DE6918511U

DE6918511U - DEVICE FOR PNEUMATIC MEASUREMENT OF THE LIQUID LEVEL IN CONTAINERS

Info

Publication number: DE6918511U
Application number: DE19696918511
Authority: DE
Original assignee: Mannesmann VDO AG
Current assignee: Mannesmann VDO AG
Priority date: 1969-05-07
Filing date: 1969-05-07
Publication date: 1969-10-16

Description

Einrichtung zur pneumatischen Messung des Flüssigkeitsstandes in Behältern.Device for pneumatic measurement of the liquid level in containers.

Die Neuerung bezieht sich auf eine Einrichtung zur pneumatischen Messung des Flüßigkeitsstandes in einem einer Verbrennungskraftmaschine angeordneten Behälter, insbesondere in Kraftstoffbehältern von Kraftfahrzeugen, mit einem nahezu bis zum Behälterboden reichenden Tauchrohr, das mit einem Druckmesser und einer Pumpe zur Verdrängung der im Tauchrohr vorhandenen Flüsigkeit verbunden ist.The innovation relates to a device for the pneumatic measurement of the liquid level in an internal combustion engine arranged container, especially in fuel tanks of motor vehicles, with a nearly up to to the bottom of the tank reaching immersion tube with a pressure gauge and a pump to displace the existing in the immersion tube Fluid is connected.

Bei derartigen Einrichtungen zur pneumatischen Flüßigkeitsstandsmessung ist es bekannt, die zum Verdrängen der im Tauchrohr vorhandenen Flüßigkeit vorgesehene Pumpe über eine flexible Welle von einem dre «mden Teil des Motors oder des Kraftfahrzeuges aus anzutreib3n, Da ein solcher Antrieb jedoch eine erhebliche Anzahl von Bauteilen erfordert, ist man dazu übergegangen, Strahlpumpen zu verwenden, die in d*r Absaugleitung des Behälters angeordnet und durch den in der Absaugleitung auftretenden Flüßigkeitsetcom betrieben werden. Diese bekannten Strahlpumpen haben aber den Nachteil, daß si« konstruktiv aufwendig und teuer sind und durch in der Flüßigkeit vorhandene Verunreinigungen leicht verstopfen können und daher nicht besonders funktionssicher sind. Diese Nachteile haben elektrothermisch arbeitende Pumpen, wie sie ebenfalls bereits vorgeschlagen wurden, nicht, jedoch können derartigen Pumpen, die ein in einer als Pumpenraum dienenden Kammer angeordnetes und von einem Bimetallschalter temperaturabhängig ein- und ausschaltbares Heizelement enthalten, nur in einem bestimmten Temperaturbereich betrieben werden; wird dieser Temperaturbereich, der von der gewählten Einschalt- und Ausschalttempera-In such devices for pneumatic liquid level measurement it is known that the pump provided for displacing the liquid present in the immersion tube is via a flexible pump Shaft from a rotating part of the engine or motor vehicle to be driven off, but since such a drive is a requires a considerable number of components, the move has been made Use jet pumps that are in the suction line of the container and operated by the liquid setcom occurring in the suction line. These well-known But jet pumps have the disadvantage that they are constructive are complex and expensive and can easily become clogged by impurities present in the liquid and therefore not are particularly reliable. These disadvantages have electrothermal pumps, as they have also already been proposed were not, but such pumps, which are arranged in a chamber serving as a pump chamber and Can be switched on and off by a bimetal switch depending on the temperature Contains heating element, can only be operated in a certain temperature range; this temperature range, of the selected switch-on and switch-off temperature

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tür des Bimetallschalters abhängt, überschritten, so sinkt die Pumpleistung erheblich, in Grenzfällen sogat auf den Wert Null, ab. Schließlich ist eine Einrichtung bekannt geworden, bei der die Pumpe durch Erschütterungen angetrieben wird, die durch das Kraftfahrzeug oder durch seinen Motor entstehen. Diese Pumpen haoen aber nur eine geringe Pumpleistung, so daß insbesondere nach dem Anlassen des Motors und bei stehende» Fahrzeug eine erhebliche Zeit benötigt wird, bis das Tauchrohr leer gepumpt ist und eine der Wirklichkeit entsprechende Flüßigkeitsstandsanzeige auftritt.door of the bimetal switch depends, exceeded, so sinks the pump output significantly, in borderline cases even to the value zero. Finally, an institution has become known in which the pump is driven by vibrations caused by the motor vehicle or its engine. However, these pumps have only a low pumping power, so that Particularly after starting the engine and when the »vehicle is stationary, it takes a considerable amount of time until the immersion tube has been pumped empty and a realistic liquid level display appears.

Diese Schwierigkeiten und Nachteile werden durch die Neuerung überwunden und zwar dadurch, daß die Pumpe neuerungsgemäß durch diejim Ansaugrohr der Verbrennungskraftmaschine auftretenden Druckschwankungen angetrieben ist. Da der Unterdruck im Ansaugrohr sich im wesentlichen in Abhängigkeit von der Drehzahl der Maschine zwischen 0,05 und 0,6 Atmosphären bevegt, sind die auftretenden Druckschwankungen bei geeigneter Dimensionierung der Pumpe groß genug zur Erzeugung solcher Pumpenfördergliedhübe, daß die Pumpe innerhalb kurzer Zeit die zum Verdrängen der Flüßigkeit aus dem Tauchrohr erforderliche Luftmenge liefern kann. Darüber hinaus hat eine derartige Flüßigkeitsstandsmeßeinrichtung den Vorteil, daß sie ohne großen konstruktiven Aufwand herstellbar ist und eine hohe Punktionssicherheit aufweist.These difficulties and disadvantages are overcome by the innovation, namely that the pump according to the innovation those occurring in the intake manifold of the internal combustion engine Pressure fluctuations is driven. Since the negative pressure in the intake manifold is essentially a function of the speed the machine moves between 0.05 and 0.6 atmospheres, Are the pressure fluctuations that occur with suitable dimensioning of the pump large enough to generate such pump delivery link strokes, that the pump within a short time the required amount of air to displace the liquid from the immersion tube can deliver. In addition, such a liquid level measuring device has the advantage that it can be used without large Constructive effort can be produced and has a high puncture security.

Die Pumpe zum Verdrängen der im Tauchrohr befindlichen Flüsigkeit besteht um zweckmäßigsten aus einer Membranpumpe mit einem durch eine gummielastische und federbelastete0 Membran in zwei Kammern unterteilten Pumpenraum, wovon die eine Kammer mit den Druckschwanfcungen beaufschlagbar ist und die andere Kammer ein mit der Außenluft in Verbindung stehendes Einlaßventil und ein mit dem Tauchrohr bezw«, dem Druckmesser verbundenes Auslaßventil enthält« Zum Antrieb der Pumpe kann diese unmittelbar an dem mit einer entsprechenden Bohrung versehenen Ansaugrohr befestigt oder mittelbar über eine SchlauchleitungThe pump for displacing the liquid in the immersion tube consists of a diaphragm pump with the most expedient a pump chamber divided into two chambers by a rubber elastic and spring-loaded membrane, one of which is chamber can be acted upon with the pressure fluctuations and the other Chamber, an inlet valve connected to the outside air and one connected to the immersion tube and the pressure gauge Outlet valve contains «To drive the pump, it can be provided with a corresponding bore directly at the Suction pipe attached or indirectly via a hose line

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mit dem Ansaugrohr verbunden sein. Mit besonderem Vorteil ist jedoch die Pumpe an eine von der den Unterdruckzündversteller und das Ansaugrohr, verbindenden Leitung abgehende Stichleitung angeschlossen; bei einem derartigen Anschluß ergibt sich eine besonders einfache Montage, da die Ansaugrohfc und Unterdruckzündversteller verbindende Leitung lediglich an einer Stelle aufgetrennt und an dieser Stelle ein T-Stück eingesetzt zu werden braucht, an das dann die Stichleitung angeschlossen werden kann.be connected to the suction pipe. However, it is particularly advantageous to connect the pump to one of the vacuum ignition adjusters and the suction pipe, connecting line, outgoing stub connected; with such a connection This results in a particularly simple assembly, since the line connecting the intake pipe and the vacuum ignition adjuster only cut at one point and a T-piece needs to be inserted at this point, to which the branch line is then attached can be connected.

Die Neuerung sei anhand der Zeichnung, die in zum Teil schematischer Darstellung ein Ausführungsbeispiel eAAhält, näher erläutert.The innovation is based on the drawing, which is partly schematic Representation of an exemplary embodiment eAA contains, explained in more detail.

Die Einrichtung zur pneumatischen Messung des Flüßigkeitsstandes in einem Behälter 1 besteht im wesentlichen aus einem nahezu bis zum Boden des Behälters 1 reichenden Tauchrohr 2, sowie einem Druckmesser 3 und einer Membranpumpe 4 zur Verdrängung der im Tauchrohr 2 vorhandenen Flüßigkeit, die beide über die Leitungen 5 und 6 mit dem Tauchrohr 2 verbunden sind. Die Membranpumpe 4 enthält eine gummielastische und durch eine Feder 7 belastete Membran 8, die den Pumpenraum in zwei Kammern 9 und 10 unterteilt. In einer der Wände der Kammer 9 befindet sich ein mit der Außenluft in Verbindung stehendes Einlaßventil 11 und ein mit dem Tauchrohr 2 und damit auch dem Druckmesser 3 üfrer die Leitung 5 verbundenes Auslaßventil 12, während die Kammer 10 über die Stichleitung 13 und ein T-Stück H, das in der das Ansaugrohr 15 u¹-^ den Unterdruckzündversteller verbindenden Leitung 17 sitzt, mit den im Ansaugrohr 15 auftretenden Druckschwankungen beaufschlagbar ist.The device for the pneumatic measurement of the liquid level in a container 1 consists essentially of an immersion tube 2 reaching almost to the bottom of the container 1, as well as a pressure gauge 3 and a membrane pump 4 for displacing the liquid in the immersion tube 2, both of which via the lines 5 and 6 are connected to the dip tube 2. The diaphragm pump 4 contains a rubber-elastic diaphragm 8 loaded by a spring 7, which divides the pump space into two chambers 9 and 10. In one of the walls of the chamber 9 there is an inlet valve 11 which is in communication with the outside air and an outlet valve 12 which is connected to the immersion tube 2 and thus also to the pressure gauge 3 via the line 5, while the chamber 10 is via the branch line 13 and a T- Piece H, which sits in the line 17 connecting the intake pipe 15 u ¹ - ^ the vacuum ignition adjuster, can be acted upon by the pressure fluctuations occurring in the intake pipe 15.

Entsteht nun im Ansaugrohr 15 ein Unterdruck, so pflanzt sich dieser über die Leitung 17, das T-Stück 14 und die Stichleitung zur Kammer 10 der Membranpumpe 4 fort, wodurch die Membran 8 entgegen der Federkraft der Feder 7 nach oben ausgelenkt wird. Dies hat ein öffnen des Einlaßventils 11 zur Folge, sodaß Luft in die Kammer 9 eindringen kann. Bei einer Unterdruckverminderung im Ansaugrohr 15 wird durch die gespannte Feder 7 die Mem-If there is now a negative pressure in the suction pipe 15, this is created via the line 17, the T-piece 14 and the branch line to the chamber 10 of the diaphragm pump 4, whereby the diaphragm 8 is deflected upwards against the spring force of the spring 7. This results in the inlet valve 11 being opened so that air can enter the chamber 9. When the vacuum is reduced in the intake pipe 15, the tensioned spring 7 causes the mem-

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bran 8 wieder in Richtung auf ihre Ruhelage zurückbewegt, das Einlaßventil 11 geschlossen und das Auslaßventil 12 geöffnet, wodurch die in der Kammer 9 befindliche Luft in das Tauchrohr 2 gedrückt wird und dort die im Tauchrohr 2 vorhandene Flüßigkeit verdrängt. Dieser Vorgang wiederholt sich bei jeder Drehzahländerung des Verbrennungsmotors. Ist das Tauchrohr 2 frei von Flüßigkeit, so perlt die weiterhin in das Tauchrohr 2 gepumpte Luft aus dem Tauehrohr 2 aus. Der zum Verdrängen der Flüsigkeit aus dem Tauchrohr 2 benötigte Luftdruck wird im Druckmesser 3 angezeigt und ist ein Maß für den Füllgrad des Behälters 1.bran 8 moved back towards its rest position, the inlet valve 11 closed and the outlet valve 12 opened, whereby the air in the chamber 9 is pressed into the immersion tube 2 and there the air in the immersion tube 2 Liquid displaced. This process is repeated every time the engine speed changes. Is this Immersion tube 2 is free of liquid, so the air that continues to be pumped into the immersion tube 2 bubbles out of the rope tube 2. the The air pressure required to displace the liquid from the immersion tube 2 is displayed in the pressure gauge 3 and is a measure for the filling level of the container 1.

Claims

■ • I,.; ■ .... J i 111 Protection claims'

1. Device for the pneumatic measurement of the liquid sctandes in a container assigned to an internal combustion engine, in particular in the fuel tanks of motor vehicles, with an immersion tube which extends almost to the bottom of the container and which is connected to a pressure gauge and a pump for displacing the liquid present in the immersion tube, characterized in that, that the pump (4) is driven by the pressure fluctuations occurring in the intake pipe (15) of the internal combustion engine.

2. Device according to claim 1, characterized «that the pump is designed as a diaphragm pump (4) with a by a rubber elastic and spring-loaded diaphragm (8) in two chambers (9,10) subdivided pump space, of which one chamber (10) with the pressure fluctuations can be acted upon and the other chamber (9) contains an inlet valve (11) connected to the outside air and an outlet valve (12) connected to the immersion tube (2) or the pressure gauge (3), _s

3. Device according to claim 1 or 2, characterized in that «the pump (4) is connected to one of the line (17) connecting the vacuum ignition adjuster (16) and the suction pipe (15) with the branch line (13).