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Vorrichtung zum Anzeigen des Brennstoffstandes in Brennstoffbehältern
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Anzeigen des Brennstoffstandes in dem
Brennstoffbehälter eines Kraftfahrzeuges mit einem von dem flüssigen Brennstoff
getragenen Schwimmer, dessen Heb- und Senkbewegungen auf einen drehbar gelagerten
permanenten Magneten übertragen werden. Es ist bekannt, die Bewegung des Magneten
durch eine nicht magnetisierbare undurchbrochene Wand hindurch auf einen Magnetanker
zu übertragen, der seinerseits je nach der Stellung, die ihm der permanente Magnet
erteilt, verschiedene Stromkreise schließt, so daß jeweilig eine der in diesen liegenden
Lampen aufleuchtet und je nach ihrer Stellung in einem Skalenfelde o. dgl. dem Wagenführer
den noch vorhandenen Inhalt des Brennstoffbehälters anzeigt. Bei diesen Vorrichtungen
macht sich der Umstand störend bemerkbar, daß der Magnetanker durch einen mit Reibung
arbeitenden Schleifkontakt die einzelnen Stromkreise schließt. Bei den oft, vorkommenden
heftigen Bewegungen des flüssigen Brennstoffes in dem Behälter wird auch der permanente
Magnet in heftige Bewegungen versetzt: diese übertragen sich aber wegen der Trägheit
des Ankers nicht gleichmäßig auf diesen, und er bewegt sich daher zeitweilig noch
vorwärts, wenn der permanente Magnet sich bereits rückwärts bewegt. Dabei kann es
vorkommen, daß der Abstand zwischen dem Magneten und dem Anker zu groß wird und
die von dem ersteren ausgeübte Kraft nicht mehr ausreicht, die Reibung zu überwinden,
durch die der letztere an einem der festen Kontakte durch die Reibung der Kontaktfeder
festgehalten wird. Wenn der Brennstoffbehälter aber bereits weitgehend entleert
ist, kann der Fahrer infolge dieser Nichtübereinstimmung zwischen den Stellungen
des Magneten und des Ankers erheblich über den wahren Inhalt des Benzinbehälters
getäuscht werden.
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Gemäß der Erfindung werden solche unrichtigen Angaben dadurch vermieden,
daß statt eines Magnetankers eine Anzahl lose drehbar auf einer den Strom leitenden
Achse angeordneter Anker vorgesehen ist, von denen je einer dazu dient, einen Lampenkreis
zu schließen, und die in der Ruhelage gegeneinander verdreht sind, so daß der :Magnet,
wenn er infolge Sinkens des Schwimmers bewegt wird, die Anker nur einen nach dem
anderen mitnimmt und dabei die Stromkreise der Lampen entsprechend nacheinander
öffnet. Alle Stromkreise liegen, wie bekannt, an einem gemeinsamen Hauptschalter,
den der Fahrer nur schließt, wenn er wissen will, wieviel Brennstoff sich noch in
dem Behälter befindet. Da bei dieser Einrichtung auch bei heftigen Bewegungen des
mit dem Schwimmer gekuppelten Magneten die Anker niemals in .einer falschen Stellung
stehenbleiben können, wird dem Wagenführer auch stets eine richtige Angabe hinsichtlich
des Brennstoffinhaltes des Behälters gemacht.
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Die Zeichnungen veranschaulichen zwei beispielsweise Ausführungsformen
einer N'orrichtung
gemäß der Erfindung, und zwar bezieht sich Abb.
i bis 8 auf die eine Ausführungsform und Abb. g auf die zweite Ausführungsform.
Im einzelnen zeigt Abb. i einen senkrechten Schnitt durch den an dem Flüssigkeitsbehälter
angebrachten Teil der Vorrichtung, Abb. 2 einen waagerechten Schnitt nach der Linie
II-II der Abb. i, Abb. 3 einen Teil der Abb. 2 in größerem Maßstabe, Abb. 4 eine
Oberansicht zu Abb. i, Abb. 5 eine Vorderansicht der Anzeigevorrichtung, Abb. 6
einen mittleren senkrechten Schnitt der Anzeigevorrichtung, Abb. 7 einen Querschnitt
des Gehäuses der Anzeigevorrichtung nach der Linie VII-VII der Abb. 5 und Abb.8
eine Rückansicht der Anzeigevorrichtung und zugleich das Schema der mit ihr verbundenen
elektrischen Leitung.
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Auf den Flüssigkeitsbehälter io ist das Magnetgehäuse i i aufgesetzt.
Am Boden dieses Gehäuses ist der abwärts gerichtete Arm 12 befestigt, an dessen
unterem Ende eine Achse 13 gelagert ist, auf der. der Hebel 14 des Schwimmers 15
sitzt. Der Hebel 14 ist durch eine Stange 16 mit einem Winkelhebel 17 verbunden,
der auf einer Achse 18 sitzt, die in dem Gehäuse i i gelagert ist. Durch eine Stange
ig ist der Winkelhebel 17 mit einem Hebel 2o verbunden, der an der Welle 21 des
Hufeisenmagneten 22 festsitzt. Jeder Lage des Schwimmers 15 ,entspricht demgemäß
eine bestimmte Stellung des Magneten 22. In dem Gehäuse i i ist fest und gegen sein
Inneres gasdicht abgeschlossen das Gehäuse 23 angebracht. Umeine fest in diesem
Gehäuse angeordnete Achse 24 können sich lose auf diese aufgesetzte Magnetanker
ja bis 4a drehen. An dem Deckel 25 des Gehäuses 23, der in dem Gehäuse i
i festsitzt, befinden sich zwei Isolierkörper 26, 27 (Abb. i bis 3), von denen der
eine, 26, vier Kontaktstücke ib bis 4b (Abb. i), der andere, 27, ein Kontaktstück
5b (Abb. 3) enthält. Die fünf Kontakte ib bis 5b sind mit fünf Anschlußschrauben
je bis 5a (Abb. i und 4) verbunden. Die Schrauben ie bis 5c sind durch Fernleitungen
entsprechend mit den Anschlußschrauben i bis 5 des Signalgehäuses 28 (Abb. 6) verbunden,
welches an dem Armaturenbrett 29 festsitzt. Gegen die Schrauben i bis 5 liegen die
Kontaktwarzen von fünf Glühlampen id bis 511 (Abb. 6 und 7) leitend an. Die Einschraubgewinde
der Lampen id bis 4d sind in geeigneter Weise mit einer Kontaktschraube 30 (Abb.
8) in leitende Verbindung gebracht, und diese Schraube ist weiter mit dem einen
Kontakt 31 eines Schalters 31, 32 in Verbindung. Das Einschraubgewinde der
Lampe 5d steht mit einer Kontaktschraube 33 (Abb. 8) in Verbindung, die unmittelbar
an die Stromquelle 34 gelegt ist.
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Das Gehäuse 28 ist vorn durch eine durchsichtige Scheibe 37 (Abb.
6) abgeschlossen, hinter welcher eine durchscheinende Scheibe 38 liegt. Diese trägt
an ihrer Vorderseite, wie Abb. 5 zeigt, eine Anzahl Querstriche 3811 und neben diesen
Strichen Angaben über den Inhalt des Behälters io. Hinter der durchscheinenden Scheibe
-38 liegt eine undurchsichtige Platte 39, die einen rechteckigen Ausschnitt 4o hat.
Das Innere des Gehäuses 28 (Abb. 6 und 7) ist durch Querwände 41 in ebenso viele
lichtdicht voneinander ,getrennte Räume unterteilt, als Lampen vorhanden sind. Die
Querwände teilen, wie Abb. 7 zeigt, auch den Ausschnitt 4o (Abb. 5 und 6) in vier
kleinere Öffnungen q.ol bis 4o4 ein, und durch jede dieser Öffnungen kann eine der
vier Lampen id bis 4d ihr Licht nach außen werfen.
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Die undurchsichtige Platte 39 hat noch einen Ausschnitt42, durch den
das Licht der Lampe 511 hindurchtreten kann. Vor die Öffnung q.2 ist ein rot durchscheinendes
Blättchen 42a gelegt.
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Wenn der Brennstoffbehälter ia gefüllt ist, wie es in Abb. i dargestellt
ist, so liegen die vier Kontaktfedern je bis 4e gegen die festen Kontakte
ib bis 4b an. Die Feder 5e ist dagegen außer Berührung mit dem Kontakt 5b. Die Federn
sind sämtlich leitend mit den Ankern und diese ihrerseits mit der Klemme 35 (Abb.
i) leitend verbunden, die durch eine Leitung oder den Metallkörper des Fahrzeuges
an dem Minuspol der Stromquelle 3.4 liegt.
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Der Hufeisenmagnet 22 hat die in den Abb, i und 2 angegebene Stellung,
in der er alle vier Anker so beeinflußt, daß deren Federn in Berührung mit den festen
Kontakten ib bis 4b erhalten werden. Wenn der Schalter 31, 32 geschlossen
ist, sind alle vier Lampen id bis 4d eingeschaltet; alle vier Felder 401 bis 40*
sind also hell. Sinkt der Schwimmer infolge des Verbrauchs des Brennstoffes, so
dreht sich der Hufeisenmagnet in Richtung der Pfeile 36 (Abb. 2). Bei dieser Drehung
nimmt er zuerst den Anker ja mit, so daß dessen Kontaktfeder außer Berührung mit
dem Kontaktstück ib kommt. Demgemäß wird die obere Lampe id stromlos, und der Ausschnitt
401 erscheint dunkel. Sinkt der Flüssigkeitsspiegel in dem Behälter weiter und dreht
sich demgemäß der Magnet 22 weiter in Richtung des Pfeiles 36, so wird auch die
Feder des zweiten Ankers 2a
von dem festen Kontaktstück 2b abgehoben
und dadurch die Lampe 2d stromlos. Nun erscheint auch der zweite Ausschnitt 4o=
dunkel. In gleicher Weise nimmt der Magnet 22 beim weiteren Fallen des Flüssigkeitsspiegels
auch die Anker 3a und 4a mit, so daß nacheinander auch die Lampen 3d und 4d erlöschen
und die entsprechenden Öffnungen .4o3 und 40' sich verdunkeln. Es ist nun noch ein
geringer Flüssigkeitsrest in dem Behälter io enthalten. Wird die Flüssigkeit weiterverbraucht,
so kommt kurz nach dem Erlöschen der Lampe 4d die Feder 5e mit dem Kontakt 5b in
Berührung, und nun erhält die Lampe 5d Strom, und der Ausschnitt 42 erscheint rot.
Der Fahrzeugführer oder die beaufsichtigende Person erkennt nun, daß bei weiterem
Verbrauch der Flüssigkeit in kurzer Zeit der Behälter io vollkommen entleert sein
wird. Die Lampe 5d erhält durch die Stromquelle 34 unmittelbar Strom, also auch
dann, wenn der Schalter 31, 32 offen ist. Das rote Warnungssignal erscheint also
unter allen Umständen, sobald die Flüssigkeit entsprechend verbraucht worden ist.
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Die Ausführungsform nach Abb.9 unterscheidet sich dadurch von der
vorstehend beschriebenen, daß die Lampen rd bis 5d durch entsprechend dem Sinken
des Schwimmers und der dadurch verursachten Drehung des Magneten 22 nacheinander
ausgeschaltete, im ganzen Stromkreise aber parallel liegende Widerstände 431 bis
434 ersetzt sind. und außerdem an die Stelle der durch die Abb. 5 bis 8 veranschaulichten
Anzeigevorrichtung eine elektromagnetische, mit einem Zeiger versehene Vorrichtung
44 vorgesehen ist.
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Sind alle vier Widerstände eingeschaltet, so hat der Zeiger den größten
Ausschlag. Je mehr Widerstände ausgeschaltet werden, desto schwächer wird der Strom
und desto weiter geht der Zeiger zurück.
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Die Magnetanordnung (Abb. i bis 3) kann auch in anderer als der vorstehend
beschriebenen Weise arbeiten. Die Federn je bis 4e können beispielsweise, je weiter
der Hufeisenmagnet 22 durch den Schwimmer gedreht wird, nacheinander Teilstromkreise
schließen, was zur Folge haben würde, daß nacheinander die Felder 4o1 bis 40' erhellt
würden oder bei der Anordnung nach Abb. 9 der Ausschlag des Zeigers des Instrumentes
44 vergrößert würde. Die Numerierung der .Teilung des Instrumentes müßte dann entsprechend,
also der üblichen entgegengesetzt, sein.
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Es ist ohne weiteres ersichtlich, daß die Anzahl der Magnetanker beliebig
groß sein kann, je nach dem Grade der Genauigkeit, der voh der Anzeigevorrichtung
verlangt wird.
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An Stelle der in Abb. 9 angegebenen, einander parallel liegenden Widerstände
können auch hintereinandergeschaltete Widerstände verwendet werden, die nacheinander
durch die Magnetanker zu- oder abgeschaltet werden.