DE4122288C2 - Einrichtung zur Messung eines Flüssigkeitspegels mit einem Peilstab - Google Patents
Einrichtung zur Messung eines Flüssigkeitspegels mit einem PeilstabInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Messung eines Flüssigkeitspegels mit einem
Peilstab.
Derartige Peilstäbe verwendet man beispielsweise zur Kontrolle des Ölpegels in der
Ölwanne von Kraftfahrzeug-Brennkraftmaschinen. Die übliche Konstruktion derartiger
Einrichtungen sieht so aus, daß der in der Regel aus einem biegsamen Flachmaterial
bestehende, mit Markierungen für vorgegebene Grenzwerte des Ölpegels versehene
Peilstab in einem eine Seitenwand des Kurbelgehäuses der Maschine durchsetzenden
Rohr geführt und mittels eines Anschlags an diesem in einer vorgegebenen Meßstellung
gehalten ist. Die Meßgenauigkeit derartiger Einrichtungen, die an sich den Vorteil einer
großen Robustheit, Einfachheit in der Konstruktion und demgemäß auch eines geringen
Preises besitzen, läßt jedoch zu wünschen übrig, da sich die Fertigungstoleranzen einer
Vielzahl von Teilen addieren, nämlich des Peilstabs, des ihn aufnehmenden Rohres, des
Kurbelgehäuses, der Ölwanne und der Ölwannendichtung. Der zu messende
Flüssigkeitspegel rechnet sich vom Boden des Behälters, während der die Meßstellung
des Peilstabs definierende Anschlag sich am oberen Ende des den Peilstab
aufnehmenden Rohres befindet, also gleichsam an dem Teil, das den größten Abstand
von der die Bezugsfläche für den Pegel darstellenden Bodenfläche des Behälters
aufweist.
Dieser Tatbestand hat zur Folge, daß volumenorientierte Befüllungen des Behälters,
beispielsweise beim Ölwechsel in einer Werkstatt, infolge der besagten Toleranzen an
den Markierungen des Peilstabs falsch angezeigt werden, was zu Kundenreklamationen
führen kann, oder daß peilstabmarkenorientierte Befüllungen bei verschiedenen
Behältern derselben Serie, also beispielsweise Ölwannen derselben Motorreihe,
unterschiedlich ausfallen, so daß man bei der Befüllung mit Sicherheitszuschlägen zu
den Anzeigen am Peilstab arbeiten muß.
Aus der DE 30 50 482 C2 ist eine Anordnung zum Nachfüllen von Flüssigkeiten bekannt,
die eine Einrichtung zur Messung eines Flüssigkeitspegels besitzt, bei der ein als
Tauchstab ausgebildeter Peilstab eine Öffnung in der Wand des Behälters durchsetzt.
Der Tauchstab wird in ein Tauchstabrohr eingeschoben und stößt in seiner Meßstellung
an einem am Boden des Behälters befindlichen Anschlag an. Die bekannte Einrichtung
zur Messung des Flüssigkeitspegels besitzt den Nachteil, daß in der Meßstellung des
Tauchstabs ein direkter metallischer Kontakt zwischen dem Boden des Behälters
einerseits und dem Tauchstab andererseits Anlaß zu einer störenden Schwingungs- und
Geräuschübertragung sein kann.
Aus der US 2 771 680 ist weiterhin ein Tauchstab zur Messung eines Ölpegels bekannt,
der bei der Messung des Ölpegels nicht abgewischt werden muß. Für diesen Tauchstab
ist am Boden des Behälters eine Führung vorgesehen. Dieser Tauchstab hat jedoch den
Nachteil, daß für den Peilstab ein Anschlag vorgesehen ist, der sich am oberen Teil des
Behälters befindet, wodurch wiederum eine Meßungenauigkeit gegeben ist.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung der eingangs genannten Art unter
Wahrung ihrer Vorteile zu schaffen, die eine toleranzunabhängige und damit genaue
Anzeige des Pegels im Behälter unter Vermeidung eines direkten metallischen Kontaktes
zwischen dem Peilstab und dem Boden des Behälters liefert.
Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe besteht in den Merkmalen des
Patentanspruchs 1, vorteilhafte Ausbildungen der Erfindung beschreiben die
Unteransprüche.
Wesentlich für die Erfindung ist also sowohl die Lage des Anschlags am Boden des
Behälters, der damit nicht nur die Bezugshöhe für den zu erfassenden Flüssigkeitspegel,
sondern auch für die Meßstellung des Peilstabs ist, als auch die Verwendung einer
elastischen Dichtung am oberen Ende des Peilstabs. Die Genauigkeit der Messung wird
nun allenfalls noch durch Toleranzen des Behälters, also beispielsweise einer Ölwanne,
und der Lage der Markierungen auf dem Peilstab beeinträchtigt. Damit können auch
zulässige Minimal- und Maximalwerte exakt durch Markierungen auf dem Peilstab
angegeben werden. Durch die Elastizität der Dichtung wird der Peilstab, sobald er von in
Richtung auf den Anschlag wirkenden Kräften befreit ist,
also beispielsweise eine Bedienungsperson den Peilstab nicht mehr
berührt, geringfügig vom Anschlag abgehoben, so daß zwar nach wie
vor eine genaue Positionierung des Peilstabs unter Ausnutzung des
Bodens des Behälters als Bezugsebene vorliegt, aber der beschrie
bene metallische Kontakt aufgehoben ist.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand der
Zeichnung erläutert, der der Einsatzfall der Einrichtung zur Er
mittlung des Ölpegels in der Ölwanne einer Brennkraftmaschine zu
grundeliegt.
Die Ölwanne der im einzelnen nicht interessierenden, da einen be
kannten Aufbau besitzenden Brennkraftmaschine ist mit 1 bezeich
net. Sie nimmt in üblicher Weise Schmieröl auf, dessen Spiegel
bei 2 angedeutet ist. Die Höhe dieses Spiegels 2 oberhalb des
Bodens 3 muß als Ölpegel überwacht werden, damit einerseits dem
Schmier- und ggf. Kühlkreislauf der Maschine über die Förderlei
tung 4 in ausreichendem Maße Öl zugeführt wird, aber andererseits
keine zu große Ölmenge in der Ölwanne 1 vorliegt. Im letztgenann
ten Fall könnte insbesondere bei Kurvenfahrt Kurbelwelle in das Öl
eintauchen, was zu Ölverschäumung, Ölreißen über die Kurbelgehäu
seentlüftung, Zündaussetzern und schließlich Schädigung des Abgas
katalysators führen kann. Zur Kontrolle des Ölpegels in der Öl
wanne 1 dient der Peilstab 5, der bei 6 in üblicher Weise mit Mar
kierungen für interessierende Ölpegel versehen und und in dem
Rohr 7 geführt ist. Das Rohr 7 durchsetzt in üblicher Weise eine
Öffnung im Kurbelgehäuse der Maschine und ist an dieser festge
legt.
Zur Definition der Meßstellung des Peilstabs 5 ist am Boden 3 der
Anschlag 8 vorgesehen, der eine etwa quer zur Achsrichtung des
Peilstabs 5 verlaufende Auflagefläche für diesen aufweist. Der
Peilstab 5 besitzt den Handgriff 9 und wird beispielsweise vom
Fahrer des Fahrzeugs nach erfolgtem Ablesen des Ölpegels in das
Rohr 7 hineingeschoben, bis sein unteres Ende in Berührung mit dem
Anschlag 8 kommt. Der Peilstab 5 trägt die Dichtung 10, die so
ausgebildet ist, daß sie nach Freigabe des Handgriffs 9 aufgrund
ihrer Elastizität und der Reibung zwischen ihr und der Innenwand
des Rohres 7 das untere Ende des Peilstabs 5 geringfügig vom An
schlag 8 abhebt, so daß ein unerwünschter metallischer Kontakt
zwischen Peilstab und Anschlag vermieden ist. Dieser Rückfede
rungshub ist einerseits sehr gering und kann andererseits beim An
bringen der Markierung 6 berücksichtigt werden, so daß dadurch die
Genauigkeit der Messung nicht leidet.
Grundsätzlich kann das Rohr 7 so kurz gehalten sein, daß sein un
teres Ende nie in die Ölmenge eintaucht. Dann kann man am Boden 3
eine Führung für das untere Ende des Peilstabs 5 vorsehen. In dem
gezeichneten Ausführungsbeispiel endet das Rohr 7 jedoch erst kurz
vor dem Boden 3, also in jedem Falle unterhalb des Ölpegels 2, und
besitzt bei 11 eine Belüftungsöffnung.
Mit der Erfindung ist demgemäß mit einfachen Mitteln eine
Einrichtung geschaffen, die eine weitgehend toleranz
unabhängige und damit genaue Messung des Flüssigkeitspegels in
einem Behälter gestattet.
Claims (4)
1. Einrichtung zur Messung eines Flüssigkeitspegels in einem Behälter,
insbesondere des Schmierölpegels in einer Ölwanne einer Brennkraftmaschine,
mit einem eine Öffnung in einer Wand des Behälters durchsetzenden Peilstab,
dessen Meßstellung durch einen Anschlag definiert ist, wobei der Anschlag (8)
am Boden (3) des Behälters (1) vorgesehen ist und der Peilstab (5) zumindest im
Bereich der Öffnung innerhalb eines Rohres (7) verläuft und in diesem durch eine
elastische Dichtung (10) positioniert ist, die durch ihre Elastizität nach Aufhebung
einer Kraft zum Einführen des Peilstabs (5) bis zum Wirksamwerden des
Anschlags (8) den Peilstab (5) vom Anschlag (8) trennt.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag (8)
senkrecht zur Längsachse des Peilstabs (5) verläuft.
3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich das Rohr (7) bis
in den Bereich der möglichen Flüssigkeitspegel erstreckt und oberhalb des
maximalen Pegels zumindest eine Belüftungsöffnung (11) aufweist.
4. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch eine am
Boden (3) des Behälters (1) vorgesehene Führung für den Peilstab (5).
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