DE1182548B - Steuereinrichtung fuer Zapfsaeulen - Google Patents

Description

• Steuereinrichtung für Zapfsäulen Gegenstand der Erfindung ist eine Steuereinrichtung für Zapfsäulen zur Abgabe von Kraftstoffen mit einem Zähl- und Vorenstellwerk, welch letzteres durch den Einwurf von Münzen im Gegenwert für die vom Käufer gewünschte Kraftstoffmenge einschaltbar ist und kurz vor Beendigung eines jeden Zapfvorganges die Zapfgeschwindigkeit durch teil= weises Schließen des Hauptabsperrorgans drosselt.
• Die Erfindung bezweckt, Zapfsäulen dieser Art weiter auszugestalten und zu verbessern, daß sie eine Gewähr dafür bieten, daß der Käufer stets das genaue Maß der von ihm verlangten Flüssigkeitsmenge als Gegenwert für die in den Münzeinwurf der Zapfsäule eingeworfenen Münzen auch tatsächlich, d. h. also innerhalb der zulässigen Eichfehlergrenze erhält, so daß eine Schädigung des Kraftstoffkäufers oder -verkäufers ausgeschlossen ist.
• Bekanntlich hängt die Zapfgenauigkeit bei Zapfsäulen mit Mengenvoreinstellwert wesentlich davon ab, daß der Zapfvorgang durch Schließen des in der Pumpendruckleitung angeordneten Absperrorgans genau in dem Augenblick abgebrochen wird, in dem die eingestellte bzw. die dem eingezahlten Münzbetrag entsprechende Flüssigkeitsmenge restlos verzapft ist. Um dies zu erreichen, ist es üblich, die Zapfgeschwindigkeit kurz vor Beendigung des Zapfvorganges so stark abzudrosseln, daß die selbsttätig wirkende Absperrvorrichtung ohne jede Verzögerung, d. h. also den Zapfvorgang schlagartig beendigen kann, sobald die gewünschte Flüssigkeitsmenge tatsächlich verzapft ist. Auf diese Weise wird es ermöglicht, die Zapfgenauigkeit innerhalb der zulässigen Eichfehlergrenze zu halten. Die vorgenannten Vorgänge vollziehen sich automatisch und unbeeinflußt von irgendwelchen Manipulationen des Benutzers der Zapfsäule.
• Es ist bereits versucht worden, die Steuerung des Zapfvorganges über zwei Magnetventile auszulösen, beispielsweise dadurch, daß das eine der Magnetventile kurz vor Beendigung des Zapfvorganges die Durchflußmenge drosselt, worauf dann durch das zweite Magnetventil, das eine kleinere Nennweite als das erstere hat, der Zapfvorgang abschließend beendet wird.
• Diese bekannte Steuereinrichtung hatte aber eine Reihe von Nachteilen sowohl in wirtschaftlicher als auch in technischer Hinsicht, die darin bestanden, daß einmal die zur Verwendung gekommenen Magnetventile sehr teuer waren, insbesondere dann, wenn sie, wie dies bei Zapfsäulen für flüssige Kraft- ; stoffe gefordert wird, explosionsgeschützt ausgeführt werden. Ferner benötigen Magnetventile einen Raumbedarf, der in Zapfsäulen üblicher Bauart nur selten zur Verfügung steht.
• Der technische Nachteil bei der Verwendung von Magnetventilen liegt in den elektrischen Eigenschaften der Erregerspulen der Magnetventile: Diese Spulen haben mit Rücksicht auf 'eine möglichst kleine Stromaufnahme eine hohe Irduktivität und somit eine große elektrische Zeitkönstante sowohl für den Anzug als auch für den AbfalL-Dadurch erleidet der Absperrvorgang eine Verzögerung gegenüberider jeweiligen Stellung des Meßwerkesvon welchem die Steuerbefehle für die Absperrvorrichtung ausgehen. Jede Verzögerung des Absperrvorganges bedeutet aber. daß mehr Kraftstoff abgegeben wird, als vorher durch Betätigung des Voreinstellwerkes, beispielsweise durch Einwurf eines Geldbetrages, bezahlt worden ist, und verursacht somit einen finanziellen Schaden für den Verkäufer.
• Mit der Erfindung werden diese Nachteile bei Zapfsäulen mit Voreinstellwerk dadurch mit Sicherheit beseitigt, daß ein Fühlhebel; der eine mit dem Zählwerk kraftschlüssig gekuppelte Nockenscheibe abtastet, mittels eines Elektromagneten so lange verriegelt ist, bis ein Mengenanteil x - 1 einer ganzzähligen, voreingestellten Menge x verabfolgt worden ist und nach Überschreiten der Menge x - 1 durch Erregen des 'Magneten entriegelt; die Nockenscheibe abtastet und ein Absperrörgan über ein Gestänge betätigt.
• Weitere Merkmale der Erfindung sind der Beschreibung und den Unteransprüchen zu entnehmen. In der Zeichnung`Ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch dargestellt.
• Eine Nockenscheibe 1 ist über die Welle 17 kraftschlüssig mit der Pfennigrolle 2 c eines Zahlenrollensatzes 2a, 2b, 2 c gekuppelt. Eine Umdrehung der Rolle 2c entspricht der Registrierung von 1, DM.
• Der Zahlenrollensatz wird in bekannter Weise von einem nicht dargestellten Durchflußzähler beliebiger Bauart angetrieben. Die Nockenscheibe 1 ist mit einem schraffierten Randausschnitt mit .den beiden wirksamen Anschlagflanken 1 a .und 1 b versehen, die so angeordnet sind, daß die Flanke l b den Fühlhebel 3 a in dem Augenblick freigibt, in- welchem die Pfennigrolle 2c den Wert 00 anzeigt, d, h. ,jeweils, bei der Anzeige voller DM-Beträge.
• Der Fühlhebel 3 a bildet zusammen mit dem Schenkel 3 b einen Winkelhebel 3, der in dem Lager 4 drehbar gelagert ist. Durch den Anker 5 des Elektromagneten 6 wird der Schenkel 3 b des Winkelhebels 3 in der dargestellten Stellung blockiert, solange der Elektromagnet 6 stromlos ist. In dieser Stellung des Winkelhebels kann sich die Nockenscheibe 1 frei unter dem Fühlhebel 3 a drehen, ohne daß dieser Fühlhebel eine relative Bewegung ausführt.
• Das als Drehschieber ausgebildete Hauptabsperrorgan 7 ist im Gehäuse 8 in der Zuleitung 18 zu einem nicht dargestellten Durchflußzähler angeordnet und mit seinem Steuerhebel 12 über die Kuppelstange 9 mit dem Fühlhebel 3a verbunden. Diese Kuppelstange ist mit ihren gegabelten Enden 10 und 11 durch die Bolzen 10a und 11a einerseits an dem Fühlhebel 3 a und andererseits an dem Stellhebel 12 des beweglichen Drehschiebers 7 befestigt und steht ständig unter Einwirkung der gespannten Zugfeder 13, welche dann wirksam wird, wenn der Hubmagnet 6 erregt ist und seinen Anker 5 anzieht. Durch das Anziehen des Ankers wird der Fühlhebel 3 a entblockt und kann nun nach dem Drehen der Nockenscheibe i nacheinander in die wirksame Flanke 1 a oder in die wirksame Flanke 1 b einfallen, was ein schrittweises Schließen des Drehschiebers 7 zur Folge hat.
• Bei jeder Umdrehung der Nockenscheibe 1 wird ein Arbeitskontakt 14 in seine Schließstellung übergeführt, sobald sein Betätigungsstößel 15 in den schraffiiert dargestellten Bereich der Nockenscheibe unter Einwirkung der Druckfeder 16 einfallen kann.
• Die Wirkungsweise der vorstehend beschriebenen Absperreinrichtung ist folgende: Vor Beginn der Zapfung werden die Zahlenrollen 2a, 2 b und 2 c des Zahlenrollensatzes in bekannter Weise manuell oder automatisch in die Nullstellung gebracht. Während der Nullstellbewegung ist der Magnet 6 stromlos und sein Anker 5 abgefallen. Da bei der Nullrückstellung die Zahlenrolle 2c eine vollständige Umdrehung macht, vollführt auch die Nokkenscheibe 1 ebenfalls eine vollständige Umdrehung.
• Über die flach ansteigende Flanke 1 c hebt bei dieser Bewegung die Nockenscheibe 1 den Fühlhebel 3 a an, bis dieser die dargestellte Stellung erreicht hat und auf dem äußeren Umfang der Nockenscheibe aufliegt. Während des Anhebens gleiten die schrägen Endkanten 3 c des Schenkels 3 b des Winkelhebels 3 und 5a des Ankers 5 übereinander hinweg, wodurch der Anker 5 eine Aufwärtsbewegung macht und, nachdem der Winkelhebel die dargestellte Stellung erreicht hat, wieder abfällt und dadurch den Winkelhebel 3 verriegelt.
• Gleichzeitig wird die Bewegung des Fühlhebels 3 a über die Kuppelstange 9 entgegen der Kraft der Zugfeder 13 auf den Antriebshebel 12 des Drehschiebers 7 übertragen. Dadurch wird der Drehschieber 7 voll geöffnet. In dieser Stellung ist die Zapfsäule abgabebereit, und die Zapfung kann beginnen. Während der Zapfung wird bei jeder Umdrehung der Pfennigrolle 2 c des Zahlenrollensatzes der Arbeitskontakt 14 einmal geschlossen. Die so erzeugten Stromstöße werden auf einen nicht dargestellten Zählspeicher übertragen, welcher in bekannter Weise die Istwerte der Abgabe z. B. in DM-Beträgen fortlaufend addiert und mit dem durch Geldeinwurf eingezahlten Sollbetrag vergleicht. Erreicht im Laufe der Zapfung der Vergleich Sollbetrag-Istbetrag den Differenzbetrag 1 DM - d. h., es muß noch für 1 DM Kraftstoff abgegeben werden -, so wird in diesem Augenblick der Magnet 6 erregt, und der Anker 5 des Magneten 6 zieht an. Der Winkelhebel 3 wird dadurch entsperrt; er kann aber noch nicht wirksam werden, da er mit seinem Fühlhebel 3a an der Flanke 1 a auf dem äußeren Umfang der Nokkenscheibe 1 abgestützt bleibt. Kurz vor Erreichen des letzten vollen Markbetrages, d. h. kurz vor Vollendung der vorher begonnenen letzten vollen Umdrehung der Pfennigrolle 2 c des Zahlenrollensatzes, gibt die Flanke 1 a der Nockenscheibe 1 den Fühlhebel 3 a frei, so daß dieser in die nächste Stufe der Nockenscheibe einfällt. Diese Bewegung verrichtet der Fühlhebel 3 a unter Wirkung der Zugfeder 13. Da die Bewegung kraftschlüssig über die Kuppelstange 9 auf den Drehschieber 7 übertragen wird, verringert dieser seinen wirksamen Querschnitt und reduziert somit die Durchflußmenge zum Durchflußzähler; die Zapfgeschwindigkeit wird verlangsamt.
• Beim Erreichen des voll eingezahlten DM-Betrages wird auch die zweite Flanke 16 der Nockenscheibe 1 wirksam, so daß der Fühlhebel 3 a eine weitere Bewegung zur tiefsten Fläche der Nockenscheibe hin ausführt. Auch diese Bewegung wird unmittelbar über die Kuppelstange 9 auf den Drehschieber 7 übertragen, welcher seinerseits nunmehr den Zufluß zum Durchflußzähler absperrt. Die Zapfung ist damit beendet.

Claims (6)

1. Patentansprüche: 1. Steuereinrichtung für Zapfsäulen zur Abgabe von Kraftstoffen mit Voreinstell" und Zählwerk, das durch den Einwurf von Münzen im Gegenwert für die vom Käufer gewünschte Kraftstoffmenge einschaltbar ist und kurz vor Beendigung eines jeden Zapfvorganges die Zapfgeschwindigkeit durch teilweises Schließen des Hauptabsperrorgans drosselt, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t, daß ein Fühlhebel (3 a), der eine mit dem Zählwerk (2 a bis 2 c) kraftschlüssig gekuppelte Nockenscheibe. (1) abtastet, mittels eines Elektromagneten (6) so lange verriegelt ist, bis ein Mengenanteil x - 1 einer ganzzähligen, voreingestellten Menge x verabfolgt worden ist, und nach überschreiten der Menge x - 1 durch Erregen des Magneten (6) entriegelt, die Nokkenscheibe (1) abtastet und ein Absperrorgan (7) über ein Gestänge (9 bis 11) betätigt.
2. 2. Steuereinrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine vom Zählwerk (2a bis 2c) angetriebene Nockenscheibe (1), deren abgestufter Randausschnitt (l a bis I c) bei jeder vollen Umdrehung der Nockenscheibe (1) über den Stößel (15) eines elektrischen Arbeitskontaktes (14) einen Impuls erzeugt und diesen auf einen Zählspeicher überträgt, von dem aus ein Elektromagnet (6) gesteuert wird, dessen Anker (5) den Fühlhebel (3a) während des Zapfvorganges über der Nockenscheibe (1) gegen ein vorzeitiges Einfallen in deren Randausschnitt (l a bis l c) in seiner unwirksamen Stellung festhält.
3. 3. Steuereinrichtung nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Fühlhebel (3a) durch eine unter der Wirkung einer Zugfeder (13) stehende Kuppelstange (9) mit dem Stellhebel (12) des beispielsweise als Drehschieber ausgebildeten Hauptabsperrorgans (7) verbunden ist.
4. 4. Steuereinrichtung nach Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Fühlhebel (3a) den einen Arm eines Winkelhebels (3) bildet, dessen anderer Arm (3 b) in seiner Stellung durch den Anker (5) bei nicht erregtem Elektromagneten (6) verriegelt wird.
5. 5. Steuereinrichtung nach Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Arm (3 b) des Winkelhebels (3) und der Anker (5) des Elektromagneten (6) mit je einer Endabschrägung (3 c, 5 a) derart vorgesehen sind, daß der Arm (3 b) durch den Anker (5) gegen eine Drehung im Uhrzeigersinne gesperrt, jegoch eine Drehung im entgegengesetzten Sinne durch Ausweichen des Ankers (5) ausführen kann.
6. 6. Steuereinrichtung nach Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Randausschnitt der Nockenscheibe (1) mit drei Abstufungen (la, 1 b, 1 c) versehen ist, von denen die beiden ersten (1 a, 1 b) zum schrittweisen Abschalten des Hauptabsperrorgans (7) und die daran anschließende Abstufung (1 c) zum Öffnen des Kontaktes (14) und Zurückführen des Fühlhebels (3 a) in seine unwirksame Stellung dienen. In Betracht gezogene Druckschriften: Französische Patentschrift Nr. 836 443; USA.-Patentschrift Nr. 2 059 210.