DE4424691A1

DE4424691A1 - Automatic level regulation device for engine oil

Info

Publication number: DE4424691A1
Application number: DE19944424691
Authority: DE
Inventors: Willy Herrmann
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1994-07-13
Filing date: 1994-07-13
Publication date: 1996-01-18
Anticipated expiration: 2014-07-14
Also published as: DE4424691C2

Abstract

The level regulation device has a sealed top-up oil reservoir (3) positioned above the engine oil sump (1), with an oil line (4) extending between them, for supplying oil from the reservoir to the sump, for pressure equalisation. The oil line has a horizontal section (5) lying at the height of the required oil level. Pref. the horizontal section of the oil line intersects the horizontal geometric centre line of the oil sump, extending perpendicular to it, the length of the horizontal section ensuring that the bottom end of the vertical section of the oil line remains full of oil in all normal inclination angles of the vehicle.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur selbständigen Regelung eines Flüssigkeitsspiegels in einem Behälter, insbesondere zur Regelung des Ölstandes in Verbrennungsmotoren, mit einem gegenüber der Atmosphäre abgedichteten, oberhalb des Behälters liegenden Flüssigkeitsvorrat und einer vom Flüssigkeitsvorrat zum Behälter führenden Leitung für Flüssigkeitszufuhr zum Behälter und Druckausgleich zwischen Behälter und Flüssigkeitsvorrat, wobei diese Leitung im Behälter in Höhe des vorgesehenen Flüssigkeitsspiegels mündet.The invention relates to a device for independent Regulation of a liquid level in a container, especially for regulating the oil level in Internal combustion engines, with one towards the atmosphere sealed, lying above the container Liquid supply and one from the liquid supply to the Container leading line for liquid supply to the Container and pressure equalization between container and Liquid supply, this line in the container in height the intended liquid level opens.

Derartige Vorrichtungen sind beispielsweise aus der DE-GM 18 83 225 bekannt.Such devices are for example from the DE-GM 18 83 225 known.

Zum Nachfüllen von Öl in den Motorraum einer sich bewegenden Brennkraftmaschine (z. B. LKW) ist die aus der DE-GM 18 83 225 bekannte Vorrichtung nicht geeignet. Durch Befahren von Steigungen und Gefällen wird die Neigung der konstant zu regelnden Ölwanne ständig verändert. Die damit verbundene Schwankung des Ölspiegels führt bei der aus der DE-GM 18 83 225 bekannten Vorrichtung zu einer Überfüllung der Ölwanne.To add oil to the engine compartment of a moving Internal combustion engine (e.g. truck) is that from DE-GM 18 83 225 known device not suitable. By driving on Inclines and descents becomes the incline of constant regulating oil pan is constantly changing. The Associated Fluctuation in the oil level leads from DE-GM 18 83 225 known device for overfilling the oil pan.

Zur Vermeidung der Überfüllung weist die aus der DE 17 51 313 A1 bekannte Vorrichtung zur Regelung des Flüssigkeitsspiegels eine Schwimmermechanik mit mindestens 2 Schwimmern auf.To avoid overcrowding, the DE 17 51 313 A1 known device for controlling the Liquid level a float mechanism with at least 2 Float on.

Es ist bekannt, daß Schwimmerregelungen wegen ihrer Mechanik insbesondere in Fahrzeugen die ihre Neigung häufig verändern und auch Erschütterungen ausgesetzt sind, eine erhebliche Störquelle bilden können. Erschwerend kommt hinzu, daß der Motorraum selbst für die Behebung der Störung schwer zugänglich ist. Dies gilt häufig auch für andere zu regelnde Behälter. It is known that float controls because of their mechanics especially in vehicles that change their inclination frequently and also subject to shocks, a significant one Can form a source of interference. To make matters worse, the Engine compartment difficult even for troubleshooting is accessible. This often also applies to others to be regulated Container.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Regelung der eingangs genannten Art zur Verfügung zu stellen, die keine bewegliche Einbauten in dem zu regelnden Behälter erfordert, unkompliziert und störungsunanfällig arbeitet, preisgünstig realisiert werden kann und trotzdem für die Regelung sich bewegender Behälter geeignet ist.The invention is therefore based on the object of regulation to make available of the type mentioned at the beginning, which none requires movable installations in the container to be regulated, uncomplicated and trouble-free, inexpensive can be realized and still for the regulation itself moving container is suitable.

Gelöst wird diese Aufgabe durch eine Vorrichtung gemäß Anspruch 1 oder 12.This task is solved by a device according to Claim 1 or 12.

Durch das horizontale Leitungsstück taucht bei Neigung des Behälters in eine Richtung die Leitungsmündung in den Flüssigkeitsspiegel ein und bei Neigung des Behälters in die gegenüberliegende Richtung entsteht an der Übergangsstelle "horizontal-vertikal" ein den Luftweg versperrender Flüssigkeitssumpf. In beiden Fällen kann keine Luft in den Flüssigkeitsvorrat aufsteigen, da ein direkter Luftweg nach oben versperrt ist und Luft niemals entgegen der Auftriebskraft nach unten durch die Flüssigkeit strömt. Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist somit in der Lage in Neigungsstellung der Ölwanne eine Nachfüllung auszuschließen.Through the horizontal pipe section when the In one direction the pipe mouth in the Liquid level and when the container is inclined into the opposite direction arises at the transition point "horizontal-vertical" an obstructing the airway Liquid sump. In both cases there is no air in the Liquid levels rise as there is a direct airway is blocked at the top and air never counteracts the buoyancy flows down through the liquid. The invention The device is thus capable of tilting Exclude oil pan refilling.

Je nach Lage und Ausführung des horizontalen Rohrstückes kann eine Überfüllung bei Neigung nur in einer Richtung, bei Neigung in zwei oder drei Richtungen oder bei jeder beliebigen Neigung verhindert werden.Depending on the position and design of the horizontal pipe section, an overfill with inclination only in one direction, with inclination in two or three directions or at any angle be prevented.

Die Unteransprüche beinhalten vorteilhafte Ausgestaltungen der Vorrichtung gemäß Anspruch 1.The subclaims contain advantageous configurations of the Device according to claim 1.

Gemäß Patentanspruch 13 mündet die vom Flüssigkeitsvorrat kommende Leitung in das geometrische Mittel des zu regelnden Behälters. Bei dieser Lösung kann auf das horizontale Leitungsteil verzichtet werden.According to claim 13 that flows from the liquid supply coming line into the geometric mean to be regulated Container. With this solution, the horizontal Line part to be dispensed with.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Fig. 1 bis 31 näher erläutert. Gleiche Teile werden dabei mit gleichen Bezugsziffern bezeichnet. The invention is explained in more detail below with reference to FIGS. 1 to 31. The same parts are designated with the same reference numbers.

Es zeigen:Show it:

Fig. 1 bis 9 Verschiedene Ausführungsformen der Erfindung gemäß Anspruch 1 schematisch im Vertikalschnitt. Fig. 1 to 9 Various embodiments of the invention according to claim 1 schematically shows in vertical section.

Fig. 10 bis 19 Verschiedene Ausführungsformen der Erfindung gemäß Anspruch 1 schematisch im Horizontalschnitt. Fig. 10 to 19 Various embodiments of the invention according to claim 1 schematically shows in horizontal section.

Fig. 20 bis 26 Weitere Ausführungsformen der Erfindung gemäß Anspruch 1 schematisch im Vertikalschnitt. Fig. 20 to 26 Other embodiments of the invention according to claim 1 schematically shows in vertical section.

Fig. 27 Eine Ausführungsformen der Erfindung gemäß Anspruch 12 schematisch im Vertikalschnitt. Fig. 27 shows an embodiment of the invention according to claim 12 schematically in vertical section.

Fig. 28 Die Ausführungsformen gemäß Fig. 27 schematisch im Vertikalschnitt. FIG. 28 The embodiments according to FIG. 27 schematically in vertical section.

Fig. 29 und 30 Die Ausführungsformen gemäß Fig. 27 mit unterschiedlichen Neigungsrichtungen. FIGS. 29 and 30 The embodiments according to FIG. 27 with different directions of inclination.

Fig. 31 Ein Anwendungsbeispiel der Erfindung in einem PKW. Fig. 31 An application example of the invention in a car.

Die Fig. 1 zeigt einen Behälter 1 mit einem zu regelnden Flüssigkeitsspiegel 2. Der Behälter 1 steht mit der Atmosphäre in Verbindung, was durch die Öffnung 19 versinnbildlicht ist. Fig. 1 shows a container 1 with a fluid to be controlled mirror 2. The container 1 communicates with the atmosphere, which is symbolized by the opening 19 .

Oberhalb dieses Behälters 1 befindet sich ein Vorratsbehälter 3, der gegen die Atmosphäre geschlossen ist und über die Leitung 4 mit dem zu regelnden Behälter 1 verbunden ist. Der Behälter 1 ist beispielsweise eine Ölwanne eines Kurbelgehäuses eines Verbrennungsmotors. Durch im Betrieb auftretenden Ölverluste sinkt der Flüssigkeitsspiegel 2 ab. Wenn der Flüssigkeitsspiegel 2 soweit abgesunken ist, daß über das Rohr 4 Luft nach oben entweichen kann, fließt wieder Öl aus dem Flüssigkeitsvorrat, der hier durch den Vorratsbehälter 3 gebildet wird, nach. Der steigende Flüssigkeitsspiegel 2 verschließt schließlich den Luftweg wieder, wodurch ein weiteres Nachfüllen verhindert wird. Diese prinzipielle Funktion ist nicht neu und beispielsweise aus der DE-GM 18 83 225 bekannt.Above this container 1 there is a storage container 3 , which is closed to the atmosphere and is connected to the container 1 to be controlled via the line 4 . The container 1 is, for example, an oil pan of a crankcase of an internal combustion engine. Due to oil losses occurring during operation, the liquid level 2 drops. When the liquid level 2 has dropped so far that air can escape upwards via the tube 4 , oil flows again from the liquid reservoir, which is formed here by the reservoir 3 . The rising liquid level 2 finally closes the airway again, preventing further refilling. This basic function is not new and is known for example from DE-GM 18 83 225.

Um nun auch bei Neigung des Behälters (z. B. Befahren von Steigungen oder Gefällen eines Kraftfahrzeugs) eine Überfüllung zu vermeiden, weist erfindungsgemäß die Leitung 4 ein im wesentlichen horizontales Leitungsstück 5 auf. Bei Neigung des Behälters zur Seite C (vgl. Fig. 2) taucht die Mündung 6 der Leitung 4 unterhalb des Flüssigkeitsspiegels 2 ein und verhindert somit eine Luftschöpfung.In order to avoid overfilling even when the container is inclined (e.g. driving up or down a motor vehicle), the line 4 according to the invention has an essentially horizontal line section 5 . When the container is inclined to the side C (see FIG. 2), the mouth 6 of the line 4 is immersed below the liquid level 2 and thus prevents the creation of air.

Bei Neigung des Behälters zur Seite A (vgl. Fig. 3) liegt die Mündung 6 der Leitung 4 zwar im Luftraum, jedoch bildet der Übergang vom vertikalen Leitungsteil 7 zum horizontalen Leitungsteil 5 einen den Luftweg verschließenden Flüssigkeitssumpf. Da die Luft niemals nach unten, entgegen der Auftriebskraft in den Flüssigkeitsspiegels 2 eintritt, ist ihr der Zugang zum vertikalen Leitungsteil 7 verwehrt.When the container is inclined to the side A (see FIG. 3), the mouth 6 of the line 4 is in the air space, but the transition from the vertical line part 7 to the horizontal line part 5 forms a liquid sump which closes the airway. Since the air never enters the liquid level 2 against the downward force against the buoyancy, it is denied access to the vertical line part 7 .

Die erfindungsgemäße Vorrichtung verhindert somit bei Schräglage ein Nachfüllen des Behälters 1. Der Nachfüllvorgang findet daher bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung nur statt, wenn Behälterlage und Lage des Flüssigkeitsspiegels 2 übereinstimmen.The device according to the invention thus prevents the container 1 from being refilled in an inclined position. The refilling process therefore only takes place in the device according to the invention if the container position and the position of the liquid level 2 match.

Lage von Behälter 1 und Flüssigkeitsspiegel 2 stimmen z. B. auch beim Beschleunigen und Bremsen des Kraftfahrzeugs nicht überein. Dieser Vorgang ist in den Fig. 5 und 6 dargestellt. In diesem Fall weicht nicht der Behälter 1, sondern der Flüssigkeitsspiegels 2 von der Horizontalen ab. Die Vorrichtung funktioniert dabei in gleicher Weise wie oben beschrieben.Location of container 1 and liquid level 2 agree z. B. not even when accelerating and braking the motor vehicle. This process is shown in FIGS. 5 and 6. In this case, it is not the container 1 but the liquid level 2 that deviates from the horizontal. The device works in the same way as described above.

Unter "Flüssigkeitsvorrat" im Sinne der Erfindung wird beispielsweise ein Vorratsbehälter 3 verstanden, wie in Fig. 1 ersichtlich. Es ist jedoch auch möglich, ein Teil des Nachfüllrohres 4 als Flüssigkeitsvorrat zu verwenden. Eine derartige Vorrichtung ist beispielsweise den Fig. 4 und 5 zu entnehmen.“Liquid supply” in the sense of the invention means, for example, a storage container 3 , as can be seen in FIG. 1. However, it is also possible to use part of the refill tube 4 as a liquid supply. Such a device can be seen, for example, in FIGS. 4 and 5.

Dies ist insbesondere bei großen Vorratsbehältern von Vorteil, da hierdurch die Dosiergenauigkeit erhöht wird. Der Vorrat unterhalb des Ventils muß selbstverständlich von Zeit zu Zeit ergänzt werden. Dies kann automatisch erfolgen.This is particularly the case with large storage containers from Advantage, as this increases the dosing accuracy. Of the The supply below the valve must of course run out of time to be added at the time. This can be done automatically.

Bei der Vorrichtung gemäß Fig. 4 ist während des Normal betriebes das obere Ventil 20 geschlossen und das untere Ventil 21 geöffnet. Die oberhalb des Ventils 21 in der Leitung 4 befindliche Flüssigkeit dient als Flüssigkeitsvorrat. Wenn der Flüssigkeitsvorrat bis unter die Füllstandssonde 22 abgesunken ist, meldet dies die Füllstandssonde 22 dem Regler 23. Der Regler 23 schließt zunächst das untere Ventil 21 und öffnet dann das obere Ventil 20 für eine kurze Zeitspanne die ausreicht, um das vertikale Leitungsteil 7 mit Flüssigkeit zu füllen. Danach wird das obere Ventil 20 wieder geschlossen und das untere Ventil 21 wieder geöffnet.In the apparatus according to FIG. 4, during normal operation, the upper valve 20 closed and the lower valve 21. The liquid located in the line 4 above the valve 21 serves as a liquid supply. If the liquid reservoir has dropped below the level probe 22, it reports the level probe 22 to the controller 23rd The regulator 23 first closes the lower valve 21 and then opens the upper valve 20 for a short period of time which is sufficient to fill the vertical line part 7 with liquid. Then the upper valve 20 is closed again and the lower valve 21 is opened again.

Eine weitere Möglichkeit zur Nachfüllung des Flüssigkeits vorrats kann in Verbindung mit Fig. 5 erläutert werden. Bei dieser Ausführungsform wurde auf das untere Ventil 21 verzichtet. Auch bei der Vorrichtung gemäß Fig. 5 ist während des Normalbetriebes das Ventil 20 geschlossen. Wenn der Flüssigkeitsvorrat bis unter die Füllstandssonde 22 abgesunken ist, meldet dies die Füllstandssonde 22 über eine Steuerleitung einem in Fig. 5 nicht dargestellten Regler. Der Regler öffnet dann das Ventil 20 für eine kurze Zeitspanne, die ausreicht, um das vertikale Leitungsteil 7 mit Flüssigkeit zu füllen. Danach wird das Ventil 20 wieder geschlossen.Another possibility for refilling the liquid supply can be explained in connection with FIG. 5. In this embodiment, the lower valve 21 has been omitted. Also, in the apparatus of Fig. 5, the valve 20 is closed during normal operation. If the liquid reservoir has dropped below the level probe 22, it reports the level probe 22 via a control line to a controller, not shown in Fig. 5. The controller then opens the valve 20 for a short period of time which is sufficient to fill the vertical line part 7 with liquid. The valve 20 is then closed again.

Damit während der kurzen Zeitspanne, in der das Ventil 20 offen ist, keine Überfüllung des zu regelnden Behälters 1 auftritt, ist die Mündung des horizontalen Leitungsteils 5 mit einer Scheibe 24 versehen, die nur zwei kleine Öffnungen 25 freiläßt. Die Öffnungen 25 können so klein bemessen werden, daß sie gerade ausreichen, um im Normalbetrieb genügend Flüssigkeit in den Behälter 1 nachzuspeisen. So that there is no overfilling of the container 1 to be regulated during the short period in which the valve 20 is open, the mouth of the horizontal line part 5 is provided with a disk 24 which only leaves two small openings 25 exposed. The openings 25 can be dimensioned so small that they are just sufficient to replenish enough liquid in the container 1 during normal operation.

Die Füllstandssonde kann von beliebiger bekannter Bauart sein. Beispielsweise kann ein Reed-Kontakt in Verbindung mit einem Schwimmer oder ein optisch wirkender Füllstandsmelder eingesetzt werden.The level probe can be of any known type his. For example, a reed contact in connection with a float or a visual level indicator be used.

Der Vorratsbehälter 3 kann auch unterhalb des zu regelnden Behälters 1 angeordnet sein. Der kleine Flüssigkeitsvorrat wird in diesem Fall über eine Pumpe nachgefüllt.The storage container 3 can also be arranged below the container 1 to be regulated. In this case, the small liquid supply is replenished using a pump.

Die Leitung 4 für Flüssigkeitszufuhr zum Behälter 1 und Druckausgleich zwischen Behälter 1 und Flüssigkeitsvorrat, kann von oben in den Behälter 1 eingeführt werden, wie dies in den Fig. 1 und 2 dargestellt ist. Es ist jedoch auch möglich, diese Leitung seitlich in den Behälter einzuführen, wie dies in den Fig. 4 und 5 dargestellt ist.The line 4 for the supply of liquid to the container 1 and pressure compensation between the container 1 and the liquid supply can be introduced into the container 1 from above, as shown in FIGS. 1 and 2. However, it is also possible to insert this line laterally into the container, as shown in FIGS. 4 and 5.

Das horizontale Leitungsteil 5 kann das Ende der Leitung 4 bilden, wie dies in Fig. 1 bis 26 dargestellt ist, es ist jedoch auch möglich, an das horizontale Leitungsteil 5 ein weiteres kurzes vertikales Leitungsende anzuschließen.The horizontal line part 5 can form the end of the line 4 , as shown in FIGS. 1 to 26, but it is also possible to connect a further short vertical line end to the horizontal line part 5 .

Das horizontale Leitungsteil 5 braucht nicht absolut horizontal zu sein. Eine geringfügige Neigung zum Auslaufende hin (z. B. 1 bis 3%) kann bevorzugt sein, damit auch bei Einbau-Ungenauigkeiten ein sicheres Nachfüllen in horizontaler Lage möglich ist.The horizontal line part 5 need not be absolutely horizontal. A slight inclination towards the outlet end (e.g. 1 to 3%) may be preferred, so that a safe refill in a horizontal position is possible even in the event of installation inaccuracies.

Die Mündung 6 des horizontalen Leitungsteils 5 kann mit einer Scheibe, die nur zwei kleine Öffnungen aufweist, verschlossen sein. Dies hat den Vorteil, daß während des Nachfüllen des Vorratsbehälters 3, der während dieser kurzen Zeitspanne mit der Atmosphäre in Verbindung steht, über die beiden kleinen Öffnungen nur eine unbedeutende Menge Flüssigkeit in den Behälter 1 einströmen kann. Es ist jedoch auch möglich in der Leitung 4 ein Ventil vorzusehen, das während der Auffüllung des Vorratsbehälters 3 geschlossen werden kann. The mouth 6 of the horizontal line part 5 can be closed with a disc which has only two small openings. This has the advantage that during the refilling of the storage container 3 , which is in communication with the atmosphere during this short period of time, only an insignificant amount of liquid can flow into the container 1 via the two small openings. However, it is also possible to provide a valve in line 4 which can be closed during the filling of the storage container 3 .

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform schneidet das horizontale Leitungsteil 5 die senkrecht zu ihm liegende geometrische Mittellinie 9 des Behälters 1 (Fig. 10 i.V.m. den Fig. 7, 8, und 9).According to a preferred embodiment, the horizontal line part 5 intersects the geometric center line 9 of the container 1 which is perpendicular to it ( FIG. 10 in conjunction with FIGS. 7, 8 and 9).

Diese Ausführungsform hat den Vorteil, daß Länge und lichter Querschnitt des horizontalen Leitungsteils 5 relativ unkritisch sind. Wie die Fig. 8 und 9 zeigen, wird schon bei geringer Schräglage des Flüssigkeitsspiegels 2, auch bei großem Leitungsquerschnitt, die Leitung 4 sicher gegen Lufteintritt verschlossen.This embodiment has the advantage that the length and clear cross section of the horizontal line part 5 are relatively uncritical. As shown in FIGS. 8 and 9, the line 4 is securely closed against air entry even at a slight inclined position of the liquid level 2 , even with a large line cross section.

Der Horizontalschnitt des Behälters 1 ist in den Fig. 10 bis 19 als Rechteck dargestellt. Es versteht sich jedoch, daß der Behälter 1 beliebige, auch unregelmäßige Formen, aufweisen kann.The horizontal section of the container 1 is shown as a rectangle in FIGS. 10 to 19. However, it goes without saying that the container 1 can have any shape, including irregular ones.

Unter "geometrischer Mittellinie" wird deshalb eine Linie verstanden, die die Horizontalschnittfläche in zwei gleich große Hälften teilt. Geometrische Mittellinien sind z. B. die Linien 9, 10 und 11.The "geometric center line" is therefore understood to mean a line which divides the horizontal cutting surface into two halves of equal size. Geometric center lines are e.g. B. Lines 9, 10 and 11 .

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist das horizontale Leitungsteil 5 so angeordnet ist, daß die Strömung in diesem Leitungsteil in Richtung Behälterperipherie oder darüber hinaus erfolgt. Derartige Ausführungsformen sind in den Fig. 11, 13, 18 und 20 bis 23 dargestellt. In Fig. 18 wird dies durch den Leitungsabschnitt 5b realisiert.According to a further preferred embodiment, the horizontal line part 5 is arranged such that the flow in this line part takes place in the direction of the container periphery or beyond. Such embodiments are shown in FIGS. 11, 13, 18 and 20 to 23. In Fig. 18 this is realized by the line section 5 b.

In den Fig. 13, 15 und 22 bis 25 ist das horizontale Leitungsteil 5 jeweils in der rechten Hälfte des Behälters 1 angeordnet.In FIGS. 13, 15 and 22 to 25, the horizontal lead part 5 is arranged in each case in the right half of the container 1.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die Mindestlänge des horizontalen Leitungsteils 5 bei vorgegebenen Durchmesser so bemessen, daß bei maximal zulässigem Neigungswinkel des Behälters die Horizontallinie sowohl die Oberkante als auch die Unterkante des lichten Leitungsquerschnitts schneidet. According to a further preferred embodiment, the minimum length of the horizontal line part 5 is dimensioned for a given diameter such that the horizontal line intersects both the upper edge and the lower edge of the clear line cross-section at the maximum permissible angle of inclination of the container.

Dies hat den Vorteil, daß die Lage des horizontalen Leitungsteils 5 relativ frei wählbar ist. Beispielsweise braucht sie keine Mittellinie 9 schneiden. Vorstehende Ausführungsform ist in den Fig. 2, 3, 22 und 23 dargestellt.This has the advantage that the position of the horizontal line part 5 can be selected relatively freely. For example, it does not need to cut center line 9 . The above embodiment is shown in Figs. 2, 3, 22 and 23.

Bei diesen Figuren ist das Verhältnis Länge zu lichtem Querschnitt des horizontalen Leitungsteils 5 so gewählt, daß beim dargestellten Neigungswinkel des Behälters 1 die Horizontallinie sowohl die Oberkante als auch die Unterkante des lichten Leitungsquerschnitts schneidet. Es ist ersichtlich, daß bei dieser Ausführungsform eine Luftschöpfung nicht möglich ist.In these figures, the ratio of length to clear cross-section of the horizontal line part 5 is chosen so that in the illustrated angle of inclination of the container 1, the horizontal line intersects both the upper edge and the lower edge of the clear line cross section. It can be seen that it is not possible to create air in this embodiment.

Zur Verdeutlichung dieser Ausführungsform ist in den Fig. 20 und 21 ein gegenteiliges Beispiel gezeigt, bei der die Horizontallinie nur die Unterkante, nicht aber die Oberkante des lichten Leitungsquerschnitts schneidet. Bei diesem Beispiel kann Luft aus dem Luftraum des Behälters 1 über das Rohr 4 entweichen, was zu einer Überfüllung führen würde. Horizontalen Leitungsteile 5 mit Längen-/Querschnitts verhältnissen gemäß Fig. 20 und 21 sollten daher so angeordnet werden, daß sie, entsprechend den Fig. 7 bis 10, 12 und 14, wenigstens eine geometrische Mittellinie schneiden.To illustrate this embodiment, an opposite example is shown in FIGS. 20 and 21, in which the horizontal line only intersects the lower edge but not the upper edge of the clear line cross section. In this example, air can escape from the air space of the container 1 via the pipe 4 , which would lead to overfilling. Horizontal lead parts 5 with length / cross-section ratios according to Fig. 20 and 21 should therefore be arranged so that they intersect, as shown in FIGS. 7 to 10, 12 and 14, at least a geometric centerline.

Beispielsweise liegt der lichte Leitungsdurchmesser zwischen 5 und 20 mm, insbesondere zwischen 10 und 15 mm.For example, the clear line diameter lies between 5 and 20 mm, in particular between 10 and 15 mm.

Die in den Fig. 10 und 11 dargestellten Ausführungsformen sind nur geeignet um Neigungen zu den Seiten A und C auszugleichen. Bevorzugt laufen jedoch die horizontalen Leitungsteile 5 auf einer geometrischen Mittellinie 9 oder 10 entsprechend den Fig. 12 und 13. Neigungen zu den Seiten B und D sind hierbei unschädlich, da bezüglich der Seiten B und D das horizontale Leitungsteil 5 im geometrischen Mittel liegt. Es ist selbst verständlich auch möglich, beliebige andere geometrische Mittellinien zu wählen, beispielsweise die diagonal verlaufende Mittellinie 11 (Fig. 14). The embodiments shown in FIGS. 10 and 11 are only suitable for compensating for inclinations to the sides A and C. However, the horizontal line parts 5 preferably run on a geometric center line 9 or 10 corresponding to FIGS. 12 and 13. Inclinations to the sides B and D are in this case harmless, since with respect to the sides B and D the horizontal line part 5 lies in the geometric mean. It is of course also possible to choose any other geometrical center lines, for example the diagonally running center line 11 ( FIG. 14).

Um den Behälter 1 auch bei Neigungen zu den Seiten B und D vor Überfüllungen zu schützen, sieht eine andere bevorzugte Ausführungsform vor, das horizontale Leitungsteil 5 aus zwei senkrecht zueinander angeordneten Abschnitten 5a und 5b zu bilden (Fig. 15 und 17). Bei dieser Ausführungsform ver hindert der Abschnitt 5a eine Überfüllung bei Flüssigkeits spiegel-Schwankungen nach den Seiten B und D, während der Abschnitt 5b eine Überfüllung bei Flüssigkeitsspiegel- Schwankungen nach den Seiten A und C verhindert.In order to protect the container 1 from overfills even when the sides B and D are inclined, another preferred embodiment provides for the horizontal line part 5 to be formed from two sections 5 a and 5 b arranged perpendicular to one another ( FIGS. 15 and 17). In this embodiment, section 5 a prevents overfilling in the case of liquid level fluctuations to the sides B and D, while section 5 b prevents overfilling in the case of liquid level fluctuations to the sides A and C.

Es ist ersichtlich, daß das horizontale Leitungsteil 5 in zwei, drei, vier, fünf oder mehr Abschnitte aufgeteilt wer den kann und diese Abschnitte in beinahe unbegrenzten Formen angeordnet werden können. Die Fig. 15 bis 28 sind deshalb nur beispielhafte Darstellungen, ohne die Erfindung zu be grenzen. Anstelle der Aufteilung in Abschnitten kann das ho rizontale Leitungsteil 5 auch in seiner horizontalen Ebene kreisförmig, elliptisch oder unregelmäßig gebogen sein.It can be seen that the horizontal line part 5 can be divided into two, three, four, five or more sections, and these sections can be arranged in almost unlimited forms. Figs. 15 to 28 are therefore only exemplary illustrations, without the invention to be limited. Instead of the division into sections, the ho horizontal line part 5 can also be circular, elliptical or irregularly curved in its horizontal plane.

Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform beschreibt das horizontale Leitungsteil 5 einen runden oder vieleckigen Ring, der ca. 360° umschreibt (Fig. 16, 18 und 19). Diese Ausführungsform hat den Vorteil, daß bei jeder beliebigen Schräglage eine unerwünschte Überfüllung mit Sicherheit aus geschlossen und die Lage des horizontales Leitungsteil 5 be liebig gewählt werden kann.In a particularly preferred embodiment, the horizontal line part 5 describes a round or polygonal ring which circumscribes approximately 360 ° ( FIGS. 16, 18 and 19). This embodiment has the advantage that an unwanted overfill is closed with certainty at any inclination and the position of the horizontal line part 5 can be chosen arbitrarily.

Alle bisher beschriebenen Ausführungsbeispiele machen von der ersten Lösung, d. h. von dem horizontalen Leitungsteil 5 der Leitung 4 Gebrauch. Gemäß einer weiteren Lösung der ge stellten Aufgabe mündet die Leitung 4 in das geometrische Mittel 27 des zu regelnden Behälters 1. Bei dieser Ausfüh rungsform ist, wie die Fig. 27 bis 30 zeigen, das hori zontale Leitungsteil 5 nicht erforderlich.All of the exemplary embodiments described so far make use of the first solution, ie the horizontal line part 5 of line 4 . According to a further solution to the ge task, the line 4 opens into the geometric mean 27 of the container 1 to be regulated. In this embodiment, as shown in FIGS . 27 to 30, the horizontal line part 5 is not required.

Unter dem geometrischen Mittel 27 wird im Rahmen dieser Anmeldung ein Punkt verstanden, in dem sich mindestens zwei geometrische Mittellinien (9, 10) schneiden. In the context of this application, the geometric mean 27 is understood to be a point at which at least two geometric center lines ( 9 , 10 ) intersect.

Unter "geometrischer Mittellinie" wird eine Linie verstanden, die die Horizontalschnittfläche in zwei gleich große Hälften teilt."Geometric center line" means a line which cut the horizontal section into two equal halves Splits.

Bei manchen Anwendungen tritt neben der Schwankungen des Flüssigkeitsspiegels 2 auch eine mehr oder weniger starke Wellenbildung, verursacht durch Vibration und Erschütterungen, auf. Je größer der zu regelnde Behälter, desto größere Wellen können sich ausbilden. Wenn die Mündung 6 (Fig. 1) des horizontalen Leitungsteils 5 in einem Wellental liegt, führt dies in diesem Moment zu einer Luftschöpfung und damit möglicherweise zu einer Überfüllung. Um auch derart verursachte Überfüllungen auszuschließen, ist es gemäß einer weiteren Ausführungsform bevorzugt, daß das horizontale Leitungsteil 5 in einen Ausgleichsbehälter 12 mündet, der mit dem Behälter 1 kommunizierend in Verbindung steht.In some applications, in addition to the fluctuations in the liquid level 2 , a more or less strong wave formation, caused by vibration and shocks, also occurs. The larger the container to be controlled, the larger waves can form. If the mouth 6 ( FIG. 1) of the horizontal line part 5 lies in a wave trough, this leads to an air creation at this moment and thus possibly to an overfilling. In order to exclude overfills caused in this way, it is preferred according to a further embodiment that the horizontal line part 5 opens into an expansion tank 12 which communicates with the tank 1 .

Der Ausgleichsbehälter 12 ist gegenüber dem Behälter 1 relativ klein bemessen. Damit können sich im Ausgleichsbehälter 12 keine großen Wellen ausbilden. Des weiteren minimiert sich im Ausgleichsbehälter 12 die Schwankungshöhe des Flüssigkeitsspiegels 2. Letzteres ist in den Fig. 24 und 25 näher dargestellt. Bei der in Fig. 25 gezeigten Verlagerung des Flüssigkeitsspiegels 2 entsteht im großen Behälter 1 eine maximale Spiegelabsenkung H, während im Ausgleichsbehälter 12 nur eine relativ kleine Spiegelabsenkung h auftritt. Der Ausgleichsbehälter 12 steht sowohl mit dem Luftraum als auch mit dem Flüssigkeitsraum des Behälters 1 in Verbindung. Im gezeigten Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 24 und 25 geschieht der Luftausgleich über den oben offenen Ausgleichsbehälter 12 und die Flüssigkeitsverbindung über eine Öffnung 13.The expansion tank 12 is relatively small compared to the tank 1 . This means that large waves cannot form in the expansion tank 12 . Furthermore, the fluctuation level of the liquid level 2 is minimized in the expansion tank 12 . The latter is shown in more detail in FIGS. 24 and 25. In the case of the displacement of the liquid level 2 shown in FIG. 25, a maximum level lowering H occurs in the large container 1 , while only a relatively small level lowering h occurs in the expansion tank 12 . The expansion tank 12 communicates with both the air space and the liquid space of the container 1 . In the exemplary embodiment shown according to FIGS. 24 and 25, the air compensation takes place via the expansion tank 12 open at the top and the liquid connection via an opening 13 .

Vorteilhaft liegt die Öffnung 13 in Höhe des vorgesehen Flüssigkeitsspiegels 2. Dies hat den Vorteil, daß auch bei starker Spiegelabsenkung H der Flüssigkeitsspiegel im Ausgleichsbehälter 12 sich nicht dem Spiegel im Behälter 1 angleicht. The opening 13 is advantageously located at the level of the liquid level 2 provided . This has the advantage that the liquid level in the compensating tank 12 does not adjust to the level in the tank 1 even when the level H is lowered considerably.

Der Ausgleichsbehälter 12 kann beliebige auch unregelmäßige Formen aufweisen.The expansion tank 12 can have any irregular shape.

Im Rahmen der Erfindung ist es selbstverständlich auch möglich, anstelle einer Leitung 4 zwei oder mehrere parallele Leitungen 4 anzuordnen. Dabei ist es auch möglich eine Leitung davon ausschließlich für die Flüssigkeitsführung zu benutzen. Eine derartige Vorrichtung ist beispielsweise in Fig. 26 dargestellt.Within the scope of the invention it is of course also possible to arrange two or more parallel lines 4 instead of one line 4 . It is also possible to use a line thereof only for the liquid flow. Such a device is shown in FIG. 26, for example.

BezugszeichenlisteReference list

1 Behälter
2 Flüssigkeitsspiegel
3 Vorratsbehälter
4 Leitung
5 horizontales Leitungsteil
5a Abschnitt des horizontalen Leitungsteils 5
5b Abschnitt des horizontalen Leitungsteils 5
5c Abschnitt des horizontalen Leitungsteils 5
5d Abschnitt des horizontalen Leitungsteils 5
6 Mündung
7 Vertikales Leitungsteil
9 geometrische Mittellinie
10 geometrische Mittellinie
11 geometrische Mittellinie
12 Ausgleichsbehälter
13 Öffnung im Ausgleichsbehälter
19 Öffnung im Behälter 1
20 Oberes Ventil
21 unteres Ventil
22 Füllstandssonde
23 Regler
24 Scheibe in der Mündung 15
25 Durchlaß in der Scheibe 24
26 Öffnung im Vorratsbehälter 3
27 geometrisches Mittel
A eine Seite des Behälters 1
B eine Seite des Behälters 1
C eine Seite des Behälters 1
D eine Seite des Behälters 1 1 container
2 liquid levels
3 storage containers
4 line
5 horizontal line section
5 a section of the horizontal line part 5
5 b section of the horizontal line part 5
5 c section of the horizontal line part 5
5 d section of the horizontal line part 5
6 mouth
7 Vertical pipe section
9 geometric centerline
10 geometric centerline
11 geometric center line
12 expansion tanks
13 Opening in the expansion tank
19 Opening in container 1
20 Upper valve
21 lower valve
22 level probe
23 controller
24 disc in the mouth 15
25 passage in the disk 24
26 Opening in the storage container 3
27 geometric mean
A one side of the container 1
B one side of the container 1
C one side of the container 1
D one side of the container 1

Claims

1. Device for independently regulating a liquid level ( 2 ) in a container ( 1 ), in particular for regulating the oil level in internal combustion engines,

- With a sealed from the atmosphere above the container ( 1 ) lying liquid supply
- and a line ( 4 ) leading from the liquid supply to the container ( 1 ) for supplying liquid to the container ( 1 ) and pressure compensation between the container ( 1 ) and the liquid supply,
- This line ( 4 ) opens into the container at the level of the liquid level ( 2 ) provided, characterized in that the line ( 4 ) has an essentially horizontal line part ( 5 ).

2. Device according to claim 1, characterized in that the horizontal line part ( 5 ) intersects the horizontal geometric central axis ( 9 ) of the container ( 1 ) lying perpendicular to it.

3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the horizontal line part ( 5 ) is arranged so that the flow in this line part in the direction of the container periphery or beyond.

4. Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the minimum length of the horizontal line part ( 5 ) is dimensioned for a given diameter so that at the maximum permissible angle of inclination of the container ( 1 ), the horizontal line both the upper edge and the lower edge of the clear cable cross section.

5. Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the horizontal line part ( 5 ) runs along a geometric center line.

6. Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the horizontal line part ( 5 ) consists of several sections lying at an angle to one another ( 5 a, 5 b,...).

7. The device according to claim 6, characterized in that the horizontal line part ( 5 ) consists of two mutually perpendicular sections ( 5 a, 5 b).

8. The device according to claim 7, characterized in that both sections ( 5 a, 5 b) each intersect a geometric central axis ( 10 , 11 ) lying perpendicular to them.

9. The device according to claim 6, characterized in that the horizontal line part ( 5 ) consists of four mutually perpendicular sections ( 5 a, 5 b, 5 c, 5 d).

10. Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the horizontal line part ( 5 ) is designed as a circular-ring section with an arc length which corresponds to an angle of at least 90 °.

11. Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the horizontal line part ( 5 ) forms a round or polygonal ring which circumscribes approximately 360 °.

12. Device for independently regulating a liquid level ( 2 ) in a container ( 1 ), in particular for regulating the oil level in internal combustion engines,

- With a sealed from the atmosphere above the container ( 1 ) lying liquid supply
- and a line ( 4 ) leading from the liquid supply to the container ( 1 ) for supplying liquid to the container ( 1 ) and pressure compensation between the container ( 1 ) and the liquid supply,
- This line ( 4 ) opens into the container ( 1 ) at the level of the liquid level ( 2 ) provided, characterized in that the line ( 4 ) opens into the geometric mean of the container ( 1 ).

13. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the horizontal line part ( 5 ) opens into an expansion tank ( 12 ) which communicates with the container ( 1 ) in communication.

14. Device according to one of the preceding claims, characterized in that for refilling the sealed against the atmosphere liquid supply from a storage container ( 3 )

- A level probe ( 22 ) in the liquid supply for monitoring the minimum level,
- A shut-off valve ( 20 ) between the liquid supply and the storage container ( 3 )
- and a controller ( 23 ) are arranged,
- The controller ( 23 ) cooperates with the level probe ( 22 ) and the shutoff valve ( 20 ) in such a way that when the minimum fill level is reached, the shutoff valve ( 20 ) is opened for a short period of time which is sufficient to replenish the liquid supply.

15. The device according to one of claims 1 to 13, characterized in that for refilling the sealed against the atmosphere liquid supply from a storage container ( 3 )

- A level probe ( 22 ) in the liquid supply for monitoring the minimum level,
- an upper shut-off valve ( 20 ) between the liquid reservoir and the reservoir ( 3 ),
- Between the liquid supply and the container to be regulated ( 1 ), a lower shut-off valve ( 21 )
- and a controller ( 23 ) are arranged,
- The controller ( 23 ) cooperates with the level probe ( 22 ) and the shut-off valves ( 20 , 21 ) in such a way that when the minimum level is reached the lower shut-off valve ( 21 ) closes, then the upper shut-off valve ( 20 ) opens for a short period of time , which is sufficient to replenish the liquid supply, then the upper shut-off valve ( 20 ) closes again and the lower shut-off valve ( 21 ) opens again.

16. Device according to one of the preceding claims, characterized in that in the mouth ( 6 ) of the horizontal line part ( 5 ) a disc ( 24 ) is provided which only leaves two small openings ( 25 ).