(57)【要約】【課題】容易で迅速かつ正確な較正を可能とするレベルセンサの較正方法を提供する。【解決手段】レベルセンサ（１２）のフロート（１４）を空タンク（１０）のタンク下端（２４）まで降下させる。フロート（１４）のこの位置は、レベルセンサ（１２）のセンサ用電子機器に最低液面として保存される。次に、タンク上端（２８）が下端に、タンク下端（２４）が上端に配置されるように、空タンク（１０）をレベルセンサ（１２）と共にひっくり返す。空タンク（１０）のこの位置では、フロート（１４）はタンク上端（２８）まで降下するため、フロート（１４）のこの位置を、レベルセンサ（１２）のセンサ用電子機器に最高液面として保存する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動車燃料タンク（１０）に配置され、タンクのタンク下端（２４）とタンク上端（２８）の間に配置されたフロート（１４）を有するレベルセンサ（１２）の電子式較正方法であって、その方法は、
電子式較正方法を起動する工程と、
タンク（１０）内でフロート（１４）を下端停止位置に達するまで降下させる工程と、
そのときのフロート位置を、センサ用電子機器のメモリ手段によって最低液面として保存する工程と、
空タンク（１０）内のフロート（１４）を、上端停止位置に達するまでタンク上端（２８）方向へ移動させる工程と、
そのときのフロート位置を、センサ用電子機器のメモリ手段によって最高液面として保存する工程とを含むことを特徴とするレベルセンサ（１２）の電子式較正方法。
【請求項２】
請求項１に記載のレベルセンサの電子式較正方法であって、該較正方法が実行されるのは、ハードウェアリセットが実行されるまでの間に、レベルセンサ（１２）の最初の起動時の一度だけであることを特徴とするレベルセンサの電子式較正方法。
【請求項３】
請求項１または２に記載のレベルセンサの電子式較正方法であって、センサ用電子機器が較正用電子機器を含み、当該較正用電子機器およびメモリ手段は完全にタンク（１０）内部に配置されることを特徴とするレベルセンサの電子式較正方法。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載のレベルセンサの電子式較正方法であって、フロート（１４）のタンク上端（２８）方向への移動前に、空タンク（１０）がひっくり返され、その後には、タンク上端（２８）が下端に配置され、かつフロート（１４）のタンク上端（２８）方向への移動は、当該フロート（１４）を降下させることによって実行されることを特徴とするレベルセンサの電子式較正方法。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかに記載のレベルセンサの電子式較正方法であって、下端停止位置がタンク下端（２４）であって上端停止位置がタンク上端（２８）であるか、もしくは、下端停止位置がタンク下端（２４）であるか又は上端停止位置がタンク上端（２８）であることを特徴とするレベルセンサの電子式較正方法。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかに記載のレベルセンサの電子式較正方法であって、最低液面および最高液面、もしくは、最低液面または最高液面を保存する前に、タンク下端（２４）およびタンク上端（２８）、もしくは、タンク下端（２４）またはタンク上端（２８）を水平に設置することを特徴とするレベルセンサの電子式較正方法。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれかに記載のレベルセンサの電子式較正方法であって、レベルセンサ（１２）が、フロート（１４）と接続されるとともにタンク（１０）から外部へ導出された回転シャフト（１８）を有し、当該回転シャフト（１８）は、当該フロート（１４）を移動させるための、特に脱着可能なレバーによって回転されることを特徴とするレベルセンサの電子式較正方法。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれかに記載のレベルセンサの電子式較正方法であって、最低液面と最高液面の間の液面値が、用いられたタンク（１０）に対して実験的に求められ、センサ用電子機器に保存された液面曲線を用いて検知されることを特徴とするレベルセンサの電子式較正方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特に自動車の燃料タンクに配置されるレベルセンサの較正方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
通常、レベルセンサは、レバーを介して回転シャフトと接続されたフロートを有する。タンク内の液体、特に、燃料の液面によって、フロートは現在の液面に対応する高さに位置し、これにより、回転シャフトは液面に対応する角度位置を得る。回転シャフトの角度位置、および、フロートの高さのそれぞれを用いて正確な液面を示すために、レベルセンサを較正する必要がある。この目的を達するために、フロートおよび回転シャフトのそれぞれの位置は、最低液面および最高液面において測定される。
【０００３】
下記特許文献１によれば、空タンク内のフロート位置を測定し、このフロート位置を最低液面としてセンサ用電子機器に保存することが公知である。次に、タンクを液体で完全に満たし、そのときのフロート位置を最高液面としてセンサ用電子機器に保存する。
【０００４】
【特許文献１】米国特許第５，４８５，７４０号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記特許文献１に記載のようなレベルセンサの較正方法では、レベルセンサを較正するために多くの時間を要し、不利である。
【０００６】
本発明の目的は、容易で迅速かつ正確な較正を可能とするレベルセンサの電子式較正方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に従って、請求項１に記載の特徴を有することにより、前記目的およびその他の目的は解決される。
【０００８】
本発明の電子式較正方法では、空タンク内に配置されたレベルセンサを用い、レベルセンサのフロートがタンクのタンク下端とタンク上端の間に配設されるようになっている。電子式較正方法は、最初に、例えば、電源のスイッチを入れてレベルセンサを起動することで開始される。次に、空タンク内のフロートは、特にタンク下端である下端停止位置に達するまで重力の方向に降下する。ただし、フロートは、電子式較正方法を開始するとき、既に下端停止位置に接触していてももちろん構わない。フロートが下端停止位置と接触し、もうそれ以上移動しなくなった後に、現在のフロート位置は最低液面として保存される。フロート位置を保存するために、レベルセンサのセンサ用電子機器のメモリ手段が使用される。次に、空タンク内のフロートをタンク上端方向へ移動させる。この動作は、フロートが特にタンク上端である上端停止位置に達するまで実行される。フロートが上端停止位置と接触し、もうそれ以上移動しなくなった後に、現在のフロート位置は、センサ用電子機器のメモリ手段によって最高液面として保存される。また、最初に最高液面を測定し、その後、最低液面を測定することも可能である。
【０００９】
レベルセンサをタンク内に設置する際に、レベルセンサの較正用に最低液面と最高液面を測定するため、較正が同様に正確な方法で実行できるようにタンク内のレベルセンサの位置のずれを補正することが可能である。タンクが空の間にフロートをタンク内で移動させるため、必要に応じて、液体を充填し、液体を排出し、およびタンクをクリーニングするための時間が不要である。その結果、レベルセンサの較正を同様に迅速に実行できる。
【００１０】
別の独立した発明を代表する好ましい実施例では、液面の較正は、特にレベルセンサが最初に起動されるときに、厳密に一度実行される。この状況は、例えば、レベルセンサに最初に電力を供給するときで最低液面と最高液面に対する値が保存されていないとき、またはレベルセンサに最初に電力を供給するとき、もしくは最低液面と最高液面に対する値が保存されていないときに生じる。その結果、例えば、レベルセンサに初めてスイッチが入れられると、レベルセンサは自動的に較正状態となり、本発明の較正方法を起動するために付加信号の接続を要しない。較正方法に対して独立のトリガコマンドを要しないので、例えばケーブルまたはコネクタ接点の形式を取って、トリガコマンドのために必要となる接続機器を省略できるため、その信号接続用の開口が不要となる。これによって、接続場所で生ずるタンクの内部から外部への漏出の危険が低下する。さらに、予備の信号接続に対する密封手段を要しないので、取り付け要件が減じる。本実施例では、空タンクの最高液面を測定することを必ずしも要しない。
【００１１】
制御手段なしで外部から最低液面と最高液面を自動的に測定するために、レベルセンサは、例えば、完全にタンク内部に配置される形で較正用電子機器を有することが好ましい。較正用電子機器によって、例えば、フロート位置が所定時間の間、例えば３秒の間不動であるとき、フロート位置は最低液面または最高液面として検知される。それぞれ個々の液面、すなわち最高液面または最低液面は、例えば個々のフロート位置が、以前に検知されたフロート位置から確定最小距離だけ移動し、かつまた、確定時間の間不動であることにより検知される。最低液面と最高液面の両方が保存された後は、レベルセンサの再起動によって、本発明の較正方法が再度開始処理されることは無く、当初測定された最低液面および最高液面を考慮に入れながら、燃料タンク内の液面が測定されるのみである。本発明の較正方法が、再度実行されるのは、例えば、タンクからレベルセンサを取り外し、タンクに通ずる信号接続無しに、レベルセンサを機械的および電気的に、もしくは、機械的または電気的に一番最初の起動の前の状態にリセットすることによりハードウェアリセットが行われた後だけである。これは最低液面と最高液面に対して保存された値を消去することによって実行される。通常、自動車タンクは、例えば、タンク内の燃料ポンプ設置用の取付孔を有する。この取付孔を介して、ハードウェアリセットを行うためのレベルセンサの可触性が保証される。
【００１２】
空タンク内でタンク上端方向へフロートを移動させるために、レベルセンサの回転シャフトをタンクから外部へ導出できる。その結果、特にフロートを動かすために回転シャフトに脱着可能に接続しうるレバーによって、回転シャフトを回転させることが可能である。レベルセンサを較正した後、回転シャフトからレバーを取り外すことが可能であり、回転シャフトを現在の液面を表示する表示手段と接続できる。
【００１３】
空タンク内のフロートをタンク上端方向へ移動するためには、設置されたレベルセンサと共に空タンクをひっくり返し、この後にタンク上端が下端に位置し、かつタンク下端が上端に位置するようにすることが好ましい。このようにひっくり返すことは特に、例えば、回転可能なグリッピング手段またはハンドリング装置によって自動的に実行される。それによって、フロートは重力のためにタンク上端方向へ降下しうる。フロートは、場合によっては供しうる回転シャフトを、外部から作動させる必要が無いため、レベルセンサの較正が特に容易である。さらにまた、例えば、上昇管に配置されたフロート位置を磁力によって検知する無接触レベルセンサなどの、レバーを有しないレベルセンサでもって較正することも可能である。較正時に検査液などの追加ツールまたはメカニズムが不要のため、レベルセンサをタンクに設置すると、直ちにレベルセンサの較正を実行することが特に可能である。
【００１４】
最低液面または最高液面が保存される前に、タンク下端およびタンク上端、もしくは、タンク下端またはタンク上端を水平に設置することが好ましい。それによって、レベルセンサは、最低液面または最高液面の測定の場合に発生しうる測定誤差が回避され、較正の精度が改善される。
【００１５】
最低液面と最高液面の間の液面値は、センサ用電子機器で特に保存され、かつ個々に用いられたタンクに対して実験的に求められた液面曲線を用いて検知されることが好ましい。液面曲線は、例えばリットル、ガロンなどと計量することによって得られる。この液面曲線によって、変則的な幾何形状を有するタンクを用いることができ、かつ液面の正確な計測を確実に行うことが可能である。専用の液面曲線がセンサ用電子機器に保存されていないとき、最低液面と最高液面の間の液面値は、例えば、セットアップとして直線的に補間しうる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下に、添付図面を参照することによって、本発明を詳細に説明する。
本発明の較正方法では、タンク１０はレベルセンサ１２を有する（図１参照）。レベルセンサ１２は、レバー１６を介して回転シャフト１８と接続されたフロート１４を有する。回転シャフト１８は、タンク１０内に付設され、タンク壁の一部をなすセンサ本体２０と接続される。さらに、タンク１０は、それを介してタンク１０の中に燃料を充填しうるタンク接続ピース２２を有する。
【００１７】
液体がタンク１０内に全く充填されていないときは、レベルセンサ１２のフロート１４は、タンク下端２４まで降下可能であり、タンク下端２４は、フロート１４の下端停止位置として機能する。フロート１４は長方形形状を有し、回転可能すなわち可動にレバー１６と接続されるため、フロート１４は、その幅全体でタンク下端２４に接触する。この位置では、フロート１４の位置および回転シャフト１８の回転位置はそれぞれ最低液面に対応するため、この位置はレベルセンサ１２のセンサ用電子機器内のメモリ手段によって最低液面として保存される。
【００１８】
次に、空タンク１０の中で、フロート１４は、タンク上端２８に接触する（破線で示された位置）まで、矢印２６の方向にタンク上端２８に向かって移動されると、この時のフロート１４および回転シャフト１８のそれぞれの位置は、レベルセンサ１２のセンサ用電子機器に最高液面として保存される。
【００１９】
空タンク１０の中でフロート１４を最低液面に対応する位置から最高液面に対応する位置に移動させて、最高液面を保存するためには、タンク１０をレベルセンサ１２と共に矢印３０の方向にひっくり返し、その結果、タンク上端２８が下端に位置し、かつタンク下端２４が上端に位置するようにする（図２参照）。タンク１０のひっくり返った位置では、フロート１４は、重力によって下端に配置されるタンク上端２５上に降下するため、フロート１４および回転シャフト１８のそれぞれの最高液面に対応する位置を容易に得ることができる。タンク下端２４およびタンク上端２８のそれぞれの水平標定を保証するために、例えば、場合によってタンク１０の水平標定を妨げうるタンク接続ピース２２をテーブル縁部３４の外方に隣接して配置するように、タンク１０をテーブル３２上に設置する。
【００２０】
本発明は、その特定の具体的な実施例を参照することによって記述され、かつ図示されたが、本発明は、それらの具体的な実施例に限定されるものではない。当業者は、以下の請求項で定義される本発明の正確な範囲から逸脱することなく、変形および変更をなしうることを認めるであろう。したがって、添付請求項およびそれらの同等物の範囲内にあるすべての変形および変更を、本発明の範囲に含むものとする。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】レベルセンサを搭載した空の燃料タンクの概略断面図である。
【図２】図１に示すタンクをひっくり返した位置での概略断面図である。
【図１】
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【図２】
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