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Fernanzeigevorrichtung, bei der ein unter Wirkung einer Feder stehender
Schwimmer auf eine auf die Entfernung hin wirkende Druckübertragungsvorrichtung
den Stoß, den er selbst erhalten hat, überträgt. Die vorliegende Erfindung betrifft
eine Lehre, die auf eine bestimmte Entfernung hin die Flüssigkeitsmenge anzeigt,
die in einem ZD Bühälter beliebiger Form enthalten ist. Der Erfindungsgegenstand
ist iiisbesgndere für Brennstoffbehälter bei Automobilen bestimmt. Das Wesen des
neuen Apparates besteht darin, daß ein Schwimmer, der die Höhe des Behälters besitzt,
in diesem fest angeordnet ist und daß er auf das Organ einer Übertragungsvorrichtung
für den Druck auf eine Entfernung hin den Stoß überträgt, den er
von
der im Behälter enthaltenen Flüssigkeit erhält. Dieser Stoß entspricht dem eingetauchten
Volumen des Schwimmers und steht infolgedessen in einem bestimmten Verhältnis zur
Flüssigkeitshöhe im Behälter.
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Der Stoß wird vorteilhaft auf die Entfernung hin durch ein mit einer
Flüssigkeit, beispielsweise Glyzerin, gefülltes Röhrenwerk übertragen, das auf der
Seite des Behälters mit einer metallischen, elastischen Membran versehen ist, auf
die sich der Schwimmer stützt und die ihn in seiner Stellung auf dem Boden des Behälters
festhält. Auf der anderen Seite ist das Röhrenwerk mit einem Druckanzeiger ausgestattet,
der beispielsweise aus einer anderen metallischen, elastischen Membran bestehen
kann oder aus einem Bourdonrohr. Dieses Druckaufnahmeorgan beeinflußt die Verschiebung
einer Nadel auf einem Zifferblatt, das in Einheiten unterteilt ist, etwa in Liter.
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Damit die Teilung auf dem Zifferblatt gleichmäßig ist, d. h.
damit die Genauigkeit des Apparates bei jedern Ausschlag der Teilung dieselbe bleibt,
ist es nötig, daß die von der Flüssigkeit auf den Schwimmer ausgeübten Stöße proportional
sind der im Behälter befindlichen Flüssigkeit'. Da nun der Behälter, wie dies gewöhnlich
bei Automobilbehältern der Fall ist, keine vertikalen Seitenwände besitzt, so ist
die Höhe des Flüssigkeitsspiegels der Flüssigkeitsmenge nicht proportional,
d. h., daß z. B. eine Volumenvermehrung um 5 Liter verschiedenen Einstellungen
des Flüssigkeitsspiegels entsprechen kann, je nachdem ob der Behälter fast
leer oder fast gefüllt ist. Damit nun die Drucksteigerung, die sich aus der Volumenvermehrung
um 5 Liter ergibt, dieselbe ist, ganz gleich wie der Flüssigkeitsspiegel
steht, ist es nötig, daß das Anfangsvolumen des Schwimmers, das in diesem zusätzlichen
Flüssigkeitsmengen von s Litern eingetaucht wird, dasselbe ist, wenn diese Flüssigkeitsmenge
von 5 Litern entweder unten oder oben im Behälter sich befindet oder in irgendeiner
beliebigen Höhe darin.
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Wenn z. B. der Horizontalschnitt durch den Behälter von unten nach
oben abnimmt und wenn man die einzelnen Elemente des Schwimmers, die den aufeinanderfolgenden
Schichten der 5 Liter entsprechen, betrachtet, so werden diese Elemente von
unten nach oben derart abnehmende Schnitte aufweisen, daß die einzelnen Schnitte
multipliziert mit der Höhe der entsprechenden 5-Liter-Menge für jedes Element denselben
Wert ergeben.
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In der Praxis wird man einen Apparat erhalten, der unmittelbar für
alle Behälter geeignet erscheint, wie auch dereii Form sei, wenn man eine Reihe
von Schwimmern anordnet, die sämtlich dasselbe willkürlich gewählte Volumen und
Querschnitte und infolgedessen auch verschiedene Höhen untereinander haben. Um einen
Schwimmer zu schaffen, der einem bestimmten Behälter entspricht, wird man auf einer
Lehre, die aus einem geraden Lineal besteht, die Höhe der Flüssigkeitsspiegel aufzeichnen,
die z. B. jcdeni Flüssigkeitsspiegel der 5-Liter-Merige entsprechen. je nach der
mehr oder minder regelmäßigen Form dts Behälters wird man eine nicht einheitliche
Skala erhalten, auf der die einzelnen Werte, 5 Liter, io Liter, 15 Liter
usw., markiert werden. Man wird dann bei den Schwimmern für gleiche Volumen eine
solche Reihenfolge wählen, daß jeder eine Höhe besitzt, die der Entfernung zwischen
zwei aufeinanderfolgenden Marken dieser Skala gleich ist. Wenn man auf einer Stange
alle die5e einzelnen Schwimmerteile in der gewünschten Reihenfolge aufreiht, um
den endgültigen Schwimmer zu crhalten, so sielit man, daß jede Flüssigkeitshöhe
der 5-Liter-Flüssigkeit, die in dem Behälter untergebracht ist, auf diesen Schwimmer
einen gleichen Druck ausüben wird, da sie den Gewichten der verdrängten Flüssigkeitsmenge
gleich ist. Dieses Volumen ist das eines jeden Schwirnmerelernentes und ist das
gleiche für alle diese Elemente.
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Damit der Flüssigkeitsdruck wirksam ist, auch bei noch so geringer
Flüssigkeitsmengv im Behälter, ist es nötig, daß das Schwimmergewicht ausgeglichen
ist, etwa mittels einer Feder.
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Auf der Zeichnung ist eine beispielsweise Ausführungsform des Erfindungsgegenstande,
veranschaulicht.
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Es zeigt: Abb. i eine Zusammenstellung des Behälters, der Lehre und
des Zifferblattes, Abb. :2 einen vertikalen Schnitt in größerein Maßstabe durch
den Schwimmer und den Anfang der Übertragung, wobei zugleich die Art und Weise gezeigt
ist, den Schwimmer aus einzelnen Teilen von unter sich gleichem Volumen zu bilden.
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Der Behälter i ist ein Automobilbehälter, bei dem der horizontale
Querschnitt von unten nach oben unregelmäßig abnimmt. Die Vorrichtung, die die Flüssigkeitsspiegelhöhe
an anderer Stelle anzeigt, besteht aus einem Schwimmer 2, der die ganze Behälterhöhe
einnimmt und in einem gelochten Rohre 3 untergebracht ist. Der Stoß, der
auf diesen Schwimmer 2 von der Flüssigkeit ausgeübt wird, die &n Behälter bis
zur SpiegelhÖlle 4 ausfüllt, hat das Bestreben, den Schwimmer 2 zu heben und drückt
ihn gegen eine Manometerkapsel 5, diu am Anfang einer. mit Flüssigkeit gefüllten
Leitung 6 angeordnet ist. Diese Leitung 6 mündet an der anderen
Seite
in ein manometrisches Rohr 7, das einen Zeiger 8 antreibt, der auf
dem Zifferblatt 9 spielt.
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Der Flüssigkeitsstoß auf dem Schwimmer 2, der von der Höhe des Spiegels
4 abhängt und infolgedessen von der Flüssigkeitsmenge im Behälter, wird durch einen
Zeiger 8 auf dem Zifferblatt 9 angezeigt. Wenn dieses Zifferblatt
nach Flüssigkeitsmengen eingeteilt ist, die diesen Stößen entspricht, so hat man
unmittelbar auf die Entfernung hin eine Angabe über die im Behälter enthaltene Flüssig-Izeitsmenge.
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Bei der Ausführungsform nach Abb. 2 besteht der Schwimmer aus einer
Anzahl Schwimmerelemente io,", ob, joc usw. Diese Elemente sind auf eine hohle Stange
ii aufgereiht und werden auf dieser Stange mittels Scheiben 12, 13 unten und oben
gehalten. Der -so zusammengesetzte Schwimmer wird dann in das gelochte Rohr
3 eingesetzt und wird an der Unterseite des gelochten Rohres durch einen
Deckel 4 gehalten, der auf das Rohr3 aufgeschraubt ist und in der Mitte einen Zapfen
14 trägt, der als Führung für die Stange ii und als Anschlag für eine Feder dient,
die dcn Schwimmer io im Gleichgewicht hält. An seinem oberen Ende wird das gelochte
Rohr 3 in einem Ring 15 gehalten, der am Oberteil des Behälters i mittels
eines mit Gewinde versehenen Ansatzes 16 gehalten wird. Das Rohr ii, das als Schwimmerachse
dient, trägt oben einen Zapfen 17, der in das Rohr eingeschraubt oder sonst irgendwie
daran befestigt ist. Auf dem Ring 15 ist der Teil 18 einer manometrischen Kapsel
aufgeschraubt, die innen eine gewellte, metallische Membran ig besitzt, die ihrerseits
in der Mitte eine Kapsel 2o trägt. Der oben am Schwimmer sitzende Zapfen 17 greift
in die Kapsel 2o, mobei er nach oben hin nur geringes Spiel läßt. Die manornet,ische
Kapsel ist mit Flüssigkeit gefüllt und durch ein Rohrwerk 21 mit dem manometrischen
Anzeiger 7 in Abb. i verbunden, wobei die Rohrverbindung und der manometrische
Aufnehmer ebenfalls mit Flüssigkeit angefüllt sind.
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Um die Zeigerausschläge den im Behälter i vorhandenen Flüssigkeitsmengen
proportional zu gestalten, so daß sie z. B. die Literzahl von 5 zu
5 anzeigen, trägt man auf einem Lineal ---- die Marken für die Flüssigkeitshöhe
von 5 zu 5 Litern ein. Man erhält so eine unregelmäßige Teilung und
hat Wirte, die von unten her mit a, b, o usw. bezeichnet sind.
Alle Schwimmerelemente Ioa, lob, loc usw., die zusammen den Schwimmer io bilden,
besitzen dasselbe Vclumen bei verschiedener Höhe. Man wählt sie so, daß die Höhe
der Schwimmerelemente joa, ob, ioc usw. den Markcn a,
b, c usw. entsprechen, und man reiht diese Schwimmerteile auf dem Rohre:ii
derart auf, daß sie in derselben Reihenfolge wie die entsprechenden Teile
a, b, c usw. auf der Skala 22 angeordnet sind. Man sieht ohne weiteres,
daß bei der Form der gewählten Behälter die oben angeordneten Schwimmerelemente
viel schmaler und viel höher sind als die unteren. Wenn die Flüssigkeitsmenge im
Behälter um 5 Liter vermehrt wird, so wird sie dem Eintauchen eines zusätzlichen
Schwimmerelementes entsprechen und infolgedessen eine Druck-vermehrung geben, die
einen Ausschlag des Zeigers 8 um eine Teilung des Zifferblattes bewirkt.
Die Teilung des Zifferblattes ist so gewählt, daß jeder Strich einer Flüssigkeitsmenge
von 5 Litern entspricht.