DE3825630A1 - Method for the determination and indication of the supply quantity of motor vehicle operational liquids contained in a supply container - Google Patents

Method for the determination and indication of the supply quantity of motor vehicle operational liquids contained in a supply container

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Abstract

In a method to determine and indicate the supply quantity of motor vehicle operational liquids contained in a supply container, a static transmitter is provided which delivers the initial value for the indication. The consumption values accumulating during operation of a motor vehicle are subtracted from this initial value and this difference is indicated. In this way, expensive measures are dispensed with and temporary fluctuations of the indicated supply quantity, such as, for example, are caused by acceleration of the motor vehicle, are eliminated.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 sowie eine zugehörige Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens. Die Erfindung löst ein Problem, das seit langem besteht und zu dessen Lösung vielfältige Wege beschritten wurden. Aufgrund der Lage- und Beschleunigungsänderung eines Kraftfahrzeugs ist das Niveau der Betriebsflüssigkeit im Vorratsbehälter ständigen Schwankungen unterworfen. Eine ungedämpft auf das jeweilige Niveau ausgerichtete Anzeige schwankt damit ebenfalls erheblich und unerträglich.The invention relates to a method according to the The preamble of claim 1 and an associated one Device for performing this method. The Invention solves a problem that has existed for a long time and Various ways have been taken to solve it. Due to the change in position and acceleration Motor vehicle is the level of operating fluid in the Storage containers are subject to constant fluctuations. A aligned undamped to the respective level The display also fluctuates considerably unbearable.

Es ist versucht worden, die bei Beschleunigungen des Kraftfahrzeugs auftretenden Schwankungen dadurch auszugleichen, daß während einer Beschleunigung die Verbindung zwischen dem Geber und der Anzeigevorrichtung unterbrochen ist und am Ende einer Beschleunigung der Geber wieder wirksam geschaltet wird. Beispiele hierfür finden sich in der DE-PS 29 28 767 und der DE-PS 21 57863. Bei letzterer Druckschrift wird während der Beschleunigung ein mit Hilfe eines Durchflußmessers bestimmter Korrekturwert ermittelt und die Differenz des festgehaltenen Gebersignals und dieses Korrekturwerts zur Anzeige gebracht. Außerhalb von Beschleunigungsvorgängen wird in beiden Fällen allein das Gebersignal angezeigt. Bei diesem bekannten Verfahren ist somit eine Bestimmung von Beschleunigungsvorgängen hinsichtlich ihres Anfangs und ihres Endes und eine Umschaltung der Verbindung zwischen dem Geber und der Anzeigevorrichtung erforderlich.Attempts have been made to accelerate the Fluctuations occurring in the motor vehicle to compensate for that during acceleration Connection between the encoder and the display device is interrupted and at the end of an acceleration of Encoder is activated again. Examples of this can be found in DE-PS 29 28 767 and DE-PS 21 57863. In the latter publication, during the Accelerate on with the help of a flow meter determined correction value and the difference of the captured encoder signal and this correction value brought to the display. Outside of Accelerations are used in both cases alone the encoder signal is displayed. In this well-known The method is therefore a determination of  Acceleration processes with regard to their beginning and of their end and switching the connection between the encoder and the display device required.

Desweiteren ist versucht worden, den Geber selbst unempfindlich gegen derartige Niveauschwankungen zu machen. Ein Beispiel hierfür findet sich in der DE-PS 12 08 089, in der versucht wird, auf mechanischem Wege eine Dämpfung des Geber-Ausgangssignals vorzunehmen. Weiter sind auch vielfältige Versuche bekannt, auf elektronischem Wege eine derartige Dämpfung vorzunehmen.Furthermore, the donor himself has been tried insensitive to such level fluctuations do. An example of this can be found in the DE-PS 12 08 089, in which an attempt is made on mechanical Way a damping of the encoder output signal to make. There are also various attempts known, such a damping electronically to make.

Sämtliche Versuche, das Problem zu lösen, zeichnen sich durch einen nicht unerheblichen Aufwand und durch eine beschränkte Wirksamkeit aus.All attempts to solve the problem stand out by a not inconsiderable effort and by a limited effectiveness.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art zu schaffen, die mit geringem Aufwand eine genaue Anzeige des tatsächlich vorhandenen Betriebsflüssigkeits-Vorrats liefert. Ferner soll auch eine Vorrichtung Gegenstand sein, die sich durch geringen Herstellungsaufwand auszeichnet.The invention has for its object a method of the type mentioned at the outset, with little Effort an exact display of the actually existing Operating fluid supply supplies. Furthermore should also be a device subject that stands out characterized by low manufacturing costs.

Die Erfindung löst diese Aufgabe für das Verfahren durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1, für die Vorrichtung durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 7.The invention solves this problem for the method the characterizing features of claim 1, for the device by the characteristic features of the Claim 7.

Wesentlich für die Erfindung ist, daß die Veränderung der Vorratsanzeige ausschließlich oder zumindest im wesentlichen mit Hilfe der Verbrauchsmeßeinrichtung bestimmt und zur Anzeige gebracht wird. Der statische Geber besitzt nun nicht mehr das dominierende Gewicht. Er dient als Eichmittel, z.B. für die Anzeige zu Beginn einer Betriebsperiode und ggf. als Korrekturmittel für die dominierende Anzeigeänderung, die mit Hilfe der Verbrauchsmeßeinrichtung bestimmt wird. Ferner auch dazu, in Verbindung mit einem entsprechenden Programm die Anzeige plausibel zu gestalten.It is essential for the invention that the change the inventory display exclusively or at least in essentially with the help of the consumption measuring device is determined and displayed. The static Donor no longer has the dominant weight. It serves as a calibration agent, e.g. for display at the beginning an operating period and possibly as a correction for  the dominant display change that is made using the Consumption measuring device is determined. Furthermore also in connection with an appropriate program to make the advertisement plausible.

Gegenüber den eingangs genannten bekannten Vorfahren bedeutet dies somit eine Umkehrung der Wertigkeit von statischem Geber und Verbrauchsmeßeinrichtung, da dort die Verbrauchsmeßeinrichtung nur dazu dient, die durch den dominierenden statischen Geber gelieferte Anzeige im Bedarfsfall zu korrigieren.Compared to the known ancestors mentioned at the beginning this means an inversion of the value of static encoder and consumption measuring device, since there the consumption meter is only used by the dominant static encoder delivered ad in Correct if necessary.

Die in den Patentansprüchen 2 bis 6 angegebenen Merkmale gestatten, das Verfahren weiter zu vermessen, indem jeweils entsprechende weitere Vorteile erreicht werden. Unter anderem gestatten nämlich die Merkmale gem. Patentanspruch
2, den durch das Geber-Ausgangssignal gebildeten Bezugswert zu aktualisieren,
3, Probleme, die sich bei einem Abstellen des Kraftfahrzeugs auf geneigtem Untergrund für die Anzeige ergeben können, zu eliminieren,
4, das scheinbare Anwachsen der Vorratsmenge während der Fahrt zu verhindern,
5, mögliche systematische Fehler der Verbrauchsmeßeinrichtung, insbesondere bei Verwendung des elektronischen Einspritzsignals, auszugleichen und
6, systembedingte Fehler des Geber-Ausgangssignals im Bereich der Rest- bzw. Reservemenge zu vermeiden.
7, sämtliche angegebenen Weiterbildungen der Verfahrensmaßnahme dienen dazu, die Plausibiliät der Anzeige zu verbessern.The features specified in patent claims 2 to 6 allow the method to be further measured, in that corresponding further advantages are achieved in each case. Among other things, the features according to. Claim
2 to update the reference value formed by the encoder output signal,
3, to eliminate problems which may arise for the display when the motor vehicle is parked on an inclined surface,
4, to prevent the apparent increase in the supply quantity while driving,
5, to compensate for possible systematic errors in the consumption measuring device, in particular when using the electronic injection signal, and
6, to avoid system-related errors of the encoder output signal in the area of the remaining or reserve quantity.
7, all specified further developments of the procedural measure serve to improve the plausibility of the notification.

Für den Vorrichtungsteil der Erfindung ist im Patentanspruch 7 eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung angegeben. Diese zeichnet sich dadurch aus, daß ein besonders kostengünstiger Hebelgeber Verwendung finden kann. Dieser bedeutet gegenüber heutzutage üblichen Meßschwimmern in Form eines Tauchrohrgebers eine Reduzierung der Kosten auf etwa den halben Wert. Zwar ist die Verwendung von Hebelgebern für sich bereis bekannt. Doch sind die mit deren Verwendung gerade im Hinblick auf die erfindungsgemäße Problematik verbundenen Nachteile auf verschiedene und in eine völlig andere Richtung laufende Weise beseitigt. So ergibt sich beispielsweise aus der DE-OS 19 54 112 die Verwendung zweier derartiger Hebelgeber mit jeweils zugehörigen und voneinander verschiedenen Meßbereichen, um auf diese Weise eine präzise Anzeige über den tatsächlichen Betriebsflüssigkeits-Vorrat auch bei den heutzutage üblichen, völlig unsymmetrischen und allein durch die Anbaulage bestimmten Formen von Betriebsflüssigkeits-Vorratsbehältern zu liefern.For the device part of the invention is in Claim 7 a particularly advantageous Design specified. This is characterized by it from that a particularly inexpensive lever encoder Can be used. This means opposite current measuring floats in the form of a Immersion tube transducer a reduction in costs to about half value. Although the use of leverage for already known. But they are with their use precisely with regard to the problem of the invention associated disadvantages on different and in one eliminated completely different direction running way. So results, for example, from DE-OS 19 54 112 Use of two such levers with each associated and different measuring ranges, to get a precise display of the actual operating fluid supply also at the common today, completely unbalanced and alone certain forms of Supply operating fluid storage containers.

Ergänzend oder alternativ kann auf einen in der Regel ohnehin bereits vorhandenen Durchflußmesser zurückgegriffen werden, der eher bei den häufig verwendeten Kraftstoff-Einspritzsystemen üblich ist. Dabei kann es sich auch um eine Bestimmung des Durchflusses auf elektronischem Wege mit Hilfe der Einspritzsignale handeln.Additionally or alternatively, one can usually already existing flow meter to be resorted to, which is more common among those used fuel injection systems is common. It can also be a determination of the Flow electronically using the Act injection signals.

Anhand der Zeichnung ist die Erfindung weiter erläutert. Es ist ein Schaltbild dargestellt, anhand dessen die wesentlichen Elemente der Erfindung beschrieben werden. The invention is further explained on the basis of the drawing. A circuit diagram is shown, based on which the essential elements of the invention are described.  

Eine erfindungsgemäße Vorrichtung für das Verfahren zum Bestimmen und Anzeigen einer Vorratsmenge von Kraftfahrzeug-Betriebsflüssigkeiten, wie beispielsweise Kraftstoff oder Reinigungsflüssigkeit, enthält als wesentliche Elemente einen statische Geber 1 und eine Verbrauchsmeßeinrichtung 2. Die Verbrauchsmeßeinrichtung 2 besteht im wesentlichen aus einem elektronischen Steuergerät, mit dem die Einspritzimpulse t i für nicht dargestellte Einspritzventile einer Brennkraftmaschine bereitgestellt werden. Diese Einspritzimpulse t i entsprechen der jeweils eingespritzten Kraftstoffmenge und lassen somit eine eindeutige Aussage über den Momentanverbrauch zu. Diese momentanen Verbrauchswerte werden mit Hilfe eines Zählers 4 summiert und zusammen mit dem Ausgangssignal des Analog-/Digital-Wandlers 3 auf ein Subtrahierglied 5 gegeben. Dieses bestimmt die Differenz aus dem mit Hilfe des Gebers 1 zu Beginn einer Betriebsperiode bestimmten Anfangswert und dem innerhalb dieser Betriebsperiode aufgelaufenen Gesamtverbrauch. Das Ergebnis dieser Subtraktion wird auf einer Vorratsanzeige 6 dargestellt.A device according to the invention for the method for determining and displaying a supply quantity of motor vehicle operating fluids, such as, for example, fuel or cleaning fluid, contains as essential elements a static transmitter 1 and a consumption measuring device 2 . The consumption measuring device 2 essentially consists of an electronic control unit, with which the injection pulses t i are provided for injection valves, not shown, of an internal combustion engine. These injection pulses t i correspond to the amount of fuel injected and thus allow a clear statement about the instantaneous consumption. These instantaneous consumption values are summed with the aid of a counter 4 and given to a subtractor 5 together with the output signal of the analog / digital converter 3 . This determines the difference between the initial value determined with the aid of encoder 1 at the beginning of an operating period and the total consumption accumulated within this operating period. The result of this subtraction is shown on a stock display 6 .

Wesentlich für die Erfindung ist, daß der Geber 1 lediglich dazu dient, zu Beginn einer Betriebsperiode den Anfangswert und während einer Betriebsperiode den aktuellen Bezugswert für die Anzeige des Kraftstoff-Vorrats festzulegen. Dieser Bezugswert wird beispielsweise durch Mittelung der Geber-Ausgangssignale über eine definierte Zeit bestimmt. Zusätzlich ist mit Hilfe eines nicht im einzelnen erläuterten Programms sichergestellt, daß dieser Bezugswert nie größer als der vorangegangene Bezugswert bzw. der Anfangswert für die Anzeige ist.It is essential for the invention that the transmitter 1 only serves to determine the initial value at the beginning of an operating period and the current reference value for the display of the fuel supply during an operating period. This reference value is determined, for example, by averaging the encoder output signals over a defined time. In addition, a program that is not explained in detail ensures that this reference value is never greater than the previous reference value or the initial value for the display.

Der sich aufgrund des Verbrauchs ändernde Kraftstoffvorrat ergibt sich allein durch Berücksichtigung des tatsächlichen Verbrauches und seine Beziehung zum Anfangs- sowie zum jeweiligen Bezugswert. Bewegungen der Oberfläche des Vorrats im nicht dargestellten Vorratsbehälter, die aufgrund von Bewegungen und insbesondere Beschleunigungen des Kraftfahrzeugs hervorgerufen werden, haben keinen Einfluß auf die Anzeige 6.The fuel supply that changes due to consumption results solely from consideration of the actual consumption and its relationship to the initial and the respective reference value. Movements of the surface of the reservoir in the reservoir, not shown, which are caused by movements and in particular accelerations of the motor vehicle have no influence on the display 6 .

Mit Hilfe des Mittelwertbildners 7 kann, ggf. unter Berücksichtigung des im Zähler 4 aufgelaufenen Gesamtverbrauchs seit dem Beginn der Betriebsperiode bzw. dem zuletzt festgestellten Bezugswert der Mittelwert aus den Ausgangssignalen des Gebers 1 bestimmt werden und eine zu Beginn einer Betriebsperiode mögliche Fehlaussage des Gebers 1, beispielsweise bedingt durch eine Schräglage des Kraftfahrzeugs bei Inbetriebnahme, korrigiert werden. Dabei werden die zur Mittelwertbildung herangezogenen Werte in relativ großen zeitlichen Abständen bestimmt und anstelle des festen Anfangswertes auf das Subtrahierglied 5 gegeben. Anstelle dieses Anfangswerts ist es auch möglich, den während der letzten Betriebsperiode letzten angezeigten Wert als Anfangswert zu verwenden, um ebenfalls diesen Einfluß der Schräglage des Kraftfahrzeugs auszugleichen.Can by means of the averaging unit 7, if necessary taking account of accrued in the counter 4 total consumption since the beginning of the operation period and the most recently determined reference value of the average value from the output signals of the encoder 1 are determined, and a potential at the beginning of an operating period false statement of the encoder 1, caused, for example, by an inclined position of the motor vehicle when starting up. The values used for averaging are determined at relatively large time intervals and are applied to the subtractor 5 instead of the fixed initial value. Instead of this initial value, it is also possible to use the last displayed value during the last operating period as the initial value, in order also to compensate for this influence of the inclined position of the motor vehicle.

Durch entsprechende Gestaltung des für die Anzeige zugrundegelegten Programms kann ferner erreicht werden, daß auch bei einer Vergrößerung die Anzeige keinen größeren Wert anzeigt. Ferner kann mit Hilfe des Bezugswerts und seines Verlaufs ein systematischer Fehler, wie er beispielsweise bei Verwendung des elektronischen Einspritzsignals für die Bestimmung des kommulierten Verbrauchs möglich ist, korrigiert werden. Mit Hilfe des Bezugswerts wird die angezeigte Vorratsmenge angeeicht und eine Abweichung der angezeigten Vorratsmenge gegenüber der tatsächlichen Menge, die durch ein zu großes bzw. zu kleines Verbrauchssignal bedingt ist, vermieden werden.By designing the appropriate for the display underlying program can also be achieved that even with an enlargement the display does not indicates larger value. Furthermore, with the help of Reference value and its course a systematic Errors, such as when using the electronic injection signal for determining the commulated consumption is possible to be corrected. With the help of the reference value, the displayed Quantity calibrated and a deviation of the displayed quantity compared to the actual  Quantity caused by too large or too small Consumption signal is due to be avoided.

Ebenfalls angedeutet ist die Initialisierung des Systems zu Beginn einer jeder Betriebsperiode mit Hilfe eines vom Zündschalter 15 abgeleiteten Signals. Damit wird das Subtrahierglied 5 und der Zähler 4 zurückgesetzt. Anschließend daran wird als erstes das Ausgangssignal des Gebers 1 in das Subtrahierglied eingeschrieben und zur Anzeige gebracht bzw. wie oben dargestellt, bzw. der während der letzten Betriebsperiode zuletzt angezeigte Wert zur Anzeige gebracht.Also indicated is the initialization of the system at the beginning of each operating period with the aid of a signal derived from the ignition switch 15 . The subtractor 5 and the counter 4 are thus reset. Subsequently, the output signal of the encoder 1 is first written into the subtractor and displayed or as shown above, or the last value displayed during the last operating period is displayed.

Claims (7)

1. Verfahren zur Bestimmung und Anzeige der in einem Vorratsbehälter enthaltenen Vorratsmenge von Kraftfahrzeug-Betriebsflüssigkeiten, mit einem statischen Geber für die momentane Vorratsmenge und Mitteln zum Beseitigen von kurzzeitigen Schwankungen der Anzeige, dadurch gekennzeichnet, daß der Geber einen den Niveauschwankungen der Vorratsmenge ungedämpft ausgesetzten Meßschwimmer enthält, der zum Erzeugen eines Anfangswerts bei Inbetriebnahme des Kraftfahrzeugs dient, daß die Veränderungen der Vorratsmenge mittels einer Verbrauchsmeßeinrichtung bestimmt werden und daß die Differenz aus Anfangswert und dem während der jeweiligen Betriebsperiode kumulierten und mit Hilfe der Verbrauchsmeßeinrichtung bestimmten Gesamtverbrauch angezeigt wird.1. A method for determining and displaying the amount of stock of motor vehicle operating fluids contained in a reservoir, with a static sensor for the current amount of storage and means for eliminating short-term fluctuations in the display, characterized in that the sensor has a measuring float which is exposed to the level fluctuations of the amount of storage undamped contains, which is used to generate an initial value when the motor vehicle is started, that the changes in the supply quantity are determined by means of a consumption measuring device and that the difference between the initial value and the total consumption accumulated during the respective operating period and determined with the aid of the consumption measuring device is displayed. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Anfangswert durch einen Mittelwert ersetzt ist, der aus in größeren zeitlichen Abständen während der jeweiligen Betriebsperiode bestimmten Geber-Ausgangssignalen gebildet wird. 2. The method according to claim 1, characterized in that that the initial value is replaced by an average is that at longer intervals determined during the respective operating period Encoder output signals is formed.   3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Anfangswert der letzte in der vorangegangenen Betriebsperiode angezeigte Wert verwendet wird.3. The method according to claim 1 or 2, characterized characterized in that the last value in of the previous operating period is used. 4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß bei fahrendem Kraftfahrzeug auch bei einer Veränderung des Geber-Ausgangssignals, das einer Vergrößerung der Vorratsmenge entspricht, der Anzeigewert nicht vergrößert wird.4. The method according to claim 2 or 3, characterized characterized in that when the motor vehicle is moving even if the Encoder output signal, which is an enlargement of the Quantity corresponds to, the display value does not is enlarged. 5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein durch eine fehlerhafte Arbeitsweise der Verbrauchsmeßeinrichtung bedingter unrichtiger Gesamtverbrauch durch Vergleich mit dem aktuellen oder gemittelten Geber-Ausgangssignal korrigiert wird.5. The method according to any one of claims 1 to 4, characterized characterized by a faulty one Operation of the consumption measuring device conditional incorrect total consumption by comparison with the current or averaged encoder output signal is corrected. 6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß für die Restmenge die Änderung der Vorratsmenge ausschließlich durch den Gesamtverbrauch bestimmt wird.6. The method according to any one of claims 1 to 5, characterized characterized that the change for the remaining quantity of the stock quantity exclusively by the Total consumption is determined. 7. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Meßschwimmer als Hebelgeber und/oder die Verbrauchsmeßeinrichtung als Durchflußmesser ausgebildet ist.7. Device for performing the method according to one of claims 1 to 6, characterized characterized in that the measuring float as a lever and / or the consumption measuring device as Flow meter is designed.
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