DE102006044780A1

DE102006044780A1 - Überwachungsvorrichtung und Überwachungsverfahren zum Überwachen eines Einfüllens von Flüssigkeit in einen Tank

Info

Publication number: DE102006044780A1
Application number: DE200610044780
Authority: DE
Inventors: Peter Biber; Philippe Grass; Klaus Hau
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Vitesco Technologies GmbH
Priority date: 2006-09-22
Filing date: 2006-09-22
Publication date: 2008-04-03

Abstract

Die vorliegende Erfindung offenbart eine Überwachungsvorrichtung und ein Überwachungsverfahren für ein Nachfüllen von Flüssigkeit, insbesondere Kraftstoff, in einen Tank 10. Der Tank 10 ist mit einem Transponder 30 ausgestattet, der einen gewünschten Kraftstoff des Kraftfahrzeugs identifiziert. Ein an einer Zapfsäule 50 installierter Transceiver 60 liest den Transponder 30 aus. Über den Datenaustausch zwischen Transponder 30 und Transceiver 60 wird mittels einer Datenverarbeitungseinheit 70 entschieden, ob eine Betankung stattfindet oder nicht.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Überwachungsvorrichtung für ein Einfüllen von Flüssigkeit, insbesondere Kraftstoff, in einen Tank sowie ein entsprechendes Überwachungsverfahren.
Es gibt heute sehr unterschiedliche Kraftstoffe für Motoren von Nutzfahrzeugen, Personenkraftwagen oder Motorrädern, um nur einige Beispiele zu nennen. Je nach Wirkprinzip, Anwendung oder Einsatzort des Fahrzeugs und somit des Motors benötigt man für einen Motor Kraftstoff mit ganz bestimmten Eigenschaften. Ein einfaches Beispiel aus dem Bereich Kraftfahrzeuge ist die Situation an Tankstellen. Es werden Kraftstoffsorten für Ottomotoren mit unterschiedlichen Oktanzahlen, Kraftstoffe für Dieselmotoren, alternative Kraftstoffe, wie beispielsweise Biodiesel, bis hin zu Gas oder Wasserstoff angeboten. In Zukunft werden die Anzahl und die Unterschiede der Kraftstoffe weiter zunehmen.
Führt man einem Motor den falschen Kraftstoff zu, kann dies zu einem erhöhten Kraftstoffverbrauch, veränderten Emissionswerten oder sogar zu kapitalen Schäden an einzelnen Komponenten des Motors bis hin zum Totalschaden des Motors führen. Ähnliche Situationen findet man, wenn man anderen Energie umwandelnden Systemen den falschen flüssigen Energieträger oder Kraftstoff zuführt.
Bisher ist keine zuverlässige automatische Kontrolle bekannt, ob einem Tank tatsächlich der zu dem im Fahrzeug eingebauten Motor passende Kraftstoff zugeführt wird. Es wird lediglich versucht, den Kraftfahrzeugnutzer über Hinweisschilder am Fahrzeug sowie an der Zapfsäule zu informieren. Trotzdem kommt es häufig zu falschen Betankungen, sei es durch Unwissenheit oder Unaufmerksamkeit beim Tanken.
Während die Nachteile eines falschen Betankens oder des Zuführens eines falschen Energieträgers am Beispiel von Kraftfahrzeugen erläutert worden ist, gilt dies in gleicher Weise für das Betanken von Flugzeugen, das Nachfüllen von Heizöl für Heizungsanlagen oder allgemein für alle Bereiche, in denen Energiewandlern über flüssigen Treibstoff Energie zugeführt wird.
Es ist daher das Problem der vorliegenden Erfindung, eine Überwachungsvorrichtung und ein Überwachungsverfahren für ein Einfüllen von Flüssigkeit, insbesondere Kraftstoff, in einen Tank bereitzustellen.
Das obige Problem wird durch Überwachungsvorrichtungen gemäß den unabhängigen Patentansprüchen 1 und 4 sowie durch ein Überwachungsverfahren gemäß dem unabhängigen Patentanspruch 9 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterentwicklungen der vorliegenden Erfindung gehen aus der folgenden Beschreibung, den Zeichnungen sowie den anhängenden Patentansprüchen hervor.
Die erfindungsgemäße Überwachungsvorrichtung für ein Einfüllen einer einfüllbaren Flüssigkeit, insbesondere Kraftstoff, in einen Tank umfasst die folgenden Merkmale: eine nahe an einem Einfüllstutzen des Tanks angeordnete Identifikationseinheit, mit der eine gewünschte Flüssigkeit identifizierbar ist, einen an einem Zapfhahn oder einer Einfülleinheit für die einfüllbare Flüssigkeit angeordnete Erkennungseinheit, mit der die Identifikationseinheit auslesbar ist, und eine Datenverarbeitungseinheit, mit der die durch den Zapfhahn oder die Einfülleinheit einfüllbare Flüssigkeit mit der gewünschten Flüssigkeit vergleichbar ist. Die vorliegende Erfindung umfasst des weiteren eine Überwachungsvorrichtung zum Einfüllen der einfüllbaren Flüssigkeit in den Tank, die die folgenden Merkmale aufweist: eine an einem Zapfhahn oder einer Einfülleinheit angeordnete Identifikationseinheit, über die die einfüllbare Flüssigkeit identifizierbar ist, eine an dem Tank oder an einem Einfüllstutzen des Tanks angeordnete Erkennungseinheit, mit der die Identifikationseinheit auslesbar ist, und eine Datenverarbeitungseinheit, mit der die durch den Zapfhahn oder die Einfülleinheit einfüllbare Flüssigkeit mit einer gewünschten Flüssigkeit vergleichbar ist. In weiterer Ausgestaltung der oben beschriebenen Überwachungsvorrichtungen werden deren Identifikationseinheit und deren Erkennungseinheit gebildet durch: a) einen Transponder und einen Transceiver oder b) eine codierte Darstellung, insbesondere ein Strichcode, und ein Lesegerät oder c) eine Steckdose und einen Stecker oder d) einen Stecker und eine Steckdose.
Die vorliegende Erfindung liefert eine Vorrichtung zum automatischen Überwachen eines Einfüllens von Flüssigkeit in einen Tank. Der Begriff Flüssigkeit wird hier allgemein für Energieträger eingesetzt, wie beispielsweise Kraftstoff eines Kraftfahrzeugmotors. Um unabhängig von der Aufmerksamkeit einer Flüssigkeit einfüllenden Person festzustellen, ob tatsächlich die gewünschte Flüssigkeit in den Tank eingefüllt wird oder werden soll, findet vor dem Einfüllen der Flüssigkeit eine Kommunikation statt. Diese Kommunikation hat zum Inhalt, zunächst festzustellen, ob die gewünschte Flüssigkeit tatsächlich mit der zur Verfügung stehenden Einfülleinheit oder dem Zapfhahn eingefüllt werden kann. Daher weist beispielsweise der Tank oder der entsprechende Einfüllstutzen die Identifikationseinheit in Form eines Transponders auf, auf dem die Flüssigkeit(en) auslesbar gespeichert ist (sind), die dem Tank zugeführt werden dürfen. Die Einfülleinheit oder der Zapfhahn verfügt wiederum über die Erkennungseinheit in Form eines Transceivers, der den Transponder auslesen kann. Nach Auslesen des Transponders werden die Informationen ausgewertet und eine Datenverarbeitungseinheit stellt fest, ob die Einfülleinheit eine Flüssigkeit bereitstellt, die in den Tank eingefüllt werden darf. Sollte die einfüllbare Flüssigkeit zulässig sein, wird der Betankungsvorgang zugelassen. Sollte die einfüllbare Flüssigkeit nicht für den Tank oder Motor zugelassen sein, wird beispielsweise ein akustisches oder optisches Signal abgegeben, mit dem angezeigt wird, dass kein Betanken durchgeführt wird. Zusätzlich zu diesen Signalen oder anstelle dieser Signale ist es ebenfalls denkbar, dass die Einfülleinheit oder der Zapfhahn automatisch das Zuführen von Flüssigkeit sperrt, wenn fehlende Übereinstimmung zwischen der gewünschten Flüssigkeit und der einfüllbaren Flüssigkeit feststellt worden ist.
Gemäß der weiteren Alternative der vorliegenden Erfindung wird die einfüllbare Flüssigkeit über eine auslesbare Identifikationseinheit an der Einfülleinheit identifiziert. Diese Identifikationseinheit besteht alternativ aus einem Transponder, einem Strichcode, einer Steckdose oder einem Stecker. Der Tank oder Einfüllstutzen ist mit der Erkennungseinheit verbunden, mit der die Identifikationseinheit auslesbar und die gewonnenen Informationen auswertbar sind. Die Auswertung der Informationen eröffnet die gleichen Möglichkeiten für akustische oder optische Warnsignale oder ein Verhindern des Einfüllens der Flüssigkeit, wie sie oben bereits beschrieben worden sind. Es ist des Weiteren bevorzugt, dass die Datenverarbeitungseinheit vor einem Einfüllen der einfüllbaren Flüssigkeit und nach dem Einfüllen der einfüllbaren Flüssigkeit einen Füllstand des Tanks abruft, so dass basierend auf den zusätzlich gewonnenen Füllstandsinformationen mit Hilfe der Datenverarbeitungseinheit ein Flüssigkeitsgemisch im Tank berechenbar ist. Basierend auf dem berechneten Flüssigkeitsgemisch ist es bevorzugt, diese Informationen an eine Motorsteuerung weiterzugeben, um eine Einspritzsteuerung, eine Regelung der Verbrennung im Motor oder andere Komponenten des Motors entsprechend an das Flüssigkeits- oder Kraftstoffgemisch anzupassen. Gemäß einer weiteren Alternative ist es denkbar, dass die Datenverarbeitungseinheit verschiedene einfüllbare Flüssigkeiten oder Kraftstoffe zulässt. Wurde eine bestimmte Flüssigkeit erkannt und in den Tank eingefüllt, gibt die Datenverarbeitungseinheit eine entsprechende Information über die eingefüllte Flüssigkeit oder den eingefüllten Kraftstoff an eine Motorsteuerung weiter. Eine Verbrennungsregelung oder Einspritzregelung des Motors oder der Energie umwandelnden Anlage wird dann entsprechend an die eingefüllte Flüssigkeit angepasst oder auf sie abgestimmt.
Die vorliegende Erfindung offenbart weiterhin das bereits oben genannte Überwachungsverfahren zum Überwachen eines Einfüllens von Flüssigkeit in einen Tank, während der Tank oder sein Einfüllstutzen die Erkennungseinheit und der Zapfhahn oder die Einfülleinheit die eine einfüllbare Flüssigkeit identifizierende Identifikationseinheit aufweist. Das erfindungsgemäße Überwachungsverfahren weist die folgenden Schritte auf: Identifizieren der einfüllbaren Flüssigkeit durch Auslesen der Identifikationseinheit, Vergleichen der identifizierten einfüllbaren Flüssigkeit mit einer oder einer Mehrzahl gewünschter Flüssigkeiten und Zulassen eines Betankens des Tanks mit der einfüllbaren Flüssigkeit, wenn der Vergleich Übereinstimmung zwischen der einfüllbaren und der gewünschten Flüssigkeit geliefert hat.
Gemäß einer weiteren Alternative des Überwachungsverfahrens umfasst der Tank oder sein Einfüllstutzen die eine gewünschte Flüssigkeit identifizierende Identifikationseinheit und der Zapfhahn oder die Einfülleinheit die Erkennungseinheit. Das erfindungsgemäße Überwachungsverfahren weist dann die folgenden Schritte auf: Identifizieren der gewünschten Flüssigkeit durch Auslesen der Identifikationseinheit, Vergleichen der identifizierten gewünschten Flüssigkeit mit einer oder einer Mehrzahl einfüllbarer Flüssigkeiten und Zulassen eines Betankens des Tanks mit der einfüllbaren Flüssigkeit, wenn der Vergleich Übereinstimmung zwischen der einfüllbaren und der gewünschten Flüssigkeit geliefert hat.
Bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden unter Bezugnahme auf die begleitende Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
1 eine erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Überwachungsvorrichtung,
2 eine zweite Ausführungsform der erfindungsgemäßen Überwachungsvorrichtung und
3 ein Flussdiagramm einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Überwachungsverfahrens.
Die vorliegende Erfindung offenbart allgemein eine Überwachungsvorrichtung und ein Überwachungsverfahren für Maschinen, die durch das Verarbeiten eines flüssigen Energieträgers Energie umwandeln bzw. erzeugen. Beispiele für derartige Maschinen sind Verbrennungsmotoren von Kraftfahrzeugen, Heizungsanlagen oder Kompressoren, die mit entsprechenden Energieträgern arbeiten.
Im Folgenden wird die vorliegende Erfindung am Beispiel eines Kraftfahrzeugs erläutert, dessen Tank 10 Kraftstoff als gewünschte Flüssigkeit zur Verbrennung zugeführt werden soll.
Eine Tankstelle verfügt gewöhnlich über eine Mehrzahl von Einfülleinheiten 50 oder Zapfhähnen 40 in Form von Zapfsäulen (vgl. 1). Die Zapfsäule 50 stellt beispielsweise mindestens zwei verschiedene Kraftstoffe oder einfüllbare Flüssigkeiten bereit, so dass hier bereits die Gefahr besteht, einen nicht gewünschten Kraftstoff oder einen nicht für das Kraftfahrzeug zugelassenen Kraftstoff in den Tank 10 einzufüllen. Um zu verhindern, dass ein nicht gewünschter Kraftstoff in den Tank 10 eingefüllt wird, ist eine Identifikationseinheit 30 am Tank 10 oder nahe eines Einfüllstutzens 20 des Tanks 10 installiert. Als Identifikationseinheit 30 werden gemäß bevorzugter Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ein Transponder oder eine codierte Darstellung, vorzugsweise ein Strichcode, oder eine Steckdose oder ein Stecker eingesetzt. Die Funktion, Aufgaben und die Anordnung der Identifikationseinheit werden im Weiteren beispielgebend anhand des Transponders 30 erläutert.
Der Transponder 30 enthält auslesbare Daten, die angeben, welche Kraftstoffsorte/Kraftstoffsorten in den Tank 10 eingefüllt werden dürfen oder zugelassen sind, ohne dass ein Schaden bei der späteren Verbrennung des Kraftstoffs entsteht. Die Daten auf dem Transponder 30 werden mit Hilfe einer Erkennungseinheit 60 ausgelesen. Gemäß verschiedener Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung wird die Erkennungseinheit 60 durch einen Transceiver in Kombination mit dem Transponder oder durch ein Lesegerät in Kombination mit der codierten Darstellung oder durch einen Stecker in Kombination mit der Steckdose oder durch eine Steckdose in Kombination mit dem oben genannten Stecker als Identifikationseinheit gebildet. Im Weiteren werden die Funktion, Aufgaben und die Anordnung der Erkennungseinheit 60 am Beispiel des Transceivers erläutert.
Der Transceiver 60 ist vorzugsweise an der Einfülleinheit bzw. der Zapfsäule 50 oder am Zapfhahn 40 installiert. Die Übertragung oder der Austausch von Daten zwischen dem Transponder 30 und dem Transceiver 60 und somit zwischen dem Tank 10 oder Kraftfahrzeug und der Zapfsäule 50 erfolgt kabellos mit Hilfe der RFID (Radio Frequency Identification)-Technologie. Als mögliche Einbauorte für den Transponder 30 am Kraftfahrzeug kommen zum Beispiel der bereits erwähnte Einfüllstutzen 20, die Tankklappe, der Tank 10 oder die Karosserie des Kraftfahrzeugs im Bereich des Tanks 10 in Frage. Der Transponder 30 sollte in jedem Fall fest und untrennbar mit dem Kraftfahrzeug oder der Maschine verbunden sein.
Der Transceiver 60 empfängt Daten vom Transponder 30 oder liest diese aus dem Transponder 30 aus. In Analogie zur Kom bination aus Transceiver 60 und Transponder 30 würde das Lesegerät 60 Daten aus der codierten Darstellung 30, beispielsweise ein Strichcode, auslesen. Des Weiteren würde ein Stecker 60 aufgrund seiner ganz bestimmten Formgebung nur in eine Steckdose 30 passen und auf diese Weise beispielsweise einen Kontakt schließen und damit die Information weitergeben, dass Übereinstimmung zwischen der gewünschten und der einfüllbaren Flüssigkeit vorliegt. Diese Funktion wäre in gleicher Weise realisierbar, wenn eine Steckdose 60 in Kombination mit einem entsprechend geformten Stecker 30 eingesetzt werden würde.
Wir kehren zurück zu dem Beispiel, in dem der Transceiver 60 Daten aus dem Transponder 30 ausgelesen hat.
Nachfolgend werden die Daten in der Datenverarbeitungseinheit 70 ausgewertet. Diese Auswertung umfasst bevorzugt ein Vergleichen des durch die Zapfsäule 50 einfüllbaren Kraftstoffs mit einem gewünschten Kraftstoff bzw. mit einem für das Kraftfahrzeug zugelassenen Kraftstoff. Liefert der Vergleich Übereinstimmung zwischen dem einfüllbaren Kraftstoff und dem gewünschten Kraftstoff, werden die Pumpen der Zapfsäule 50 oder des Zapfhahns 40 zum Betanken freigegeben. Liefert der Vergleich keine Übereinstimmung zwischen dem einfüllbaren Kraftstoff und dem gewünschten Kraftstoff, wird das Einfüllen des einfüllbaren Kraftstoffs verhindert. Zu diesem Zweck ist es beispielsweise bevorzugt, dass der Zapfhahn 40 oder die Zapfsäule 50 abschaltbar konstruiert sind, so dass das Nachfüllen bzw. Einfüllen von Kraftstoff vollständig verhindert wird. Neben oder anstelle des Sperrens von Zapfhahn 40 oder Zapfsäule 50 ist es ebenfalls bevorzugt, dass bei fehlender Übereinstimmung zwischen einfüllbarem Kraftstoff und gewünschtem Kraftstoff ein akustisches oder visuelles Signal durch die Datenverarbeitungseinheit 70 angesteuert wird. Das akustische Signal wird bevorzugt über einen Lautsprecher 90 ausgegeben und das visuelle Signal wird über eine Leuchte 80. Derartige Signale würden dem Nutzer des Kraftfahrzeugs signa lisieren, dass ein Betanken des Tanks 10 einen möglichen Schaden am Kraftfahrzeug hervorrufen könnte. Auf dieser Grundlage würde der Nutzer des Kraftfahrzeugs den Betankungsvorgang gar nicht erst beginnen oder eine laufende Betankung unterbrechen.
Eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Überwachungsvorrichtung ist in 2 dargestellt. Gleiche Komponenten der Überwachungsvorrichtung, die bereits in ihrer Konstruktion, Anordnung und Funktion in Bezug auf 1 diskutiert worden sind, sind in 2 mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet. Im Unterschied zu 1 ist in der Ausführungsform der 2 der Zapfhahn 40 mit dem Transponder 30 ausgestattet. Der Transponder 30 enthält somit die Informationen über den einfüllbaren Kraftstoff/die einfüllbare Flüssigkeit, der/die mit Hilfe des Zapfhahns 40 oder der Zapfsäule 50 einfüllbar ist. Es ist ebenfalls denkbar, dass der Transponder 30 an der Zapfsäule 50 installiert ist, solange er von dieser Position auslesbar ist.
Wie man in 2 erkennen kann, ist der Transceiver 60 zum Auslesen des Transponders 30 am Tank 10 installiert. Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist der Transceiver 60 nahe oder am Einfüllstutzen 20 angeordnet. Der Transceiver 60 ist über eine Datenleitung mit der Datenverarbeitungseinheit 70 verbunden, um die aus dem Transponder 30 ausgelesenen Daten an die Datenverarbeitungseinheit 70 weiterzuleiten.
Wenn man manuell oder automatisch beim Betanken den Zapfhahn 40 dem Einfüllstutzen 20 nähert, werden die Daten mit dem am Kraftfahrzeug installierten Transceiver 60 aus dem Transponder 30 ausgelesen und an die Datenverarbeitungseinheit 70 weitergeleitet. Dort werden die Daten, also der einfüllbare Kraftstoff, mit dem gewünschten Kraftstoff verglichen. Im Fall einer bevorstehenden falschen Betankung, also fehlende Übereinstimmung zwischen einfüllbarem und gewünschtem Kraftstoff, wird entweder proaktiv eine Warnung zum Beispiel durch Ansteuerung der Fahrzeughupe 90, erfolgen oder es kann an der Zapfsäule 50 die Pumpe deaktiviert werden. Es ist ebenfalls denkbar, als Warnung ein optisches Signal über die Scheinwerfer oder Blinker 80 des Kraftfahrzeugs zu erzeugen.
Der am Tank 10 oder allgemein am Kraftfahrzeug installierte Transceiver 60 liest somit die Informationen des einfüllbaren Kraftstoffs aus dem Transponder 30 der Zapfsäule 50 aus. Diese Informationen werden, wie bereits oben beschrieben, in der Datenverarbeitungseinheit 70 ausgewertet und verarbeitet. Ein Vergleich zwischen dem einfüllbaren Kraftstoff und dem/den Kraftstoff/Kraftstoffen kann zu verschiedenen Verfahrensweisen führen. Liegt nach Auswerten der Daten keine Übereinstimmung zwischen dem einfüllbaren Kraftstoff und dem gewünschten Kraftstoff vor, wird vorzugsweise ein akustisches oder ein visuelles Warnsignal ausgegeben, um den Benutzer des Kraftfahrzeugs über das Ergebnis des Vergleichs zu informieren. Es ist ebenfalls denkbar, dass aufgrund der fehlenden Übereinstimmung der Tank 10 oder der Einfüllstutzen 20 für eine weitere Zufuhr des einfüllbaren Kraftstoffs gesperrt wird. Eine weitere Alternative besteht darin, die Zapfsäule 50 oder den Zapfhahn 40 abzuschalten, sofern eine Kommunikation zwischen der Datenverarbeitungseinheit 70 und der Zapfsäule 50 vorliegt.
Liefert der Vergleich der Datenverarbeitungseinheit 70 Übereinstimmung zwischen dem einfüllbaren Kraftstoff und dem gewünschten Kraftstoff, wird ein Betanken zugelassen und durchgeführt. Liefert der Vergleich in der Datenverarbeitungseinheit 70, dass der einfüllbare Kraftstoff mit dem bisher genutzten Kraftstoff des Motors nicht übereinstimmt, aber nutzbar ist, wird folgendermaßen vorgegangen. Die Datenverarbeitungseinheit 70 übermittelt an die Motorsteuerung (nicht gezeigt) die Information, welcher Kraftstoff beim momentanen Betanken zugeführt wird. Dementsprechend führt die Motorsteuerung eine Anpassung an den eingefüllten Kraftstoff durch, so dass beispielsweise die Einspritzsteuerung und/oder die Verbrennungsregelung des Motors an den neuen Kraftstoff angepasst sind.
Gemäß einer weiteren Alternative liefert der Vergleich der Datenverarbeitungseinheit, dass der einfüllbare Kraftstoff mit dem bisher genutzten Kraftstoff nicht übereinstimmt, so dass sich durch das Betanken eine Kraftstoffmischung im Tank 10 ergeben würde. Daher steuert die Datenverarbeitungseinheit 70 zunächst vor dem Betanken das Messen des Füllstands im Tank 10 an. Auf dieser Grundlage ist feststellbar, wie viel des bisherigen Kraftstoffs noch im Tank 10 vorhanden ist. Nach erfolgter Füllstandsmessung wird das Betanken zugelassen und der einfüllbare Kraftstoff dem Tank 10 zugeführt. Nach Abschluss des Betankens steuert die Datenverarbeitungseinheit 70 erneut eine Messung des Füllstands im Tank 10 an. Basierend auf dieser Füllstandsmessung ist für die Datenverarbeitungseinheit 70 ermittelbar, welche Menge des einfüllbaren Kraftstoffs während des Betankens zugeführt worden ist. Basierend auf den auf diese Weise ermittelten Informationen berechnet die Datenverarbeitungseinheit 70 das im Tank 10 vorhandene Kraftstoffgemisch, das nun dem Motor des Kraftfahrzeugs zum weiteren Betrieb zur Verfügung steht. Diese Information wird wiederum an die Motorsteuerung übermittelt, so dass eine Anpassung der Einspritzsteuerung oder allgemein der Verbrennungsregelung durchführbar ist.
Sollte gemäß einer weiteren Alternative erst während des Betankens festgestellt werden, dass ein falscher oder nicht zulässiger Kraftstoff dem Tank 10 zugeführt worden ist, verhindert die Datenverarbeitungseinheit 70 sofort eine weitere Betankung sowie einen Motorstart. Auf diese Weise wird eine mögliche Beschädigung des Motors des Kraftfahrzeugs beschränkt.
Durch die Kenntnis der Kraftstoffsorten und die Nutzung dieser Informationen erfolgt ein automatischer Schutz des Verbrauchers vor teuren Reparaturen im Fall einer falschen Betankung. Des Weiteren können die Energieumwandler, wie beispielsweise Verbrennungsmotoren, auf Grundlage der Informationen über den zugeführten Kraftstoff und dessen detaillierte Eigenschaften effektiver betrieben werden. Eine entsprechende Folge ist ein geringerer Energieverbrauch bei gleichzeitig geringeren Emissionswerten. Dies führt zu günstigeren Unterhaltskosten und außerdem zum Schutz der Umwelt.
In 3 ist eine Ausführungsform des Überwachungsverfahrens zum Überwachen des Einfüllens von Kraftstoff in den Tank 10 dargestellt. Dieses Überwachungsverfahren arbeitet mit dem Tank 10 oder den Einfüllstutzen 20, an dem der Transceiver 60 oder das Lesegerät oder der Stecker oder die Steckdose installiert ist. Dementsprechend weist der Zapfhahn 40 oder die Einfülleinheit 50 den einen einfüllbaren Kraftstoff identifizierenden Transponder 30 oder entsprechend den oben genannten Alternativen zum Transceiver 60 eine codierte Darstellung oder eine Steckdose oder einen Stecker auf. Gemäß Schritt A erfolgt zunächst ein Identifizieren des einfüllbaren Kraftstoffs, in dem der Transceiver 60 den Transponder 30 ausliest. In gleicher Weise liest das Lesegerät 60 die codierte Darstellung 30 aus, passt ein Stecker 60 in eine entsprechend geformte Steckdose 30 und schließt dadurch einen Kontakt, oder passt eine Steckdose 60 auf einen entsprechend geformten Stecker 30, wodurch ebenfalls ein Kontakt geschlossen wird. Nachfolgend wird im Schritt B verglichen, ob der identifizierte einfüllbare Kraftstoff mit einer oder einer Mehrzahl gewünschter Kraftstoffe bzw. Flüssigkeiten übereinstimmt. Arbeitet das Überwachungsverfahren nicht mit Transponder und Transceiver sondern mit codierter Darstellung und Lesegerät, wird Übereinstimmung zwischen gewünschter und einfüllbarer Flüssigkeit durch Erkennen der codierten Darstellung bestätigt. Arbeitet das Überwachungsverfahren mit Stecker und Steckdose, wird bevorzugt bei passendem Stecker und Steckdose ein Kontakt geschlossen, der Übereinstimmung zwischen einfüllbarer und gewünschter Flüssigkeit signalisiert. Passen Stecker und Steckdose nicht zusammen, wird kein Kontakt ge schlossen und somit kein Signal generiert, das Übereinstimmung signalisieren könnte.
Liefert der Vergleich im Schritt B keine Übereinstimmung, wird zum Schritt C übergegangen. Die fehlende Übereinstimmung ist mit dem Wort „NEIN" gekennzeichnet. Aufgrund der fehlenden im Schritt B festgestellten Übereinstimmung wird im Schritt C vorzugsweise ein Warnsignal 80, 90 abgegeben. Wie bereits oben erläutert worden ist, wird beispielsweise in akustisches Warnsignal über den Lautsprecher 90 oder ein visuelles Warnsignal über eine Leuchte, Blinker oder Scheinwerfer 80 erzeugt. Neben dieser Alternative ist es ebenfalls denkbar, ein weiteres Betanken des Tanks 10 zu verhindern, indem der Tank 10 und/oder die Zapfsäule 50 oder der Zapfhahn 40 gesperrt werden.
Liefert der Vergleich im Schritt B Übereinstimmung zwischen dem einfüllbaren Kraftstoff und dem gewünschten Kraftstoff, setzt sich das Überwachungsverfahren gemäß dem mit „JA" gekennzeichneten Pfeil fort. Im Schritt D erfolgt vorzugsweise ein Bestimmen des Füllstands im Tank 10. Auf dieser Grundlage wird vor dem Betanken ermittelt, wie viel Kraftstoff bereits im Tank 10 enthalten ist. Diese Füllstandsmessung wird nach Beendigung des Betankens wiederholt, um aus den erhaltenen Füllstandsdaten zu berechnen, welche Menge des einfüllbaren Kraftstoffs dem Tank 10 zugeführt worden ist (siehe oben).
Während Schritt D optional ist, wird im Schritt E ein Betanken des Tanks 10 mit dem einfüllbaren Kraftstoff zugelassen, da der Vergleich Übereinstimmung zwischen dem einfüllbaren und dem gewünschten Kraftstoff geliefert hat.
Im Anschluss an den optionalen Schritt D ist es im Schritt F ebenfalls denkbar, einen Berechnungsschritt bezüglich des Tankinhalts durchzuführen. Demnach wird im Schritt F berechnet, welche Kraftstoffmenge und/oder welche Kraftstoffmischung nach Abschluss des Betankens im Tank 10 vorhanden sind. Aufbauend auf die aus Schritt F erhaltene Information erfolgt ein Abstimmen mit einer Motorsteuerung, so dass die berechnete und im Tank 10 vorliegende Kraftstoffmischung bei einer Einspritzsteuerung oder Verbrennungsregelung eines Motors berücksichtigt wird.
Eine weitere Alternative des erfindungsgemäßen Überwachungsverfahrens ist für einen Tank 10 oder Einfüllstutzen 20 mit einer eine gewünschte Flüssigkeit identifizierenden Identifikationseinheit 30 und einen Zapfhahn 40 oder eine Einfülleinheit 50 mit einer Erkennungseinheit 60 ausgelegt. In diesem Verfahren erfolgt wiederum das Identifizieren (Schritt A) der gewünschten Flüssigkeit durch Auslesen der Identifikationseinheit 30 am Tank 10. Identifikationseinheit 30 und Erkennungseinheit 60 werden wieder gemäß den bereits oben beschriebenen Alternativen realisiert. Nach dem Identifizieren (Schritt A) erfolgt ein Vergleichen (Schritt B) der identifizierten gewünschten Flüssigkeit mit einer oder einer Mehrzahl durch die Einfülleinheit 50 oder den Zapfhahn 40 einfüllbare Flüssigkeiten. Liefert der Vergleich Übereinstimmung, wird im Schritt E das Betanken des Tanks 10 mit einer der einfüllbaren Flüssigkeiten zugelassen. Liefert der Vergleich keine Übereinstimmung, besteht auch in dieser Alternative des erfindungsgemäßen Überwachungsverfahrens die Möglichkeit, im Schritt C ein Warnsignal abzugeben oder das Betanken des Tanks 10 zu verhindern, indem beispielsweise der Zapfhahn 40 oder die Einfülleinheit 50 abgeschaltet oder ihr Betrieb unterbrochen wird.

10: Tank
20: Einfüllstutzen
30: Transponder
40: Zapfhahn
50: Zapfsäule
60: Transceiver
70: Datenverarbeitungseinheit
80: Leuchte
90: Lautsprecher
A: Identifizieren
B: Vergleichen
C: Abgeben eines Warnsignals
D: Auslesen eines Füllstands
E: Zulassen eines Betankens
F: Berechnen einer Kraftstoffmischung
G: Abstimmen einer Steuerung

Claims

Überwachungsvorrichtung für ein Einfüllen einer einfüllbaren Flüssigkeit, insbesondere Kraftstoff, in einen Tank (10), die die folgenden Merkmale aufweist: a) eine nahe an einem Einfüllstutzen (20) des Tanks angeordnete Identifikationseinheit (30), mit der eine gewünschte Flüssigkeit identifizierbar ist, b) einen an einem Zapfhahn (40) oder einer Einfülleinheit (50) für die einfüllbare Flüssigkeit angeordnete Erkennungseinheit (60), mit der die Identifikationseinheit (30) auslesbar ist, und c) eine Datenverarbeitungseinheit (70), mit der die durch den Zapfhahn (40) oder die Einfülleinheit (50) einfüllbare Flüssigkeit mit der gewünschten Flüssigkeit vergleichbar ist.
Überwachungsvorrichtung gemäß Anspruch 1, mit deren Datenverarbeitungseinheit (70) auf Grundlage des Vergleichs bei fehlender Übereinstimmung von gewünschter und einfüllbarer Flüssigkeit ein akustisches (90) und/oder optisches Warnsignal (80) generierbar oder ein Einfüllen verhinderbar ist.
Überwachungsvorrichtung gemäß Anspruch 1 oder 2, mit der der Zapfhahn (40) oder die Einfülleinheit (50) abschaltbar ist, um das Nachfüllen zu verhindern.
Überwachungsvorrichtung für ein Einfüllen einer einfüllbaren Flüssigkeit in einen Tank (10), die die folgenden Merkmale aufweist: a) eine an einem Zapfhahn (40) oder einer Einfülleinheit (50) angeordnete Identifikationseinheit (30), über die die einfüllbare Flüssigkeit identifizierbar ist, b) eine an dem Tank (10) oder an einem Einfüllstutzen (20) des Tanks (10) angeordnete Erkennungseinheit (60), mit der die Identifikationseinheit (30) auslesbar ist, und c) eine Datenverarbeitungseinheit (70), mit der die durch den Zapfhahn (40) oder die Einfülleinheit (50) einfüllbare Flüssigkeit mit einer gewünschten Flüssigkeit vergleichbar ist.
Überwachungsvorrichtung gemäß Anspruch 4, mit deren Datenverarbeitungseinheit (70) auf Grundlage des Vergleichs bei fehlender Übereinstimmung von gewünschter und einfüllbarer Flüssigkeit ein akustisches (90) und/oder optisches Warnsignal (80) generierbar oder ein Einfüllen verhinderbar ist.
Überwachungsvorrichtung gemäß Anspruch 4, bei der die einfüllbare Flüssigkeit Kraftstoff ist und mit deren Datenverarbeitungseinheit (70) die Identifikation des einfüllbaren Kraftstoffs an eine Motorsteuerung übermittelbar ist, so dass ein Einspritzen des Kraftstoffs in einen Motor auf den einfüllbaren Kraftstoff abstimmbar ist.
Überwachungsvorrichtung gemäß Anspruch 4 oder 6, mit deren Datenverarbeitungseinheit (70) vor einem Einfüllen der einfüllbaren Flüssigkeit und nach dem Einfüllen der einfüllbaren Flüssigkeit ein Füllstand des Tanks (10) abrufbar ist, so dass durch die Datenverarbeitungseinheit (70) ein Flüssigkeitsgemisch im Tank (10) berechenbar ist.
Überwachungsvorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, deren Identifikationseinheit (30) und deren Erkennungseinheit (60) gebildet werden durch: a) einen Transponder und einen Transceiver oder b) eine codierte Darstellung und ein Lesegerät oder c) eine Steckdose und einen Stecker oder d) einen Stecker und eine Steckdose.
Überwachungsverfahren zum Überwachen eines Einfüllens von einfüllbarer Flüssigkeit in einen Tank (10), während der Tank (10) oder sein Einfüllstutzen (20) eine Erkennungseinheit (60) und ein Zapfhahn (40) oder eine Einfülleinheit (50) eine eine einfüllbare Flüssigkeit identifizierende Identifikationseinheit (30) umfasst, wobei das Überwachungsverfahren die folgenden Schritte aufweist: a) Identifizieren (A) der einfüllbaren Flüssigkeit durch Auslesen der Identifikationseinheit (30), b) Vergleichen (B) der identifizierten einfüllbaren Flüssigkeit mit einer oder einer Mehrzahl gewünschter Flüssigkeiten und c) Zulassen (E) eines Betankens des Tanks (10) mit der einfüllbaren Flüssigkeit, wenn der Vergleich Übereinstimmung zwischen der einfüllbaren und der gewünschten Flüssigkeit geliefert hat.
Überwachungsverfahren zum Überwachen eines Einfüllens von einfüllbarer Flüssigkeit in einen Tank (10), während der Tank (10) oder sein Einfüllstutzen (20) eine eine gewünschte Flüssigkeit identifizierende Identifikationseinheit (30) und ein Zapfhahn (40) oder eine Einfülleinheit (50) eine Erkennungseinheit (60) umfasst, wobei das Überwachungsverfahren die folgenden Schritte aufweist: a) Identifizieren (A) der gewünschten Flüssigkeit durch Auslesen der Identifikationseinheit (30), b) Vergleichen (B) der identifizierten gewünschten Flüssigkeit mit einer oder einer Mehrzahl einfüllbarer Flüssigkeiten und c) Zulassen (E) eines Betankens des Tanks (10) mit der einfüllbaren Flüssigkeit, wenn der Vergleich Übereinstimmung zwischen der einfüllbaren und der gewünschten Flüssigkeit geliefert hat.
Überwachungsverfahren gemäß Anspruch 9 oder 10, das den weiteren Schritt aufweist: – Abgeben (C) eines Warnsignals (90) oder Verhindern des Betankens des Tanks (10), wenn der Vergleich keine Übereinstimmung zwischen der einfüllbaren und der gewünschten Flüssigkeit geliefert hat.
Überwachungsverfahren gemäß Anspruch 9, dass die weiteren Schritte aufweist: – Auslesen (D) eines Füllstands des Tanks (10) jeweils vor und nach dem Betanken, – Berechnen (F), welche Flüssigkeitsmenge und/oder welche Flüssigkeitsmischung aus vor dem Betanken vorhandener Flüssigkeit und einfüllbarer Flüssigkeit im Tank (10) vorliegt, und – Abstimmen (G) einer Steuerung, insbesondere einer Motorsteuerung, auf die berechnete Flüssigkeitsmischung, insbesondere Kraftstoffmischung.