DE102015115839A1 - Measuring device for detecting a level of a liquid - Google Patents
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- G01F23/04—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 dip members, e.g. dip-sticks
Abstract
Ein Messgerät zur Erfassung eines Füllstandes (17) einer Flüssigkeit in einem Behälter (5), insbesondere eines Ölstandes in einem Motor (1), umfasst eine längliche Sonde (8), die in ein Führungsrohr (7) an dem Behälter (5) einschiebbar ist und an einem Ende einen Sensor (10) zur Erfassung eines Füllstandes (17) der Flüssigkeit in dem Behälter (5) aufweist, wobei die Sonde (8) bewegbar an einem Messwertaufnehmer (12) gehalten ist und über eine Verstellung der Sonde (8) relativ zu dem Messwertaufnehmer (12) der Füllstand (17) der Flüssigkeit in dem Behälter (5) erfassbar ist. Dadurch kann eine zuverlässige Erfassung eines Füllstandes (17) bei einem Motor (1) gewährleistet werden.A measuring device for detecting a filling level (17) of a liquid in a container (5), in particular an oil level in a motor (1), comprises an elongated probe (8) which can be inserted into a guide tube (7) on the container (5) is and at one end a sensor (10) for detecting a level (17) of the liquid in the container (5), wherein the probe (8) is movably held on a transducer (12) and via an adjustment of the probe (8 ) relative to the transducer (12), the level (17) of the liquid in the container (5) is detectable. As a result, reliable detection of a fill level (17) in a motor (1) can be ensured.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Messgerät zur Erfassung eines Füllstandes einer Flüssigkeit in einem Behälter, insbesondere eines Ölstandes in einem Motor. The present invention relates to a measuring device for detecting a level of a liquid in a container, in particular an oil level in a motor.
Die
Bei einem Ölwechsel eines Fahrzeuges wird das im Motor enthaltene Öl abgepumpt, da es bei moderneren Fahrzeugen keine Ablassschraube an der Unterseite des Motors mehr gibt. Dieses Verfahren ist jedoch fehlerbehaftet, da das Saugrohr nicht immer zu der tiefsten Stelle des Motors geführt wird. Wenn Restöl im Motor verbleibt, kann dies zu Problemen führen, gerade wenn eine vorbestimmte Nachfüllmenge an Öl in den Motor zugeführt wird, die zusammen mit dem Restöl das zulässige Füllvolumen übersteigt. Schon bei einer geringen Überfüllung des Motors mit etwa 0,5 l kann es zu Schäden am Katalysator und bei einer stärkeren Überfüllung auch zu Motorschäden kommen. When changing the oil of a vehicle, the oil contained in the engine is pumped off, there is no more drain plug on the bottom of the engine in more modern vehicles. However, this method is faulty because the intake manifold is not always routed to the lowest point of the engine. If residual oil remains in the engine, this can lead to problems just when a predetermined refill amount of oil is supplied to the engine, which, together with the residual oil, exceeds the allowable fill volume. Even with a slight overfilling of the engine with about 0.5 l, damage to the catalytic converter and greater overfilling can also lead to engine damage.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Messgerät zur Erfassung eines Füllstandes einer Flüssigkeit in einem Behälter zu schaffen, das zuverlässig einen Füllstand detektiert und hilft, die oben genannten Fehler zu vermeiden. It is therefore an object of the present invention to provide a measuring device for detecting a level of a liquid in a container, which reliably detects a level and helps to avoid the above-mentioned errors.
Diese Aufgabe wird mit einem Messgerät mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst. This object is achieved with a measuring device having the features of claim 1.
Erfindungsgemäß umfasst das Messgerät eine längliche Sonde, die in ein Führungsrohr an dem Behälter einschiebbar ist und an einem Ende einen Sensor zur Erfassung eines Füllstandes der Flüssigkeit in dem Behälter aufweist. Die Sonde ist dabei bewegbar an einem Messwertaufnehmer gehalten, und über eine Verstellung der Sonde relativ zu dem Messwertaufnehmer ist der Füllstand der Flüssigkeit in dem Behälter erfassbar. Dadurch entfällt die Notwendigkeit, bei einem Peilstab eine optische Kontrolle des Füllstandes durchzuführen, was gerade bei hochviskosen Ölen schwierig ist. Zudem kann mit dem Messgerät ein Füllstand erfasst werden, der mit hoher Genauigkeit auch das in dem Behälter enthaltene Volumen an Flüssigkeit wiedergibt. Gerade wenn Informationen zu dem Behälter vorliegen, beispielsweise einem Motor, kann über den Füllstand nachvollzogen werden, ob die korrekte Menge an Öl in dem Behälter vorhanden ist. Das Messgerät ist somit universell einsetzbar und gerade für Werkstätten besonders geeignet. According to the invention, the measuring device comprises an elongate probe which can be inserted into a guide tube on the container and has at one end a sensor for detecting a filling level of the liquid in the container. The probe is movably held on a transducer, and via an adjustment of the probe relative to the transducer, the level of the liquid in the container can be detected. This eliminates the need to perform a visual control of the level of a dipstick, which is difficult especially for highly viscous oils. In addition, a level can be detected with the meter, which also reproduces the volume of liquid contained in the container with high accuracy. Just when there is information about the container, for example a motor, the level can be used to determine whether the correct amount of oil is present in the container. The measuring device is therefore universally applicable and especially suitable for workshops.
Vorzugsweise ist die Sonde mit einem Anzeigegerät verbunden, das die Position der Sonde relativ zu dem Messwertaufnehmer und/oder einen Füllstand anzeigt. Wenn das Anzeigegerät mit einer Steuerung gekoppelt ist, die abhängig von dem erfassten Füllstand auch das Füllvolumen anzeigt, kann besonders schnell festgestellt werden, ob die richtige Füllmenge in dem Behälter vorhanden ist. Gerade beim Ölwechsel kann somit effektiv geprüft werden, ob die korrekte Menge an Öl vorhanden ist, und eine Überfüllung des Motors kann ausgeschlossen werden. Preferably, the probe is connected to a display device which displays the position of the probe relative to the transducer and / or a level. If the display device is coupled to a controller, which also displays the filling volume depending on the detected fill level, it can be determined very quickly whether the correct fill quantity is present in the container. Especially when changing the oil can thus be effectively checked whether the correct amount of oil is present, and overfilling of the engine can be excluded.
Der Messwertaufnehmer kann eine Skala umfassen, und die Sonde kann zur Erfassung eines vorbestimmten Füllstandes an unterschiedlichen Positionen des Messwertaufnehmers fixiert werden. Wenn beispielsweise ein vorbestimmtes maximales Füllvolumen an dem Behälter vorgegeben wird, kann die Sonde in dieser Position an dem Messwertaufnehmer positioniert werden, damit anschließend Öl in den Motor eingefüllt wird. Sollte aufgrund einer Menge an Restöl das maximale Füllvolumen überstiegen werden, kann die Sonde über das Anzeigegerät umgehend ein optisches oder akustisches Warnsignal abgeben, damit der Füllvorgang abgebrochen werden kann. The transducer may comprise a scale, and the probe may be fixed at different positions of the transducer to detect a predetermined level. For example, if a predetermined maximum fill volume is established on the container, the probe may be positioned in that position on the transducer for subsequently introducing oil into the engine. If the maximum fill volume is exceeded due to a quantity of residual oil, the probe can promptly emit an optical or acoustic warning signal via the display device so that the filling process can be stopped.
Vorzugsweise ist die Sonde rohrförmig ausgebildet, wobei an einer vorderen Spitze mindestens eine sich radial erstreckende Öffnung vorgesehen ist, durch die Flüssigkeit zu dem Sensor strömen kann. Der Sensor kann in einem Bereich zwischen 1 mm und 4 mm beabstandet von einer Spitze der Sonde angeordnet sein, so dass das Messgerät auch zur Erfassung eines Leerstandes des Behälters eingesetzt werden kann. Da immer ein geringer Flüssigkeitsfilm am Boden des Behälters vorhanden ist, kann die Positionierung des Sensors in einem Abstand zwischen 1 mm bis 4 mm sicherstellen, dass ein entleerter Behälter nicht versehentlich ein Fehlsignal durch Flüssigkeitsreste auslöst, denn geringe Restfüllmengen, beispielsweise 50 ml, müssen nicht zwingend abgesaugt werden. Insofern reicht es aus, wenn zur Erfassung des Leerstandes sichergestellt ist, dass der Motor zumindest unter eine gewisse Füllmenge entleert ist, beispielsweise unter 100 ml, was dann dementsprechend einer Füllhöhe zwischen 1 mm und 4 mm entspricht, also der Höhe, in der der Sensor angeordnet ist. Preferably, the probe is tubular, with at least one radially extending opening being provided at a front tip through which liquid can flow to the sensor. The sensor may be located in a range between 1 mm and 4 mm apart from a tip of the probe, so that the meter can also be used to detect a vacancy of the container. Since there is always a small liquid film at the bottom of the container, the positioning of the sensor at a distance between 1 mm to 4 mm can ensure that a deflated container does not accidentally trigger a false signal due to liquid residues, because small residual quantities, such as 50 ml, do not have be sucked off necessarily. In this respect, it is sufficient if it is ensured to detect the vacancy that the engine is emptied at least below a certain capacity, for example less than 100 ml, which then corresponds to a filling height between 1 mm and 4 mm, ie the height in which the sensor is arranged.
Der Sensor an der Sonde kann als optischer oder kapazitiver Sensor ausgebildet sein. Auch Ultraschall-, Radar oder radiometrische Sensoren können eingesetzt werden. The sensor on the probe can be designed as an optical or capacitive sensor. Ultrasonic, radar or radiometric sensors can also be used.
Für eine exakte Positionierung des Sensors kann der Messwertaufnehmer einen Anschlag aufweisen, der an dem Behälter oder einem Ende des Führungsrohres benachbart zu einer Öffnung zum Einführen der Sonde aufsetzbar ist. Der Messwertaufnehmer kann dabei Befestigungsmittel aufweisen, um diesen an dem Behälter oder dem Führungsrohr zu fixieren. For an accurate positioning of the sensor, the transducer may have a stop which is placed on the container or an end of the guide tube adjacent to an opening for insertion of the probe. The transducer may have fastening means to fix it to the container or the guide tube.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist zusätzlich ein Eingabegerät vorgesehen, um über das Eingabegerät vor einem Messvorgang einen bestimmten Motortyp auszuwählen und Informationen zum optimalen Füllstand dieses Motortyps aus einem Speicher abrufen zu können. Dann kann die Sonde entsprechend dem Motortyp in einer vorbestimmten Höhe relativ zu dem Boden des Behälters positioniert werden. In a further embodiment of the invention, an input device is additionally provided in order to be able to select a specific type of motor via the input device before a measuring process and to be able to retrieve information about the optimum fill level of this type of motor from a memory. Then the probe can be positioned according to the type of engine at a predetermined height relative to the bottom of the container.
Ferner kann die Sonde mit einem Einfülladapter verbunden sein, der an einer Öffnung des Behälters festlegbar ist. Dann kann über die Öffnung sowohl eine Füllstandsmessung als auch ein Einfüllen erfolgen. Alternativ ist es möglich, an dem Behälter eine Öffnung zum Einfüllen und eine Öffnung zum Einführen der Sonde vorzusehen. Furthermore, the probe can be connected to a filling adapter, which can be fixed to an opening of the container. Then, both a level measurement and a filling can be done via the opening. Alternatively, it is possible to provide on the container an opening for filling and an opening for insertion of the probe.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels mit Bezug auf die beigefügte Zeichnung näher erläutert. Es zeigt: The invention will be explained in more detail using an exemplary embodiment with reference to the accompanying drawings. It shows:
Ein Motor
Das erfindungsgemäße Messgerät umfasst eine Sonde
Die Sonde
Zur Erfassung eines vorbestimmten Füllstandes
Alternativ kann ein kapazitiver Sensor eingesetzt werden, der durch elektrische Widerstandsmessung erfasst, ob der Sensor
Am Ende des Führungsrohres
Für einen Ölwechsel wird zunächst Öl aus dem Motor
Nach dem Entleeren des Behälters
Alternativ ist es auch möglich, abhängig vom Motortyp den Schieber
Wird beim Absaugen des alten Öls jedoch das Absaugrohr versehentlich nicht bis zum Boden
Es ist auch möglich, bei dem Messgerät einen Satz unterschiedlich langer Sonden
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 1 1
- Motor engine
- 2 2
- Motorgehäuse motor housing
- 3 3
- Kolben piston
- 4 4
- Nockenwelle camshaft
- 5 5
- Behälter container
- 6 6
- Boden ground
- 7 7
- Führungsrohr guide tube
- 8 8th
- Sonde probe
- 9 9
- Spitze top
- 10 10
- Sensor sensor
- 11 11
- Anschlag attack
- 12 12
- Messwertaufnehmer transducer
- 13 13
- Schieber pusher
- 14 14
- Anzeigegerät display
- 15 15
- Display display
- 16 16
- Leitung management
- 17 17
- Füllstand level
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- EP 1273829 [0002] EP 1273829 [0002]
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DE102015115839.6A DE102015115839A1 (en) | 2015-09-18 | 2015-09-18 | Measuring device for detecting a level of a liquid |
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DE102015115839.6A DE102015115839A1 (en) | 2015-09-18 | 2015-09-18 | Measuring device for detecting a level of a liquid |
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