Wie funktioniert ein Kraftstofffüllstandssensor?

Der Füllstandssensor Der Kraftstofftank eines Fahrzeugs besteht aus einer Kombination von drei Komponenten. Einem Schwimmer, einer Betätigungsstange und einem Widerstand. Diese Kombination von Komponenten sendet ein variables Signal an eine Kraftstoffanzeige oder ein elektronisches Gerät (“kleine schwarze Box”), das die Kraftstoffanzeige aktiviert. Der Sensor Die Baugruppe wird oft als Geber bezeichnet. Wenn man die Funktion der einzelnen Komponenten verstanden hat, ist das System relativ einfach.

Schwimmer

Schwimmer kann man sich wie einen Ballpark in einer Zisterne vorstellen. Der Schwimmkörper – ein abgedichtetes Verbundstoff- oder Metallellipsoid oder ein Schaumstoffkörper – ist in der Regel nicht rund, sondern oval und befindet sich auf der Oberfläche des Kraftstoffs. Er ist an einer schwenkbaren Betätigungsstange befestigt.

Betätigungsstange

Wenn sich der Füllstand des Tanks mit Benzin oder Diesel ändert, bewegt sich der Schwimmer auf der Oberfläche des Kraftstoffs auf und ab. Er ist an einer dünnen Metallstange befestigt, deren eines Ende sich mit ihm bewegt. Die Stange dreht sich an einem bestimmten Punkt ihrer Länge, und das andere Ende ist an einem geerdeten variablen Widerstand befestigt.

Widerstand

Das eine Ende des Widerstands wird von der Fahrzeugbatterie mit 12 Volt versorgt. Ein Kabel des Widerstands führt zur Kraftstoffanzeige. In einigen Fahrzeugen führt das Kabel direkt zur Anzeige, in anderen zu einem Schrittschaltwerk oder einer elektronischen Vorrichtung, die das Signal auswertet und eine mechanische Anzeige oder eine digitale Anzeige aktiviert.

Wie funktioniert es?

Im Inneren des Widerstands bewegt sich ein Gerät, das einem kleinen Scheibenwischer ähnelt, durch die Bewegung einer Betätigungsstange über einen Streifen aus Widerstandsmaterial. Je weiter sich der Scheibenwischer vom geerdeten Ende des Widerstandsstreifens entfernt, desto weniger Strom wird von diesem Material übertragen. Da der Wischer ausgerichtet ist, ist der Widerstand am größten, wenn der Tank am leersten ist, und am geringsten, wenn er voll ist. Das maximale Signal – ein unveränderter 12-Volt-Strom – lässt die Nadel der Tankanzeige auf “voll” stehen. Wenn der Schwimmer des Kraftstoffstands sinkt, bewegt die Betätigungsstange den Widerstandsstreifen, indem sie den Wischer von der Masse wegbewegt, und es fließt weniger Strom zur Anzeige. Die Nadel zeigt einen abnehmenden Wert an. Wenn der Tank leer ist, ist der Schwimmer am niedrigsten und der Wischer befindet sich am äußersten Ende des Widerstandsstreifens, was dazu führt, dass sehr wenig Strom zur Anzeige fließt. Die Nadel zeigt “leer” an, weil sie sich nicht sehr weit bewegt.

Ungenauigkeiten

Oft erreicht der Schwimmer seinen maximalen mechanischen Weg, bevor der Tank ganz voll oder ganz leer ist. Das erklärt, warum bei vielen Autos die Anzeige lange Zeit “voll” bleibt, bevor sie nach dem Tanken sinkt, und warum man mit einem scheinbar leeren Tank noch viele Kilometer fahren kann.

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