DE3719555A1 - Vorrichtung zur abtastung des brennstoffspiegels im tank eines kraftfahrzeugs - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Abtasten des Brennstoffspiegels im Tank eines Kraftfahrzeugs gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruchs.

Bekannte Vorrichtungen dieser Art weisen eine Führung auf, die einen Widerstand, beispielsweise eine Drahtwicklung trägt, auf der ein Kontakt gleitet, der an einem Schwimmer befestigt ist. Die Führung wird normalerweise durch einen Flansch getragen, der mit einer Wand des Tanks verbunden ist und an den eine nach unten gerichtete Hülse einstückig angeformt ist.

Die Hülse ist üblicherweise ein hohles, zylindrisches Element mit einer Dicke, die im wesentlichen der Dicke des Flansches entspricht.

Im Falle eines starken Stoßes mit überwiegend seitlicher Richtung, der auf die Führung ausgeübt wird, verhindert die hohe Festigkeit der Hülse deren Bruch. Die Last wird daher auf einen Teil des Flansches angrenzend an die Hülse über­ tragen, so daß der Flansch bricht und die Möglichkeit besteht, daß Brennstoff aus dem Tank austreten kann.

Dieses Problem tritt noch stärker in Erscheinung in den Fällen, in denen die Führung zugleich als Einlaßleitung für Brennstoff dient und die Hülse durch den Flansch hindurch zu dessen beiden Seiten verläuft. Wenn der Endbereich der Führung zusammen mit der Hülse die Fläche des Flansches durchdringt, überträgt die Führung sämtliche Querkräfte auf den Flansch als solchen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Abtasten des Brennstoffspiegels im Tank eines Kraftfahr­ zeugs zu schaffen, bei der diese Nachteile nicht auftreten.

Im Falle seitlicher Stöße soll eine Zerstörung des Flansches und damit ein Austreten von Brennstoff verhindert werden.

Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß die Führung an dem Flansch über eine abbrechbare Verbindung angebracht ist.

Im folgenden wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert.

Fig. 1 ist eine teilweise aufgeschnittene Seiten­ ansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung;

Fig. 2 ist eine Seitenansicht einer Einzelheit aus Fig. 1 in vergrößertem Maßstab.

In Fig. 1 ist eine Vorrichtung zum Abtasten des Brennstoff­ spiegels in einem Tank insgesamt mit 1 bezeichnet.

Die Vorrichtung 1 umfaßt einen Flansch 2, der mit einer Wand des Tanks verbunden sein kann, eine rohrförmige Führung 3, die an dem Flansch 2 befestigt ist und einen Widerstand 4 in der Form einer Drahtwicklung aufweist, und einen Schwimmer 6, der durch hydrostatischen Auftrieb des Brennstoffs gleitend auf der Führung 3 verschoben wird und mit elektrischen Kontakten 7 versehen ist, die auf dem Widerstand 4 gleiten.

Im einzelnen wird die Führung 3 gebildet durch ein leitendes Rohr 8, dessen oberes Ende 9 in eine zylindrische Hülse 10 eingesetzt ist, die sich von dem Flansch 2 abwärts erstreckt. Mit Ausnahme des oberen Endes 9 und des unteren Endes 11 ist das leitende Rohr 8 mit einem isolierenden Material 12 überzogen, um das der Widerstand 4 herumgewickelt ist.

Der Flansch 2 trägt drei elektrische Anschlußklemmen 13, 14 und 15, deren entgegengesetzte Enden sich aus dem Flansch 2 heraus erstrecken. Im einzelnen ist die Anschlußklemme 13 über eine leitende Zunge 16 mit einer bestimmten Anzahl von Wicklungen des Widerstandes 4 am Ende 9 der Führung 3 verbunden. Die Anschlußklemme 14 steht über ein leitendes Element 17, das die Führung 3 schraubenförmig übergibt, mit dem Kontakt 7 des Schwimmers 6 in Verbindung. Schließlich ist die Anschlußklemme 15 mit Hilfe einer zugehörigen, leitenden Zunge 18 mit dem Ende 9 des leitenden Rohres 8 der Führung 3 verbunden. Die Anschlußklemmen 13, 14, 15 können mit dem Eingang eines Anzeige-Instruments, mit Masse, und mit einem Eingang einer nicht gezeigten Warnleuchte verbunden sein.

Die mechanische Verbindung zwischen dem Flansch 2 und dem Tank wird erreicht mit Hilfe einer Überwurfmutter 19, die auf einen mit Außengewinde versehenen, vorspringenden Rand 20 einer kreisförmigen Öffnung 21 des Tanks aufge­ schraubt ist und den Umfang 22 des Flansches 2 gegen die obere Oberfläche 23 des Randes unter Einfügung einer ring­ förmigen Dichtscheibe 24 andrückt.

Die Vorrichtung 1 umfaßt weiterhin ein Gehäuse 25 mit einem Boden 26 und einer zylindrischen Seitenwand 27, in dem sich die Führung 3 und der Schwimmer 6 befinden. Der Boden 26 weist eine nicht gezeigte Öffnung auf, die den Eintritt von Brennstoff in das Gehäuse 25 gestattet. Der Boden 26 ist weiterhin mit einem ringförmigen, leitenden Element 28 versehen, das elektrisch mit dem unteren Ende des leitenden Rohres 8 verbunden ist und auf dessen einer Seite sich eine leitende Schraubenfeder 29 abstützt. Die zylindrische Seitenwand 27 ist an ihrem oberen Ende in einen ringförmigen Sitz 30 des Flansches 2 eingesetzt.

Gemäß Fig. 2 ist die Hülse 10 so dimensioniert, daß sie eine abbrechbare Kupplung bildet. Im Falle starker, quer­ gerichteter Kräfte, die auf die Vorrichtung 1 und damit die Führung 3 einwirken, bricht die Hülse 10 im Kupplungs­ bereich 31 ab, ohne daß der Flansch 2 beschädigt wird. Damit dies erreicht wird, müssen die charakteristischen Dimensionsverhältnisse der einzelnen kritischen Bereiche eingehalten werden.

Beispielsweise wird in Bezug auf Fig. 2 bei einer Hülse aus geformtem bzw. spritzgegossenem Kunststoffmaterial mit einem Innendurchmesser a von 7 bis 8 mm und einer Wandstärke des Flansches d < größer 2,5 mm die vorgegebene Abbrechbeziehung erhalten, wenn der Außendurchmesser der Hülse b = 9 bis 10,5 mm und die Länge der Hülse c = 12 bis 15 mm beträgt.

Die Funktionsweise der Vorrichtung ist im wesentlichen bekannt. Der durch die Drahtwicklung gebildete Widerstand 4 wird als Schiebewiderstand verwendet, der eine feste, mit einem Anzeige-Instrument verbundene Klemme und einen gleitenden Schieber aufweist, dessen Position vom Brenn­ stoffspiegel abhängt und der mit Hilfe des leitenden Elements 17 mit Masse verbunden ist. Folglich bewirkt die Veränderung des Brennstoffspiegels eine Änderung des Widerstandes, der mit dem Anzeige-Instrument in Reihe geschaltet ist, und damit des Stromes, der durch das Instrument gemessen wird.

Wenn der Schwimmer 6 eine Position in der Nähe des Bodens 26 erreicht, bewirkt der Kontakt 7 eine elektrische Verbindung mit der leitenden Feder 29 und über das Element 28 mit dem leitenden Rohr 8, das seinerseits mit der Anschlußklemme 15 und der Warnlampe verbunden ist. Folglich wird die Warnlampe eingeschaltet, wenn der Schwimmer 3 eine Mindesthöhe erreicht.

Aus den Merkmalen der Vorrichtung der vorliegenden Erfindung ergeben sich deren Vorteile ohne weiteres. Insbesondere ist es ausgeschlossen, daß Brennstoff aus dem Tank austreten kann, weil der Flansch, der die Vorrichtung zur Abtastung des Brennstoffspiegels trägt, bei einem Stoß in Querrichtung der Vorrichtung bricht.

Es liegt auf der Hand, daß die beschriebene Vorrichtung 1 in verschiedener Weise abgewandelt werden kann. Insbesondere kann die Hülse eine umlaufende Nut in der Nähe des Kupplungsbereichs 31 aufweisen, oder es können ein oder mehrere längsgerichtete Schlitze vorgesehen sein, die vorgeschwächte Bereiche für eine bevorzugte Einleitung eines Bruches der Hülse bilden. Im übrigen kann die Vorrichtung in beliebiger Weise an dem Tank angebracht sein, beispielsweise mit Hilfe einer Bajonett-Kupplung. Die Führung 3 kann als Brennstoffeinlaß dienen.

Claims (8)

1. Vorrichtung zur Abtastung des Brennstoffspiegels im Tank eines Kraftfahrzeugs, mit einem Flansch (2) zur Verbindung der Vorrichtung (1) mit einer Wand des Tanks, einer Führung (3), die an dem Flansch befestigt ist und einen Widerstand (4) trägt, und einem Schwimmer (6), der über die Führung (3) gleitend verschiebbar ist und einen auf dem Widerstand gleitenden Kontakt (7) aufweist, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Führung (3) an dem Flansch (2) über eine abbrechbare Verbindung (10) angebracht ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die abbrechbare Verbindung durch eine rohrförmige Hülse (10) gebildet wird, die sich einstückig von dem Flansch (2) aus erstreckt und in deren Inneres die Führung (3) eingepreßt ist, welche Hülse in einem Bereich (31), der mit dem Flansch (2) verbunden ist, derart dimensioniert ist, daß die maximal aufnehmbaren Querkräfte geringer als die zum Bruch des Flansches (2) führenden Kräfte sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Flansch (2) und die Hülse (10) aus Kunststoff bestehen, daß der Flansch (2) eine Dicke von wenigstens 2,5 mm aufweist, daß der Innendurch­ messer (a) der Hülse (10) zwischen 7 und 8 mm liegt, daß der Außendurchmesser (b) der Hülse zwischen 9 und 10,5 mm beträgt, daß die Hülse eine axiale Länge (c) zwischen 12 und 15 mm aufweist.

4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Flansch (2) mit dem Tank mit Hilfe einer Überwurfmutter (18) verbunden ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Flansch (2) mit dem Tank (3) mit Hilfe einer Bajonett- Kupplung verbunden ist.

6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Führung (3) rohrförmig ausgebildet ist und als Brenn­ stoffeinlaßrohr dient.

7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (10) eine äußere, umlaufende Nut im Verbindungsbereich zu dem Flansch (2) aufweist.

8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (10) wenigstens einen längsgerichteten Schlitz aufweist.