用於確定儲箱中的液位和質量的方法與流程

2023-05-05 17:27:36

本發明涉及一種用於確定在用於液體的儲箱中的液位(liquid level)和質量的方法。該方法可以特別地用於確定機動車輛的儲箱中的液位，所述儲箱含有用於廢氣清潔的液體添加劑。

背景技術：

具有廢氣處理裝置的機動車輛被廣泛使用，其中添加了用於廢氣清潔的液體添加劑。在其中執行選擇性催化還原(SCR方法，SCR＝選擇性催化還原)的方法的廢氣處理裝置特別經常地遇到。使用該方法，在具有氨的廢氣中的氮氧化物化合物被還原成無害的物質，諸如氮、水和CO2。通常氨本身不存儲在機動車輛中，而是作為液體添加劑存儲在包括在車輛中的儲箱中。用於廢氣清潔的這種液體添加劑然後在為此目的設置的反應器中的廢氣外部或在廢氣處理裝置中的廢氣內部轉化為氨。特別經常地，尿素水溶液可用作液體添加劑。具有32.5％重量的尿素百分比的尿素水溶液可以在商標下獲得。在下文中，這種液體被稱為尿素液體。

經常需要獲得關於在用於液體添加劑的儲箱中的液位的信息。關於液位的信息可用於確定用於填充儲箱的合適時間點。此外，可以防止在操作期間完全排空儲箱。

已經提出了用於確定在用於液體添加劑的儲箱中的液位的超聲波液位傳感器。超聲波液位傳感器通常包括超聲波發射單元和超聲波接收單元。超聲波發射單元發射超聲波，該超聲波在儲箱內的液體表面處反射，並從那裡返回到超聲波液位傳感器，在那裡超聲波由超聲波傳感器的超聲波接收單元接收。在液體中的超聲波的傳播速度是已知的或者可以用參考測量來確定。從超聲波傳感器到液面並返回到超聲波傳感器的超聲波的渡越時間和超聲波在液體中的傳播速度來計算儲箱中的液位。

超聲波液位傳感器的優點是沒有任何可移動部件。此外，採用超聲波液位傳感器，即使對於不同的儲箱高度，也可以採用相同的傳感器設計來測量儲箱中的液位。關於儲箱中的可能液位的差異僅需要存儲在評估單元中，採用該評估單元評估由超聲波接收單元接收的超聲波。源自由超聲波發射單元發射並且例如已在液體表面處反射的由超聲波接收單元接收的超聲波在下面也被稱為信號或響應信號，其由超聲波接收單元或超聲波液位傳感器接收。

儲箱中的超聲波液位傳感器的多種布置是已知的。根據已知的布置，超聲波從位於液位以上的點向下發射到儲箱中的液面。超聲波由液體表面反射回到超聲波液位傳感器。在替代布置中，超聲波液位傳感器布置在儲箱的底部處，以向上發射超聲波通過液體到達液體表面，在那裡其被反射，從而行進返回到超聲波傳感器。

如上所述，可以進行參考測量用於確定超聲波在液體中的傳播速度。基本上已知通過測量由超聲波行進已知長度的距離(即參考距離)所需的時間來確定傳播速度。

測量距離可以例如採用反射超聲波的至少一個反射參考表面來實現。優選地，準確地知道參考表面的位置或兩個參考表面之間的距離。

當進行這種參考測量時，測量距離必須完全設置在液體內。這可能隨著儲箱中液體的液位和填充高度的變化而變得有問題。因此，已知的是，水平布置用於確定傳播速度的測量距離，優選地接近儲箱的底部。這使得即使對於非常低的液位也能進行參考測量。然而，測量距離的水平布置的缺點需要在儲箱的底部處具有相對較大的安裝空間。

技術實現要素：

本發明的目的是解決或至少減輕上述技術問題。換句話說，提出了一種用於使用超聲波傳感器確定儲箱中的液位的有利方法。

這至少部分地採用根據權利要求1的方法來實現。該方法的其它有利實施例在從屬權利要求中指定。權利要求中單獨提到的特徵可以以任何技術上有意義的方式彼此組合，並且可以伴隨有來自說明書的解釋性事實，其中提出了該方法的其它實施例變型。

本發明涉及一種用於使用超聲波傳感器確定在儲箱中的液位的方法，所述超聲波傳感器能夠發射和接收超聲波，第一反射器被豎直地布置在超聲波傳感器的上方用於將從超聲波傳感器發射的超聲波反射回到超聲波傳感器，以及第二反射器、第三反射器和第四反射器被布置在超聲波傳感器上方並且布置在第一反射器下方，所述第二反射器被豎直地布置在超聲波傳感器上方以將由超聲波傳感器發射的超聲波偏轉到所述第三和所述第四反射器，所述第三和所述第四反射器被布置在距所述第二反射器的相同距離處，以及其中第三反射器被布置成將從第二反射器入射的超聲波反射回到所述第二反射器，以及其中第四反射器被布置成將從第二反射器入射的超聲波偏轉到液位，其中該方法包括至少以下步驟：

a)確定超聲波在超聲波傳感器和第一反射器之間的第一渡越時間，以及

b)對於從超聲波傳感器經由第二反射器到第三反射器的距離，確定在液體中超聲波的傳播速度；以及

c)對於從超聲波傳感器經由第二和第四反射器到液位的距離，確定超聲波的第二渡越時間；以及

d)基於在液體中超聲波的所確定的傳播速度並基於第二確定的渡越時間來計算液位。

超聲波傳感器優選地被布置在儲箱的底部處或者接近儲箱的底部。超聲波傳感器被布置成使得其能夠豎直向上發射超聲波並且用於接收從豎直向上方向(即，從布置在超聲波傳感器上方的位置)入射的超聲波。以該方式，超聲波傳感器被布置成在豎直向上的方向中發射超聲波，因此波可以通過儲箱的底壁，可以行進通過液體，並且可以由布置在超聲波傳感器上方的反射器反射並偏轉。超聲波傳感器可以被布置為接收發射的超聲波的反射，即超聲波傳感器用作對於超聲波的發射器和接收器，其中反射可以是由超聲波傳感器發射和由反射器和/或液體表面中的一個反射的超聲波。

第一反射器優選地可以被豎直地布置在超聲波傳感器上方，其中第一反射器被布置成將豎直行進的超聲波直接反射到超聲波傳感器，即反射的超聲波從第一反射器向下傳播到超聲波傳感器。

在豎直取向中，第二和第三反射器被布置在超聲波傳感器和第一反射器之間，即在第一反射器下方和超聲波傳感器上方。特別地，第二反射器被豎直地布置在超聲波傳感器上方，以將由超聲波傳感器發射的波偏轉到水平方向併到第三反射器。第三反射器基本上被布置在與第二反射器相同的水平液面上，並且還被布置成瞄準第二反射器，以便將由第二反射器反射的超聲波反射回所述第二反射器，該第二反射器轉而將反射的超聲波偏轉到超聲波傳感器。以這種方式，源自超聲波傳感器的豎直傳播的波可以以90°的角度偏轉成水平傳播方向，即偏轉到第三反射器的方向中，該第三反射器轉而將超聲波反射180°，即反轉行進的方向。然後，所述反射波再次由第二反射器偏轉，從而行進返回到超聲波傳感器。參考距離在超聲波傳感器和第三參考之間限定。

在第一反射器下方的第二和第三反射器的布置確保由超聲波傳感器發射的波僅行進通過液體，即不由液體表面偏轉和/或反射，只要第一反射器由容納在儲箱中的液體覆蓋。因為布置的幾何形狀對於評估處理裝置是已知的，所以從超聲波傳感器經由第二反射器到第三反射器的行進距離可以用作用於確定超聲波在液體中的傳播速度的參考距離。

第二反射器此外被布置成將由超聲波傳感器發射的超聲波偏轉到第四反射器，即第二反射器不僅使豎直行進的超聲波從超聲波傳感器偏轉到第三反射器，而且也偏轉到第四反射器。由第二反射器偏轉的超聲波因此水平地傳播到第三和第四反射器。應注意，在一個實施例中，從第二反射器到第三反射器以及從第二反射器到第四反射器的水平距離可以相同。在一個特定實施例中，第三和第四反射器可以被布置成鄰接，即彼此非常靠近，並且特別地可以被安裝到同一保持件。

根據另一布置，從第二到第三和從第二到第四反射器的距離可以不同，其中兩個距離對於系統都是已知的，因此當分別計算傳播速度和液位時，可以在評估時考慮兩個距離。

第四反射器被布置成將超聲波偏轉到液位，即第四反射器被布置成將由第二反射器偏轉的水平行進的超聲波偏轉到豎直方向，即向上豎直方向。因此，由第四反射器偏轉的超聲波豎直向上傳播到液位，在那裡被反射。在液體表面處的超聲波的反射反轉超聲波的傳播方向，即豎直向上行進的超聲波的方向被反轉成豎直向下的行進方向，因此超聲波將返回到第四反射器，在那裡它被偏轉到朝向第二反射器的水平方向，該第二反射器轉而將超聲波偏轉到朝向超聲波傳感器的豎直方向。由超聲波傳感器發射的豎直行進的超聲波因此可以首先由第二反射器偏轉到水平方向，然後由第四反射器偏轉到豎直向上的行進方向，直到它從下面撞擊液位，即液體表面，其中液體表面將行進方向反轉，因此在端部中的超聲波經由第四反射器和第二反射器到達超聲波傳感器處。

用於確定儲箱中的液位的方法可以包括以下步驟：由超聲波傳感器在基本上豎直向上的方向中向第一反射器發射超聲波，該第一反射器基本上被豎直地布置在超聲波傳感器上方，用於將所述超聲波反射回到超聲波傳感器，即第一反射器反轉入射的超聲波的傳播方向。超聲波傳感器因此接收如由第一反射器反射的入射超聲波，並且測量由超聲波從超聲波傳感器行進到第一反射器並返回所需的時間跨度。可以將測量的時間與預定義的參考時間進行比較。在測量時間在預定義時間窗口的外側的情況下，該方法中止，因為系統推斷髮射的超聲波沒有被第一反射器反射，而是被液體的表面反射。換句話說，如果測量的波的行進時間短於預定義的持續時間，則系統推斷液位低於第一反射器。因此，由於不清楚液體是否覆蓋第二至第四反射器，所以用於確定確切液位的方法中止。因此，系統可以結束並向連接的處理系統(即控制器)提供相應的信號，即液位低於閾值，即應該重新填充儲箱。

在測量的時間跨度在預定義時間窗口之內的情況下，則該方法可以繼續。應注意，超聲波傳感器可以發射一個或多個超聲波，用於執行該方法步驟。在一個優選實施例中，系統發射一個超聲波，並且隨後基於所述單個發射波的反射來執行所有方法步驟。

如上所述，超聲波傳感器將接收發射的超聲波的第二反射，即已經由第二和第三反射器偏轉的波。超聲波傳感器可以測量超聲波的發射和第二反射的接收之間的時間跨度，即第二渡越時間。基於第二渡越時間和所述第二反射的行進距離，即從超聲波傳感器經由第二反射器到第三反射器的距離，系統可以計算超聲波在液體中的傳播速度，即，在液體中的波的聲度。

基於計算的傳播速度，可以計算儲箱中的尿素液體的濃度，如下面更詳細說明的。關於尿素液體的濃度的信息可以用作關於尿素液體的質量的信息。

超聲波傳感器此外將接收發射波的第三反射，即，經由第二和第四偏轉器行進到液體表面的波，在液體表面其被反射，從而經由第四和第二偏轉器返回到超聲波傳感器。類似於第一和第二反射，傳感器測量發射超聲波和接收第三反射之間的時間間隔，即傳感器測量第三渡越時間。基於測量的第三渡越時間和計算的傳播速度，系統也可以計算儲箱中的液位。

基於測量由超聲波傳感器發射的超聲波的渡越時間來確定液位，其中所述發射的波在由容納在儲箱中的液體的表面反射之前被偏轉(至少或確切地)兩次。

所描述的方法和布置使得能夠可靠地確定儲箱中的液位，其中在液位高於第一反射器的情況下可以確定液位的確切值。否則，該方法可以提供液位已經下降到第一反射器下方的信息。該方法能夠精確地確定液位，同時所描述的布置需要在儲箱的底部處的相對小的空間。由於用於測量超聲波的傳播速度的參考距離的水平對準，所述參考距離可以相對較長，從而產生準確的測量。

所描述的方法使得能夠在使用儲箱中的超聲波液位傳感器的豎直布置時可靠地確定儲箱中的低液位。這顯著減少了液位傳感器在儲箱底部處的空間需求。例如，具有參考表面的豎直布置的超聲波液位傳感器可以被安裝在儲箱的底板中的小開口中。反過來，具有水平布置的參考表面的超聲波液位傳感器需要在儲箱的底部中的複雜的裝配和/或開口，其直徑至少與測量距離的長度一樣大。

此外，該布置結合了超聲波的豎直發射，因此僅需要少量的空間，具有相對長的參考距離，即超聲波傳感器和第三反射器之間的水平距離。

如果超聲波傳感器被設置在儲箱的外側並且超聲波液位傳感器的超聲波在進入儲箱中的液體之前穿過耦合層，則該方法是特別有利的，其中耦合層包括儲箱壁(特別是儲箱壁的分段)，並且在耦合層中超聲波的渡越時間在計算渡越時間時通過校正因子來考慮。

超聲波液位傳感器優選被設置在與液體相對的儲箱壁的一側上的儲箱內部的外側。優選地，除了儲箱壁之外，耦合層還包括將超聲波液位傳感器耦合到儲箱壁以便傳導超聲的聲學耦合/傳輸部件。傳輸部件可以例如包括設置在儲箱壁和超聲波傳感器之間的導電糊劑(paste)或導電焊盤。超聲波名義上在耦合層內具有與在儲箱中的液體中不同的傳播速度。因為耦合層的設計是已知的，所以可以計算耦合層中的超聲波的速度並將其考慮為校正因子。優選地，超聲波穿過耦合層所需的時間通過實驗確定，並以校正因子的形式存儲在用於執行所述方法的控制器中。

用於確定渡越時間的方法步驟可以迭代地重複。因此可以進一步處理對渡越時間所確定的值，即這些值可例如在數位訊號處理器中進行平均或濾波等。

此外，該布置可以包括用於將測量的渡越時間進行數位化並且向數位訊號處理器(其可以是專用集成電路(ASIC)或通用CPU)提供測量的渡越時間的部件，其中在一個特定實施例中，所述數位訊號處理器可以是包括在機動車輛中的控制器。

所描述的方法可以(在機動車輛的操作期間)迭代地重複，以便總是能夠提供關於儲箱中的液位的當前信息。在該方法中使用和確定的參數可以存儲在包括在機動車輛中的控制器中。

該方法可以進一步包括在第一渡越時間在預定義時間窗口之外的情況下中止該方法的步驟。

第一、第二、第三和第四反射器優選地被布置在距超聲波傳感器預定義距離處。第二反射器和第四反射器可將超聲波偏轉90度。第二反射器可以被布置成將入射的超聲波偏轉到水平取向。第三反射器可以被布置成將入射的超聲波偏轉到第二反射器。第四反射器可以被布置成將入射的超聲波偏轉到豎直向上取向。

方法實施例是優選的，其中測量至少一個渡越時間的步驟在循環中(in a loop)重複，並且其中將測量的渡越時間平均化。

同樣優選地，超聲波傳感器通信地耦合到被配置用於至少控制超聲波傳感器的數位訊號處理器。

根據另一方面，提出了一種包括用於操作液體，特別是尿素液體的儲箱的機動車輛。所述機動車輛進一步包括：

-被布置在儲箱底部處的超聲波液位傳感器，

-被豎直地布置在超聲波傳感器上方的第一反射器，用於將從超聲波傳感器發射的超聲波反射回到超聲波傳感器，

-被布置在超聲波傳感器上方並且被布置在第一反射器下方的第二反射器、第三反射器和第四反射器，

-所述第二反射器被豎直地布置在超聲波傳感器上方，以將由超聲波傳感器發射的超聲波偏轉到所述第三反射器和所述第四反射器，並且所述第三反射器和所述第四反射器被布置在距所述第二反射器相同的距離處，

-其中第三反射器被布置成將從第二反射器入射的超聲波反射回到所述第二反射器，

-其中第四反射器被布置成將從所述第二反射器入射的超聲波偏轉到液位，以及

-至少一個控制器，其被配置用於根據本文提出的用於確定儲箱中的液位的方法的液位確定。

附圖說明

下面參考附圖詳細描述本發明和技術環境。附圖示出了特別優選的示例性實施例，然而本發明不限於此。特別地，應當指出，附圖和在附圖中表示的比例僅是示意性的。在附圖中：

圖1：描繪了包括所描述的布置並容納液體的儲箱的示意圖，

圖2：描繪了超聲波傳感器和反射器的布置的示意圖，

圖3：示出了包括儲箱和超聲波液位傳感器的機動車輛，其可以根據所描述的方法操作。

具體實施方式

應注意，下面描述的圖不是按比例的。相反，所示的儲箱和裝置示出了實施例的基本布置。因此，示出為塊的裝置將示出相關領域的技術人員已知的功能實體。因此，附圖應示出但不限制所描述的方法和布置。此外，明顯的是，附圖中所示和/或(僅)結合附圖解釋的技術特徵中的至少一些可以單獨提取，並且可以與在(一般)說明書和/或權利要求中提及的其它特徵組合。

圖1描繪了部分地填充有液體2的儲箱1的示意圖，所述液體2由其表面表示。從儲箱的底部到液體表面的距離3表示容納在儲箱中的液體的水平，即液位。超聲波傳感器4被布置在容納在儲箱中的液體2的外側，其中第一反射器5、第二反射器6、第三反射器7和第四反射器8被布置在儲箱內側。取決於液位，即如果液位沒有下降到第一反射器下方，則所有反射器5-8被布置在液體2內部。

超聲波傳感器4可以是傳統的裝置。優選地，超聲波傳感器4經由傳統的有線或無線通信連接9通信地耦合到數位訊號處理實體，例如，包括在機動車輛中的控制器。在一個實施例中，超聲波傳感器4可以經由CAN或ICAN或其它總線系統耦合到未在圖1中示出的控制器，該控制器被適配並且被配置為控制超聲波傳感器4並且基於由超聲波傳感器4提供的信息(即渡越時間)來計算液體的液位和濃度。

在一個實施例中，超聲波傳感器4可以是包括在泵殼體10中的泵的組成部分。所述泵殼體10可以布置在儲箱1的內側或儲箱的外側(圖中未示出)。

控制器可以控制超聲波傳感器4發射如由虛線所示的超聲波11，其中發射的波由反射器5-8偏轉和反射，如下面參考圖2更詳細描述的。

圖2描繪了優選布置的示意圖，其中超聲波傳感器4集成在如在圖1中所示的(可獨立附接的)殼體10(特別地同樣包括液體泵)中，其中圖2描繪了該布置的截面圖。為了使超聲波11能夠渡越通過殼體10的壁，超聲波傳感器4可選地可以經由耦合層12耦合到殼體10的壁，以使超聲波11能夠在向上和向下的方向中渡越，因此使得由超聲波傳感器4發射的波能夠在向上方向中豎直地穿過殼體壁以進入液體，並且允許豎直向下行進的反射超聲波11穿過殼體10的壁以(重新)進入超聲波傳感器4用於由傳感器檢測。因此，所述耦合層12實現超聲波傳感器4與殼體10的壁的聲耦合。

應注意，耦合層12的厚度(在圖中表示為「H3」，包括關於超聲波的渡越的其特性，即耦合層12和殼體壁10對超聲波傳播的影響)在系統中是已知的。因此，在計算(例如計算)中可以考慮該影響。

如圖所示，第二反射器6、第三反射器7和第四反射器8被布置在第一反射器5下方。因此，如果第一反射器5由液體覆蓋，則第二至第四反射器被布置在液體內。

此外，「H1」表示從殼體10(殼體的壁的內表面)到第一反射器5(的表面)的距離。在系統中，即在控制器中該距離是已知的。「H2」表示從殼體10到反射器2(的中心)的距離。應注意，在一個實施例中，第三反射器7和第四反射器8的中心在與第二反射器6相同的水平液位上對準，因此豎直距離H2也表示第三反射器7和第四反射器8的豎直高度。從第二反射器6的(中心)到第三反射器7和第四反射器8(的中心)的距離由「W」表示。應注意，第三反射器7和第四反射器8相應地對準。

在該方法的操作時，控制超聲波傳感器4以在豎直向上的方向中發射超聲或波。發射的波的第一部分13a從超聲波傳感器4，即從包括在傳感器中的振蕩壓電體行進到第一反射器5，在那裡其被反射180°，即行進方向由第一反射器5反轉。因此，反射的超聲波11豎直向下傳播到超聲波傳感器4(見13b)，在那裡被檢測。如上所述，超聲波傳感器4被布置成確定(特別是測量)在發射波和檢測其反射之間的時間跨度，即，測量第一渡越時間。然後將測量的第一渡越時間與預定義時間窗口比較。預定義時間窗口表徵了液體中超聲波的最小和最大行進時間。如果第一渡越時間在時間窗口之外，則該方法推斷波沒有由第一反射器反射，而是由已經下降到第一反射器下方的液位反射。在該情況下，該方法認為第二至第四反射器未被埋在液體中，因此不能評估超聲波的所有反射。因此，該方法可以中止，並且超聲波傳感器4可以向控制器提供指示液位已經下降到第一參考高度H1下方的信號。

否則，即，如果渡越時間超過預定義時間窗口，則超聲波傳感器4推斷髮射的波的第二部分14a將經由第二反射器6行進到第三反射器7，在那裡波的傳播方向被反轉，因此反射波部分14b將在超聲波傳感器4處被檢測到。超聲波傳感器4測量從波的發射直到反射部分14b的檢測的時間，即渡越時間RT2。

第二波部分14a及其相應的反射14b行進通過耦合層12。為了計算由波部分14a、14b行進距離H2+W所需的時間，校正的渡越時間RT2corrected根據如下計算

RT2corrected＝RT2-(2·H3/SOSsandwich)

其中H3表示超聲波橫越的所謂夾層的厚度，即，超聲波傳感器4的殼體壁，耦合層12的厚度和殼體10的壁的厚度。SOSsandwich指定在所述層疊夾層中的聲速，其中所述值可以被確定為通過塑料的行進速度。

基於校正的渡越時間RT2corrected，可以根據如下來計算尿素液體的濃度

濃度＝(RT2corrected-(a2·T2+b2·T+c2))/(a1·T2+b1·T+c1)

其中T是尿素液體的溫度，並且a1、a2、b1、b2、c1和c2是不具有從測試中已知的尺寸的係數。

此外，在液體中(例如在尿素液體中)超聲波的傳播速度SoSurea可以基於校正的渡越時間RT2corrected並且基於已知距離H2和W根據如下確定：

SoSurea＝2(H2+W)/Rt2corrected。

最後，超聲波傳感器4接收第三波部分15a的反射。發射的超聲波的波部分15a由第二反射器6偏轉到水平取向並且到第四反射器8，其轉而將波從其水平取向偏轉成豎直向上取向。因此，所述偏轉的部分朝向其本反射的液體2的表面傳播，即傳播取向被反轉。反射的第三波部分15b經由第四反射器8和第二反射器6從液體2的表面豎直向下行進到超聲波傳感器4。超聲波傳感器4因此檢測反射的第三波部分15b，並且測量第三波部分15a、15b的發射和檢測反射之間的時間跨度，即渡越時間RT3。基於測量的渡越時間RT3、計算的超聲波在液體中的傳播速度、未校正的渡越時間RT2以及距離H2和W，液位L可以根據如下計算：

L＝(SoSurea·(RT3-RT2)/2)+H2

其中L也可以被看作從底部儲箱壁的上表面到液體表面的距離，在圖1和圖2中給出參考標記3。因此，L的計算依賴於測量的渡越時間RT 3和RT 2的差，其中兩個測量值不被校正。因此消除了通過橫越夾層H3引入的誤差，同時減少了計算量。

如波形線所示，即示出容納在儲箱中的液體2的表面的線，當測量距離「L」時，液體2的表面可能不光滑。然而，當重複測量渡越時間RT3和平均測量值的步驟時，由晃動液體引入的誤差平均掉。因此，在一個實施例中，控制器可以在循環中重複測量渡越時間RT3的步驟，並且然後計算測量的RT3的平均值。計算距離L的步驟可以基於RT3的平均值。

應注意，為了減少測量故障，也可以重複用於測量渡越時間RT1和RT2的步驟。

在一個實施例中，可以基於單個超聲波發射來測量渡越時間RT1、RT2和RT3，因為反射器的所述布置確保渡越時間RT1低於比RT3更低的RT2，即RT1<RT2<RT3。在所述方法的替代實施例中，RT1的測量可與測量RT2分開，測量RT2可與測量RT3分開。

圖3描繪了機動車輛16的示意圖，該機動車輛16包括內燃機17和用於清潔由內燃機17排放的廢氣的廢氣處理裝置18。能夠通過使用選擇性催化還原的方法來清潔內燃機17的廢氣的SCR催化器19設置在廢氣處理裝置18中。用於廢氣清潔的液體添加劑可以藉助於噴射器22遞送到廢氣處理裝置18。用於廢氣清潔的液體添加劑經由來自泵單元23的管道20從儲箱1提供。超聲波傳感器4可以包括在泵10中。此外，車輛16可以包括通信地耦合到泵單元10和超聲波液位超聲波傳感器4的控制器21。如上所述的方法步驟可以作為可執行代碼存儲在數位訊號處理器(即包括在機動車輛16中的控制器21實體)中。

參考符號

1 儲箱

2 液體

3 距離

4 超聲波傳感器

5 第一反射器

6 第二反射器

7 第三反射器

8 第四反射器

9 通信連接

10 殼體

11 超聲波

12 耦合層

13 第一波部分

14 第二波部分

15 第三波部分

16 機動車輛

17 內燃機

18 廢氣處理裝置

19 SCR催化劑

20 管道

21 控制器

22 噴射器

23 泵單元

H1 從殼體10到第一反射器5的距離

H2 從殼體10到反射器2的距離

H3 耦合層的厚度

L 液位

W 從第二反射器6到第三反射器7/第四反射器8的距離