der die Warnlampe 20 zum Leuchten
bringt, durch das Gleitkontaktelement 11, die leitenden
Kontaktelemente 12c, den Warnsignalgabepunkt 13 für die
Kraftstoffrestmenge, den Schaltkreis 50 und den Wider
stand R6. Wenn der Wert dieses Stromes hoch ist, tritt
das Problem auf, daß eine Anzeige der Kraftstoffrestmenge
in einem jenseits des Warnsignalgabepunktes 13 für die
Kraftstoffrestmenge liegenden Bereich nachteilig beein
flußt wird. Zusätzlich sieht man sich dann, wenn der
Schwimmerarm 156 infolge von Änderungen des Flüssigkeits
pegels des Kraftstoffes im Kraftstofftank, die durch Vi
brationen von außerhalb od. dgl. verursacht sein können,
vibriert und das Gleitkontaktelement 11 zeitweilig zur
F-Seite jenseits des Warnsignalgabepunktes 13 für die
Kraftstoffrestmenge wandert, einem anderen Problem gegen
über, nämlich daß die Warnlampe 20 wiederholt ein- und
ausgeschaltet wird, so daß sie flackert.
Fig. 7 zeigt ein anderes Ausführungsbeispiel, bei dem ein
Verzögerungsschaltkreis 60 in den Schaltkreis 50 einge
baut ist, um das vorstehend beschriebene Problem zu über
winden. Fig. 8 zeigt in Einzelheit den Verzögerungsschalt
kreis 60 gemäß Fig. 7.
Der Verzögerungsschaltkreis 60 besteht beispielsweise aus
Transistoren Q1, Q2 und Q3, Dioden D1 und D2 und Widerstän
den R1 bis R3 sowie einem elektrischen Kondensator
C. Die Basis des Transistors Q1 ist über den Wider
stand R1 mit dem Warnsignalgabepunkt 13 für die Kraftstoff
restmenge verbunden. Die Transistoren Q2 und Q3 sind mit
einander in Darlington-Form verbunden, und deren Kollek
toren sind über den Widerstand R6 mit der Warnlampe 20
verbunden. Die Dioden D1 und D2, die Widerstände R1 bis
R5 und der Kondensator C sind zwischen den Kollektor des
Transistors Q1 und die Basis des Transistors Q2 zwischen
geschaltet. Der elektrische Widerstandswert des Widerstan
des R1 ist so ausgewählt, daß er größer ist als der des
mit der Spule L 1 der Widerstandsplatine 12 verbundenen
Widerstandes R7. Entsprechend wird selbst dann, wenn das
Gleitkontaktelement 11 zur E-Seite jenseits des Warnsi
gnalgabepunktes 13 für die Kraftstoffrestmenge wandert,
der in den Spulen L 1 bis L 3 fließende elektrische Strom
nicht beeinflußt.
Bei diesem Ausführungsbeispiel ist der Transistor Q1 dann,
wenn das Gleitkontaktelement 11 zum Warnsignalgabepunkt 13
für die Kraftstoffrestmenge wandert, leitend und werden
nach Verstreichen einer der durch die Zeitkonstanten R3
und C des betreffenden Widerstandes R3 und des Kondensators
C bestimmten Zeitverzögerung entsprechenden Zeit
spanne die Transistoren Q2 und Q3 leitend, wodurch die
Warnlampe 20 zum Leuchten gebracht wird.
Wenn der Schwimmerarm 156 infolge von Änderungen des Flüs
sigkeitspegels des Kraftstoffes im Kraftstofftank, die
durch Vibrationen von außen od. dgl. verursacht sein kön
nen, vibriert und das Gleitkontaktelement 11 zeitweilig
in Richtung der F-Seite jenseits des Warnsignalgabepunk
tes 13 für die Kraftstoffrestmenge wandert, wird der Tran
sistor Q1 zeitweilig in einen nichtleitenden Zustand ver
bracht und zu dieser Zeit der Kondensator C gleichzeitig
über die Diode D2 und den Widerstand R2 entladen, wodurch
verhindert wird, daß die Warnlampe 20 flackert. Zusätz
lich wird selbst während des Wanderns des Gleitkontaktele
mentes 11 vom Warnsignalgabepunkt 13 für die Kraftstoff
restmenge zur E-Seite eine Kraftstoffrestmengenanzeige
in keiner Weise beeinflußt. Darüber hinaus unterliegen
die Größe, Ausbildung u. dgl. der Warneinrichtung, die
als elektrische Last dient, keinen Einschränkungen, da
der elektrische Strom durch die zwischen den Transisto
ren Q2 und Q3 gebildete Darlington-Verbindung verstärkt
wird, und es können unterschiedliche von der Warnlampe
20 verschiedene Arten von Warneinrichtungen zum Einsatz
kommen.
Fig. 9 zeigt ein wiederum anderes Ausführungsbeispiel,
bei dem der Verzögerungsschaltkreis 60 in den Schaltkreis
der Widerstände 12b inkorporiert ist. Fig. 10 zeigt im
Detail eine dem in Fig. 9 gezeigten Verzögerungsschalt
kreis 60 entsprechendes Teilstück als Einzelheit. Die
Ausgestaltung des Verzögerungsschaltkreises 60 ist die
gleiche wie die in Fig. 7 gezeigte, und der elektrische
Widerstandswert eines jeden der im Verzögerungsschalt
kreis 60 angeordneten Widerstände R1 bis R7 etc. ist so
gewählt, daß er größer ist als der Widerstandswert des
mit der Spule L 1 verbundenen Widerstandes R7 und der Wi
derstandswert eines jeden der Widerstände 12b.
Wenn der Verzögerungsschaltkreis 60 wie bei diesem Aus
führungsbeispiel in den Schaltkreis der Widerstände 12b
eingebaut ist, wird die zwischen den Punkten A und B der
Widerstände 12b vorhandene elektrische Spannung in der
Nähe des Warnsignalgabepunktes 13 für die Kraftstoffrest
menge (vgl. Fig. 5) groß, und eine elektrische Kraft- bzw.
Spannungsquelle für ausschließliche Nutzung für den Ver
zögerungskreislauf 60 braucht nicht vorgesehen zu werden.
Es ist hervorzuheben, daß dann, wenn eine elektrische
Kraft- bzw. Spannungsquelle für ausschließliche Nutzung
für den Verzögerungsschaltkreis 60 vorgesehen ist, die
Freiheit hinsichtlich der Schaltkreisauslegung im Ver
gleich zum vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel
vergrößert werden kann.
Fig. 11 ist eine perspektivische Darstellung, welche die
äußere Erscheinung der beim Ausführungsbeispiel gemäß
Fig. 9 benutzten Widerstandsplatine 12 zeigt. Wie darge
stellt, sind der Verzögerungsschaltkreis 60 und die Dio
de 14 auf der Platte 12a montiert, und die Schaltkreis
bauteile sind mit einer Versiegelungsmasse 70 versiegelt,
welche Beständigkeit gegenüber Kraftstoff besitzt. Ent
sprechend ist keine gesonderte Trägerplatte, auf der der
Schaltkreis 60 zu montieren ist, erforderlich, und es ist
auch möglich, die Platte 12a der Widerstandsplatine 12
effektiv und zweckmäßig zu nutzen.
Fig. 12 zeigt ein wiederum anderes Ausführungsbeispiel.
Dieses Ausführungsbeispiel hat eine Ausbildung, die der
des in Fig. 7 gezeigten Ausführungsbeispiels ähnlich ist,
aber beide Ausführungsbeispiele unterscheiden sich von
einander hinsichtlich der Ausgestaltung des Verzögerungs
schaltkreises. Entsprechend werden gleiche Bezugszeichen
benutzt, um die verbleibenden Bauelemente zu kennzeich
nen, und es wird auf eine detaillierte Beschreibung der
selben verzichtet. Obgleich dieses Ausführungsbeispiel
den Transistor Q1, Q2 und Q3, Dioden D1 und D2, Widerstän
de R11 bis R16 und den Kondensator C wie beim Ausführungs
beispiel gemäß Fig. 7 aufweist, besteht ein großer Unter
schied zwischen diesen beiden Ausführungsbeispielen inso
weit, als eine Zener-Diode ZDI zwischen dem Warnsignal
gabepunkt 13 für die Kraftstoffrestmenge und dem Tran
sistor Q1 eingefügt ist. Wenn nun das Gleitkontaktele
ment 11 eine Stellung auf der F-Seite bezüglich des Warn
signalgabepunktes 13 für die Kraftstoffrestmenge ein
nimmt, befindet sich das Potential auf der Kathoden-Seite
der Zener-Diode ZDI auf einem hohen Niveau, so daß der
Transistor Q1 an (betriebsbereit) ist und der Kondensator C
nicht geladen wird. Entsprechend sind die Transistoren
Q2 und Q3 abgeschaltet und fließt kein Strom durch die
Warnlampe 20. Wenn das Gleitkontaktelement 11 den Warnsi
gnalpunkt 13 für die Kraftstoffrestmenge erreicht,
fällt das Potential an der Kathoden-Seite der Zener-Diode
ZDI, wird der Transistor Q1 abgeschaltet und der Kondensator
C geladen. Nach Verzögerung um die durch die Zeitkon
stanten eines Widerstandes R14 und des Kondensators C defi
nierte Zeitspanne werden die Transistoren Q2 und Q3 ein
geschaltet, so daß das Fließen eines elektrischen Stromes
in der Warnlampe 20 freigegeben wird, um diese zum Leuch
ten zu bringen. Wie vorstehend beschrieben, besteht bei
diesem Ausführungsbeispiel der Erfindung die Steuerein
richtung 70 für den Kondensator C im wesentlichen aus der
Zener-Diode ZDI und dem Transistor Q1. Diese Steuerein
richtung 70 arbeitet in Abhängigkeit von einer elektri
schen Spannung, die sich durch die Anwesenheit oder Abwe
senheit eines im Warnsignalgabepunkt 13 für die Kraftstoff
restmenge fließenden elektrischen Stromes ändert und die
Ladung und Entladung des Kondensators C steuert.
Fig. 13 zeigt eine Abwandlung des vorstehend beschriebenen
Ausführungsbeispiels gemäß Fig. 12, und das Ausführungs
beispiel gemäß Fig. 13 ist gleichfalls mit Transisto
ren Q1, Q2 und Q3 und Widerständen R21 bis R25, R28 bis
R30 ausgerüstet, unterscheidet sich jedoch von dem in
Fig. 12 gezeigten insoweit, als die Steuereinrichtung 70
aus einer Vergleichseinrichtung IC besteht. Wie in Fig.
13 gezeigt, dienen ein Punkt auf der Verbindung zwischen
den Widerständen R21 und R22 und ein Punkt auf der Verbin
dung zwischen den Widerständen R23 und R24 als jeweilige
Eingänge der Vergleichseinrichtung IC. Wenn das Gleitkon
taktelement 11 eine Stellung auf der F-Seite bezüglich
des Warnsignalgabepunktes 13 für die Kraftstoffrestmenge
einnimmt, ist das Potential des zwischen den Widerstän
den R21 und R22 gelegenen Punktes höher als das Poten
tial des zwischen den Widerständen R23 und R24 gelegenen
Punktes. Entsprechend wird die Vergleichseinrichtung IC
eingeschaltet, der Kondensator C wird nicht geladen, und
die Transistoren Q2 und Q3 sind abgeschaltet. Wenn das
Gleitkontaktelement 11 den Warnsignalgabepunkt 13 für die
Kraftstoffrestmenge erreicht, wird das Potential am zwi
schen den Widerständen R21 und R22 gelegenen Punkt nie
driger als das Potential am zwischen den Widerständen R23
und R24 gelegenen Punkt. Entsprechend wird die Vergleichs
einrichtung IC abgeschaltet, und es wird der Kondensator C
geladen. Nach Verzögerung um eine durch die jeweiligen
Zeitkonstanten von Kondensator C und Widerstand R28 bestimm
te Zeitspanne werden die Transistoren Q2 und Q3 einge
schaltet und die Warnlampe 20 zum Leuchten gebracht.
Bei Anordnungen der Art, bei welcher die Ladung und Ent
ladung des Kondensators C durch Nutzung einer Änderung ei
ner elektrischen Spannung in ähnlicher Art, wie diese beim
vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel Verwendung
findet, gesteuert wird, wird der Kondensator C selbst dann,
wenn die Widerstände 12b in eine Flüssigkeit, wie bei
spielsweise Alkohol, mit einem niedrigen Isolierungsgrad
eingetaucht sind und ein geringer elektrischer Strom fließt,
nicht unnötig geladen, um die Warnlampe 20 zum Leuchten
zu bringen.
Claims (7)
1. Kraftstofftank-Füllstandsanzeigevorrichtung mit
einer Mengenanzeigeeinrichtung (100), einer Restmengen-Warneinrichtung
(20) und einer diesen zugeordneten
Betätigungseinrichtung, die eine Widerstandsplatine
(12) mit einer mehrere Widerstände (12b) umfassenden
Widerstandsanordnung und ein Gleitkontaktelement
(11) aufweist, das in Abhängigkeit von einer
Änderung des Flüssigkeitspegels im Kraftstofftank
(140) auf der Widerstandsanordnung verschiebbar ist,
die mit einem einer bestimmten Restmenge zugeordneten
Warnsignalgabepunkt (13) versehen ist, der durch
einen Schaltkreis (50) mit der Warneinrichtung (20)
verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß der
Schaltkreis (50) eine Diode (14) beinhaltet, die
zwischen dem Warnsignalgabepunkt (13) für die Kraftstoffrestmenge
und einem Widerstand (12b) angeordnet
ist, der auf der Seite angeordnet ist, auf der das
Gleitkontaktelement (11) seine Stellung einnimmt,
wenn der Kraftstofftank mit Kraftstoff gefüllt ist,
wobei diese Diode (14) so arbeitet, daß verhindert
wird, daß ein elektrischer Strom in der Warneinrichtung
(20) fließt, wenn das Gleitkontaktelement (11)
eine Stellung auf dieser Seite einnimmt.
2. Kraftstofftank-Füllstandsanzeigevorrichtung nach Anspruch
1, dadurch gekennzeichnet, daß der
Schaltkreis (50) einen Verzögerungsschaltkreis (60)
zur Verzögerung des Tätigwerdens der Warneinrichtung
(20) aufweist.
3. Kraftstofftank-Füllstandsanzeigevorrichtung nach Anspruch
2, dadurch gekennzeichnet, daß die Widerstandsanordnung
auf einer Trägerplatte (12a) der Widerstandsplatine
(12) angeordnet und mit einer Versiegelungsmasse
(70) versiegelt ist, welche Beständigkeit
gegenüber Kraftstoff besitzt.
5. Kraftstofftank-Füllstandsanzeigevorrichtung nach Anspruch
2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der
Verzögerungsschaltkreis (60) einen ersten Transistor
(Q1), der an den Warnsignalgabepunkt (13) für die
Kraftstoffrestmenge angeschlossen ist, einen zweiten
Transistor (Q2, Q3), der an die Warneinrichtung (20)
angeschlossen ist, und einen elektrischen Kondensator
(C) aufweist, der zwischen dem ersten Transistor
(Q1) und dem zweiten Transistor (Q2, Q3) angeordnet
ist.
5. Kraftstofftank-Füllstandsanzeigevorrichtung nach Anspruch
4, dadurch gekennzeichnet, daß der Verzögerungsschaltkreis
(60) eine Steuereinrichtung (70)
aufweist, die so ausgebildet und angeordnet ist, daß
sie in Abhängigkeit von durch die Anwesenheit oder
Abwesenheit eines am Warnsignalabgabepunkt (13) für
die Kraftstoffrestmenge fließenden elektrischen
Stroms verursachten Änderungen der elektrischen
Spannung arbeitet, wobei die Steuereinrichtung (70)
dazu dient, die Ladung und Entladung des elektrischen
Kondensators (C) des Verzögerungsschaltkreises
(60) zu steuern.
6. Kraftstofftank-Füllstandsanzeigevorrichtung nach Anspruch
5, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung
(70) eine Zener-Diode (ZDI) aufweist, die
zwischen dem Warnsignalgabepunkt (13) für die Kraftstoffrestmenge
und dem ersten Transistor (Q1) angeordnet
ist.
7. Kraftstofftank-Füllstandsanzeigevorrichtung nach Anspruch
5, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung
(70) eine Vergleichseinrichtung (IC) aufweist,
die zwischen dem Warnsignalgabepunkt (13) für
die Kraftstoffrestmenge und dem elektrischen Kondensator
(C) angeordnet ist.
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