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Zapfvorrichtung für flüssige Kraftstoffe Die Erfindung betrifft eine
Zapfvorrichtung für flüssige Kraftstoffe, deren Zapfschlauch mit dem Füllstutzen
eines Fahrzeugtanks flüssigkeitsdicht verbunden werden kann, um Kraftstoffverluste
durch Überlaufen oder Verspritzen zu verhindern.
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Bei einer bekannten Zapfvorrichtung dieser Art war der Ventilteller
des Absperrventils über eine federbelastete Ventilstange mit einer auf dem äußeren
Umfang der Zapftülle gleitenden Hülse verbunden, die mit einem ringförmigen Flansch
mit Dichtungsscheibe versehen war. Beim Einführen der Zapftülle in den Füllstutzen
eines Fahrzeugtanks legte sich der Flansch der Hülse gegen die obere Kante des Füllstutzens.
Beim weiteren Eindrücken wurde dann die Hülse und mit ihr die Ventilstange nach
oben geschoben und das Ventil geöffnet.
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Diese bekannte Vorrichtung hatte aber den Nachteil, daß aus ihr auch
gezapft werden konnte, wenn die Zapftülle nicht ordnungsgemäß in den Füllstutzen
des Fahrzeugtanks eingeführt war, da die Möglichkeit bestand, die Hülse von Hand
zurückzuschieben und so das Ventil zu öffnen. Außerdem bestand die Gefahr, daß Kraftstoff
ausfließen konnte, wenn der Zapfschlauch mit dem Ventil infolge Unachtsamkeit des
Tankwartes zu Boden fiel und hierbei die Hülse verschoben und das Ventil geöffnet
wurde.
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Weiterhin hatte die bekannte Vorrichtung den Nachteil, daß sie sich
nicht selbsttätig löste, wenn sich das Fahrzeug in Bewegung setzt, während sich
die Zapftülle noch im Tank befindet. Es konnte deshalb vorkommen, daß der Zapfschlauch
abgerissen oder das Zapfventil beschädigt wurde.
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Da die in den Fahrzeugtank eingeführte Zapftülle mit dem Füllstutzen
nicht fest verbunden wurde, hatte die bekannte Ausführung auch noch den Nachteil,
daß die Überfüllsicherung unwirksam blieb, wenn der Flansch nicht dicht auf dem
Rand des Füllstutzens auflag, so daß die Luft im Behälter zwischen dem Flansch und
dem Füllstutzenrand entweichen konnte.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Nachteile zu vermeiden
und ein Zapfventil zu schaffen, das nur dann geöffnet werden kann, wenn es am Füllstutzen
ordnungsgemäß befestigt ist. Ein weiteres Ziel der Erfindung besteht darin, das
Zapfventil so auszubilden, daß es sich selbsttätig vom Füllstutzen löst und dabei
den Zapfvorgang augenblicklich unterbricht, wenn vor der Abfahrt des Fahrzeuges
vergessen wurde, den Füllstutzen des Fahrzeugtanks von dem Zapfventil der Zapfvorrichtung
abzunehmen.
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Diese Aufgabe wird mit der Erfindung dadurch gelöst, daß die Zapfvorrichtung
durch eine Drehbewegung gegen den Widerstand von zwei Arretierzapfen geöffnet wird
und durch Unterdruck mittels eines Venturisystems verschließbar ist.
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Diese Ausführung gemäß der Erfindung hat zunächst den Vorteil, daß
zwischen dem Ende des Zapfschlauches und dem Füllstutzen des Fahrzeugtanks eine
genügend feste und flüssigkeitsdichte Verbindung hergestellt wird, ehe das Zapfventil
geöffnet werden kann.
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Das öffnen des Zapfventils geschieht in einfacher Weise dadurch, daß
die Drehbewegung zum Kuppeln der Bajonettverschlußstelle mit Hilfe eines Handgriffes
fortgesetzt wird. Dabei reicht die Reibung zwischen der Innenwandung der Hülse und
den unter der Wirkung kräftiger Federn stehenden schwenkbaren Arretierzapfen aus,
um ein selbsttätiges Zurückdrehen der Hülse zu vermeiden, so daß das Ventil während
des Zapfvorganges offen gehalten wird.
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Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung sind die Arretierzapfen
an der Stirnfläche des Ventil- und Steuergehäuses schwenkbar aufgehängt und stehen
unter der Wirkung kräftiger Federn.
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Diese Ausführung hat den Vorteil, daß sich die Kupplung durch Einschwenken
der Arretierzapfen automatisch vom Füllstutzen löst, wenn sich das Fahrzeug in Bewegung
setzt und einen kräftigen Zug auf den Zapfschlauch ausübt. Da beim Einschwenken
der Arretierzapfen auch die Reibung zwischen diesen und der Hülseninnenwand wegfällt,
kann sich die Hülse in ihre Ausgangsstellung zuriickdrehen, so daß das Ventil beim
gewaltsamen Entkuppeln augenblicklich geschlossen wird.
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Der Gegenstand der Erfindung wird an Hand der Zeichnung beispielsweise
näher erläutert, und zwar zeigt F i g. 1 eine gemäß der Erfindung ausgestaltete
Zapfschlauchkupplung in Verbindung mit dem Füllstutzen eines Fahrzeuges in einem
senkrechten Längsschnitt,
F i g. 2 eine Draufsicht auf die untere
Stirnseite der Schlauchkupplung nach F i g. 1, jedoch losgelöst vom Füllstutzen,
und F i g. 3 den oberen Teil der die Ventil- und Steuereinrichtung umgebenden Hülse
teils im Schnitt, teils in Draufsicht auf die Hülseninnenwand.
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In der Zeichnung ist mit 1 das die gesamte Ventil-und Steuereinrichtung
enthaltende Gehäuse bezeichnet, das am Ende des Zapfschlauches in einer Hülse 2
eingeschlossen ist. Letztere ist mittels eines Kugellagerringes 3 um das Gehäuse
1 herum drehbar angeordnet und an ihrem freien Ende mit einem genormten Bajonettverschlußteil4
versehen, der mit dem Bajonettverschlußteil 6 am Stutzen 5 des Fahrzeugtanks lösbar
gekuppelt ist. Durch diese Kupplung wird eine flüssigkeitsdichte Verbindung des
Zapfschlauches mit dem Füllstutzen des Fahrzeugtanks gewährleistet, so daß bei der
Betankung eines Fahrzeuges keine Kraftstoffverluste durch Verspritzen oder Überlaufen
eintreten können.
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Die Kupplung des Zapfschlauches mit dem Füllstutzen des Fahrzeugtanks
wird dadurch ermöglicht, daß die Hülse 2 relativ verdrehbar an dem in der
Zeichnung nicht dargestellten Zapfschlauch befestigt ist. Zu diesem Zwecke ist das
obere Ende der Hülse 2 mit einem Bodenstück 13 ausgerüstet, das mit dem Ventil-
und Steuergehäuse 1 aus einem Stück besteht und in seiner mittleren Aussparung
den Schlauchanschlußnippe114 umschließt. Dieser ist durch einen Dichtungsring
15 gegen das ihn umgebende Bodenstück 13 abgedichtet. Ein Kugellagerring
16 erleichtert die Verdrehung des Bodenstückes 13 um den Schlauchanschlußnippel
14, wenn mit der Hülse 2 der Bajonettverschluß mit dem Füllstutzen 5 hergestellt
wird, wobei das mit dem Bodenstück 13 verbundene Ventil- und Steuergehäuse
1 die Drehbewegung der Hülse 2 infolge der zwischen diesen vorhandenen Reibung
mitmacht.
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Am Ende des Kupplungsvorganges stoßen die im Verschlußteil
6 des Füllstutzens 5 angeordneten Anschlagnocken 17 auf die an der unteren
Stirnfläche 18 des Ventil- und Steuergehäuses 1 angeordneten, um den Drehbolzen
20 verschwenkbaren Arretierzapfen 19, wodurch das Gehäuse 1 daran
gehindert wird, die weitere Drehbewegung der Hülse 2 mitzumachen. Die Folge hiervon
ist, daß beim Weiterdrehen der Hülse 2 der in den schrägen Führungsnuten
21 in dem verjüngten Mantelteil 7 der Hülse 2 mit seinem Endzapfen
23 eingreifende, in einer Querbohrung 26 des Bodenstückes
13 befindliche Querbolzen 22 in seiner ganzen Länge angehoben wird
und dadurch ein in dem Ventil- und Steuergehäuse 1 angeordnetes Hilfsventil
24 gegen die Wirkung seiner Schließfeder 25 öffnet.
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Die in dem geschwächten Mantelteil ? angeordneten Führungsschlitze
21 werden nach außen durch eine aufschiebbare Muffe 8 abgedeckt, die
durch den an einem Flanschstück 9 um den Bolzen 12 verschwenkbaren
Handgriff 10 dadurch in Stellung gehalten wird, daß dieser mit seinem anderen
Ende mittels Schraubenbolzen 11 an einem Flanschstück 9 a lösbar an der Muffe
8 befestigt ist.
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Nach dem öffnen des Hilfsventils 24 fließt der Kraftstoff aus
dem Zapfschlauch durch den Schlauchanschlußnippel 14 und die Aussparung 26
des Bodenstückes 13 in den Raum 27 des Hauptventilkörpers
35, aus dem er dann durch die Bohrungen 28 in den Raum
29 des Hilfsventils 24 eintritt, dessen Ventilöffnung noch von unten
durch eine Verschlußplatte 31 verschlossen ist.
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Bei Druckanstieg wird diese Verschlußplatte 31 gegen die Wirkung der
Feder 32 von ihrem Sitz abgehoben. Der Kraftstoff fließt nun durch die Räume 33,
34 und die Zapftülle 36 in den Füllstutzen 5 des Fahrzeugtanks. Da der Querschnitt
des Hilfsventils 24 größer ist als die Bohrungen 28, so fällt der Druck in den Räumen
29, 33, 34 ab. Da aber im Raum 27 zu diesem Zeitpunkt noch normaler Betriebsdruck
herrscht, der durch die Schlitze 37 auf die ringförmige Fläche 38 des Hauptventilkörpers
35 einwirkt, so wird dieser gegen die Wirkung der Feder 39 von der ringförmigen
Fläche 38 abgehoben. Der Kraftstoff kann nunmehr in voller Durchflußstärke
aus der Kammer 27 durch das Gehäuse 1 und Auslauftülle 36 in den Fahrzeugtank
fließen.
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Im Inneren des Hauptventilkörpers 35 ist eine gegen die Wirkung einer
Feder 44 axial verschiebbar gelagerte Venturidüse 40 eingebaut, der aus dem
Raum 27 durch Bohrungen 41 ständig Kraftstoff unter Druck zugeführt
wird. Dieser Kraftstoff verläßt die Venturidüse mit großer Geschwindigkeit und saugt
dabei die im Raum 42 vorhandene Luft an, die durch das in der Tülle 36 sitzende
Röhrchen 43 ständig wieder ersetzt wird.
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Wenn aber am Ende des Füllvorganges der in dem Füllstutzen 5 aufsteigende
Kraftstoff die Öffnung des Röhrchens 43 überflutet, kann keine Luft mehr
in den Raum 42 nachdringen, so daß in diesem unter der Wirkung der Venturidüse
40 ein Unterdruck entsteht. Dieser hat zur Folge, daß der Hohlkolben 45 sich
gegen die Wirkung der Feder 44 nach unten verschiebt und dadurch mit seinem
unteren Rand den Durchfluß des Kraftstoffes durch den Raum 34 absperrt. Es
kann nun keine Flüssigkeit mehr aus den Räumen 29, 30 und 33 vor und hinter dem
Hilfsventil 24 durch den Raum 34 in die Zapftülle 36 entweichen.
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Der Druck im Inneren der Kammern 29, 30 und 33 steigt somit
an und schließt durch seine Einwirkung auf den Hohlkolben 45 den mit diesem
in Berührung stehenden Hauptventilkörper 35, womit der Zapfvorgang automatisch unterbrochen
ist. Der Zapfschlauch kann nun durch das Zurückdrehen der Hülse 2, wobei das Hilfsventil
24 wieder geschlossen wird, vom Füllstutzen 5 des Fahrzeuges entkuppelt werden.
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Sollte aus Unachtsamkeit der noch mit dem Zapfschlauch der Zapfvorrichtung
verbundene Kraftwagen in Bewegung gesetzt werden, so ist durch eine Abreißvorrichtung
am Zapfschlauch dafür gesorgt, daß kein Schaden entstehen kann.
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Diese Abreißvorrichtung besteht darin, daß die 5 Arretierzapfen 19
an der unteren Stirnfläche 18 des Steuer- und Ventilgehäuses 1 gegen die
Wirkung einer Feder 47 um den Bolzen 20 verschwenkbar aufgehängt sind
und an ihrer Außenseite eine schräge Fläche 46 aufweisen, auf der sich normalerweise
der Innenrand des Bajonettverschlußteiles 5 abstützt. Bei einem starken Zug am Zapfschlauch
schwenken die Arretierzapfen 19 durch den auf die schräge Fläche 46 ausgeübten Druck
nach innen aus und geben dadurch schlagartig den Zapfschlauch frei.