DE102004007025B4 - Schutz-System gegen Betanken eines Fahrzeugs mit falschen Kraftstoff - Google Patents
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Abstract
Schutzsystem gegen das Betanken eines Fahrzeugs mit falschem Kraftstoff mit einem Magnet, der an einem Zapfhahn einer Zapfsäule angebracht ist, mit einem Magnetsensor, der in der Lage ist, die Polarität des Magnets am Zapfhahn, der sich in unmittelbarer Nähe befindet, zu unterscheiden und mit einer Auswerteeinheit, die mit dem Magnetsensor und einem akustischen und/oder optischen Signalgeber gekoppelt ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Magnetsensor (3) und die Auswerteeinheit (4) an einem Tankdeckel (6) mit einer automatisch schließbaren Zapfhahneinführöffnung (7) angebracht sind und dass der Magnetsensor (3) am Tankdeckel (6) so angebracht ist, dass er einen Verschluss-Sperrmechanismus (10) auslöst, wenn sich der Zapfhahn (2) mit dem falschen Magnetpol und daher falschem Kraftstoff der Zapfhahneinführöffnung (7) nähert, wobei eine Schließklappe (8) des Tankdeckels (6) gesperrt wird.
Description
- Die Erfindung betrifft einen Tankdeckel für Fahrzeuge, der mit einem Schutzsystem ausgestattet ist, das gegen falsches Tanken (mit falschem Kraftstoff) aktiv durch ein Signal schützt.
- Das Problem kennt jeder: falsches Betanken an der Tankstelle. Das kommt meistens vor, wenn man einen Mietwagen geliehen hat, oder wenn man ein neues Fahrzeug gekauft hat, das anderen Kraftstoff braucht als das alte Fahrzeug. Die Folgen für das Fahrzeug, falls der Fehler nicht rechtzeitig bemerkt worden ist, sind verheerend.
- Es gibt zahlreiche Schutzmechanismen, die gegen falsches Betanken schützen sollen. Die meist bekannte Methode ist die, bei der die Tanköffnung unterschiedlich groß für verschiedene Kraftstoffarten gestaltet ist. So passt z. B. ein Dieselzapfhahn nicht in eine Benzintanköffnung. Es sind jedoch nicht alle Fehlbetankungen durch diese Methode geschützt. Außerdem müssen dann die Zapfhähne unterschiedlich groß hergestellt werden.
- Eine interessante Erfindung, die vor kurzem auf dem Markt erschienen ist, ist ein Tankdeckel, der mit einer durch eine Feder automatisch schließbaren Öffnung ausgestattet ist. Das soll das Herausschrauben des Tankdeckels beim Betanken überflüssig machen. Durch das Hineinschieben des Zapfhahns in die vorgesehen Öffnung, wird eine Klappe geöffnet und dann kann man tanken. Sobald der Zapfhahn herausgezogen wird, schließt die Klappe die Tanköffnung. Dieser Tankdeckel ist sehr interessant, nur leider kann er gegen falsches Betanken nicht schützen.
- Weitere Schutzmaßnahmen gegen eine Falschbetankung sind aus der für den Anspruch 1 gattungsgemäßen
DE 34 25 461 C2 und aus der für den Anspruch 2 gattungsgemäßenJP 2000-177800 A DE 34 25 461 C2 werden Sensoren zur Erkennung von bleihaltigem Kraftstoff und eine Klappe bzw. eine Verriegelungseinrichtung zur Sperrung der Zufuhr von bleihaltigem Kraftstoff zum Tank eingesetzt und bei der Maßnahme gemäß derJP 2000-177800 A - Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein wenig aufwendigeres Schutzsystem gegen falsches Betanken zu schaffen, das in der Lage ist, die Kraftstoffart zu erkennen und gegen das Einbringen von falschem Kraftstoff in den Tank ein Signal abzugeben, wobei unter Verwendung des Tankdeckels mit automatisch schließbarer Öffnung mit dem Schutzsystem jedes Fahrzeug problemlos nachrüstbar sein soll. Diese Aufgabe wird durch die Schutzeinrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und durch eine alternative Schutzeinrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 2 gelöst. In den Unteransprüchen sind vorteilhafte Weiterbildungen angegeben. Vorteile der Erfindung sind:
- – das Schutzsystem ist sehr zuverlässig und
- – es ist umweltschonend, weil kein falscher Kraftstoff getankt wird, der später entsorgt werden muss.
- Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand der
1 bis6 erläutert. Es zeigen: -
1 eine erste Variante des Tankdeckels mit einer Öffnung und einem gekapselten Magnetsensor, -
2 den Zapfhahn, -
3 eine zweite Variante des Tankdeckels mit mehreren Magnetsensoren, die ringförmig angeordnet sind, -
4 das Kraftstoff-Sensorsystem mit einem Signalgeber, -
5 und6 eine einfache Variante, bei der die Kraftstoffart nur durch Magnetfeldwechselwirkung unterschieden wird. - Bei der Erfindung wird der aus dem Stand der Technik bekannte Tankdeckel verwendet, der mit einer schließbaren Tanköffnung versehen ist und der schon auf dem Markt erhältlich ist. Dieser Tankdeckel wird mit Magneten oder Magnetsensoren ausgestattet, um einen Unterschied zwischen den Kraftstoffarten zu ermöglichen. Selbstverständlich muss der Zapfhahn ebenfalls mit Magneten ausgestattet werden, sonst wäre die Erkennung durch den Tankdeckel nicht möglich.
- Das System ist einfach gebaut. Es besteht aus einem Magnetring
1 , der an dem Zapfhahn2 angebracht ist, einem Magnetsensor3 , der aus einem Magnet besteht, sowie aus einer Auswerteeinheit4 , die mit dem Magnetsensor3 und mit einem optischen oder akustischen Signalgeber5 (oder beide gleichzeitig) gekoppelt ist. Der Magnetsensor3 kann auch ein Magnetrelais9 sein, das abhängig von dem Außenmagnetfeld einen Schaltkreis schließen oder öffnen kann. Auch eine Nullreaktion bei einem Magnetfeld, kann nützlich sein. Z. B. beim Nordpol, wird der Schaltkreis geschlossen, während beim Südpol überhaupt keine Reaktion stattfindet. Auf diese Weise kann man Diesel- von Benzinkkraftstoffzapfsäulen unterscheiden. Der Magnetsensor3 , die Auswerteeinheit4 , sowie der Signalgeber5 sind auf dem Tankdeckel6 eingebaut. Der Tankdeckel6 weist eine Öffnung7 auf, die mit einer Schließklappe8 ausgestattet ist. Die Schließklappe8 wird durch eine kleine Feder geschlossen gehalten. Die2 zeigt den Aufbau des Zapfhahns2 . Er wird mit einem Magnet oder Magnetring1 ausgestattet, der sehr nah an seiner Öffnung angebracht ist. - Die Variante, die in der
3 dargestellt ist, kann auch verschiedene Kraftstoffsorten einer Art unterscheiden, z. B. Normalbenzin von Superbenzin. Sie weist mehrere Magnetrelais9 auf, die an verschiedenen Stellen angebracht sind. Wenn der Zapfhahn2 sich der Tankdeckelöffnung7 nähert, dann richten sich die Magneten in den Relais9 aus und schließen oder öffnen entsprechend die Schaltkreise. Nur wenn die richtige Magnetfeldkodierung erkannt wird, wird kein Alarm gegeben oder der Tankdeckelverschlussmechanismus8 wird nicht blockiert. Das Blockieren des Verschlussmechanismus kann sehr leicht erreicht werden. Durch die falsche Magnetfeldkodierung des Zapfhahns2 wird ein Relais in dem Tankdeckel6 aktiviert, das eine kleine Sperre10 aktiviert, die das Öffnen der Klappe8 verhindert. In dem Tankdeckel6 können Leuchtdioden11 eingebaut werden, die ein Signal abgeben. Z. B. ein grünes Leuchtdiodensignal gibt dem Fahrer ein Sicherheitsgefühl, dass er richtig tankt. Dagegen ein rotes Blinksignal zeigt, dass der falsche Kraftstoff gewählt worden ist. Die Anordnung der Magnetrelais9 an dem Tankdeckel6 und der Dauermagneten1 an dem Zapfhahn2 kann verschieden sein. Eine ringförmige Anordnung kann verwendet werden, wenn die Magnete1 knapp angeordnet werden sollen. Die Magnete1 sind dann wie konzentrische Ringe12 auf das Rohr13 des Zapfhahns2 angebracht. Jeder Ring12 weist einen Magnetpol auf, der ein Code-Element darstellt. Selbstverständlich weist der Tankdeckel6 eine Energiequelle14 auf. Sie kann ein Akku oder eine Knopfzelle sein. Die elektrischen Elemente sollen gekapselt sein, um keinen elektrischen Funken zu erzeugen, die zu einer Kraftstoffexplosion führen. Eine sehr einfache Variante, die aber wirkungsvoll ist, ist in der5 dargestellt. Hier sind der Zapfhahn2 und der Tankdeckel6 mit je einem Ringmagnet1 ,15 ausgestattet. Bei einer richtigen Betankung, ziehen sich die Magnete1 ,15 gegenseitig an und das Tanken kann problemlos erfolgen Bei einer falschen Betankung, sind die Ringmagnete1 ,15 des Zapfhahns2 und des Tankdeckels6 so angeordnet, dass sie sich gegenseitig abstoßen und dadurch eine Betankung problematisch oder unmöglich machen. - Die Variante in der
6 ist eine Weiterbildung der Variante aus der5 . Hier ist der Magnetring15 in dem Tankdeckel6 so angebracht, dass er sich durch die Magnetfeld-Abstosswirkung nach unten bewegt und eine mechanische Sperre16 aktiviert, wenn der falsche Zapfhahn2 in die Nähe der Tankdeckelöffnung7 gebracht wird. Die Sperre16 macht das Öffnen der Schließklappe8 unmöglich. Die Klappe8 kann erst dann wieder geöffnet werden, wenn sich der Magnetring15 wieder nach oben bewegt. Das kann durch eine Feder17 automatisch geschehen, sobald das falsche Magnetfeld (der Zapfhahn2 ) entfernt wird. Ein IR-Sensor, der in dem Tankdeckel6 angebracht ist, kann einen Fehlalarm ausschließen. Er macht das Schutzsystem erst dann scharf, wenn sich ein Zapfhahn2 tatsächlich der Tanköffnung7 nähert. Ebenfalls kann in diesem Fall ein Magnetsensor3 verwendet werden, der einfach auf beliebig starke Magnetfelder reagiert.
Claims (13)
- Schutzsystem gegen das Betanken eines Fahrzeugs mit falschem Kraftstoff mit einem Magnet, der an einem Zapfhahn einer Zapfsäule angebracht ist, mit einem Magnetsensor, der in der Lage ist, die Polarität des Magnets am Zapfhahn, der sich in unmittelbarer Nähe befindet, zu unterscheiden und mit einer Auswerteeinheit, die mit dem Magnetsensor und einem akustischen und/oder optischen Signalgeber gekoppelt ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Magnetsensor (
3 ) und die Auswerteeinheit (4 ) an einem Tankdeckel (6 ) mit einer automatisch schließbaren Zapfhahneinführöffnung (7 ) angebracht sind und dass der Magnetsensor (3 ) am Tankdeckel (6 ) so angebracht ist, dass er einen Verschluss-Sperrmechanismus (10 ) auslöst, wenn sich der Zapfhahn (2 ) mit dem falschen Magnetpol und daher falschem Kraftstoff der Zapfhahneinführöffnung (7 ) nähert, wobei eine Schließklappe (8 ) des Tankdeckels (6 ) gesperrt wird. - Schutzsystem gegen das Betanken eines Fahrzeugs mit falschem Kraftstoff mit einem Magnet, der an einem Zapfhahn einer Zapfsäule angebracht ist und mit einem Magnet, der im Bereich einer Zapfhahneinführöffnung eines Kraftstofftanks angeordnet ist, wobei die Magnetpole beider Magnete so gerichtet sind, dass sie sich gegeneinander abstoßen, wenn der Fahrer den Zapfhahn mit dem falschen Kraftstoff in die Zapfhahneinführöffnung zu bringen versucht, dadurch gekennzeichnet, dass der Magnet (
15 ) im Bereich der Zapfhahneinführöffnung des Kraftstofftanks an einem Tankdeckel (6 ) mit einer automatisch schließbaren Zapfhahneinführöffnung (7 ) angebracht ist und dass der Magnet (15 ) am Tankdeckel (6 ) so angebracht ist, dass er einen Verschluss-Sperrmechanismus (16 ) durch seine Bewegung auslöst, wenn sich der Zapfhahn (2 ) mit dem falschen Magnetpol und daher falschem Kraftstoff der Zapfhahneinführöffnung (7 ) nähert, wobei eine Schließklappe (8 ) des Tankdeckels (6 ) gesperrt wird. - Schutzsystem gegen, das Betanken eines Fahrzeugs mit falschem Kraftstoff nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Magnet (
15 ) am. Tankdeckel ein Ringmagnet (15 ) ist, der nach unten beweglich ist und mit einer Feder ausgestattet ist, die ihn mit leichter Kraft nach oben schiebt. - Schutzsystem gegen das Betanken eines Fahrzeugs mit falschem Kraftstoff nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Magnet (
1 ) am Zapfhahn (2 ) als Ringmagnet ausgebildet ist, dessen Polarität bei Diesel und Benzin unterschiedlich ausgerichtet ist. - Schutzsystem gegen das Betanken eines Fahrzeugs mit falschem Kraftstoff nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Tankdeckel (
6 ) mit einer Energiequelle (14 ) ausgestattet ist. - Schutzsystem gegen das Betanken eines Fahrzeugs mit falschem Kraftstoff nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Energiequelle (
14 ) ein Akku oder eine Knopfzelle ist. - Schutzsystem gegen das Betanken eines Fahrzeugs mit falschem Kraftstoff nach einem der Ansprüche 1, 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Magnetsensor (
3 ) ein Dauermagnet ist, der beweglich oder drehbar in einer Kapsel angebracht ist, wobei er sich nach der Polarität des Magnets (1 ) am Zapfhahn (2 ) ausrichtet und auf diese Weise die Kraftstoffart erkennen kann. - Schutzsystem gegen das Betanken eines Fahrzeugs mit falschem Kraftstoff nach einem der Ansprüche 1, 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Magnetsensor (
3 ) ein Magnetrelais (9 ) ist, das abhängig von der Polarität des sich von außen annähernden, als Dauermagnet ausgebildeten Magnet (1 ) am Zapfhahn (2 ) einen elektrischen Schaltkreis schließen oder öffnen kann. - Schutzsystem gegen das Betanken eines Fahrzeugs mit falschem Kraftstoff nach einem der Ansprüche 1, 5, 6, 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Magnetsensoren (
3 ) oder Magnetrelais (9 ) ringförmig oder radial in dem Tankdeckel (6 ) eingebaut sind, sowie ebenfalls ringförmig oder radial angeordnete Magnetringe (1 ) an dem Zapfhahn (2 ) angeordnet sind, deren Polaritäten für unterschiedliche Kraftstoffarten unterschiedlich kodiert sind. - Schutzsystem gegen das Betanken eines Fahrzeugs mit falschem Kraftstoff nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Schutzsystem nachträglich kodierbar oder programmierbar ist.
- Schutzsystem gegen das Betanken eines Fahrzeugs mit falschem Kraftstoff nach Anspruch 1 oder einem der Ansprüche 5 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Schutzsystem mit mindestens einer Leuchtdiode (
11 ) ausgestattet ist, die in dem Tankdeckel (6 ) angebracht ist und die beim falschen Betankungsversuch intensiv leuchtet. - Schutzsystem gegen das Betanken eines Fahrzeugs mit falschem Kraftstoff nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Schutzsystem manuell abschaltbar ist.
- Schutzsystem gegen das Betanken eines Fahrzeugs mit falschem Kraftstoff nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der automatische Verschluss (
8 ) des Tankdeckels (6 ) mit einem Schlüssel verriegelt werden kann.
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