DE19626523A1 - Vorrichtung zur dosierten Abgabe von mehreren gleichartigen Flüssigkeiten - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur dosierten Abgabe von mehreren gleichartigen Flüssigkeiten, insbe­ sondere eine Tanksäule für flüssige Kraftstoffe.

Vorrichtungen gemäß Gattungsbegriff des Anspruches 1 sind im Stand der Technik bekannt. Eine Tanksäule für verschiedene flüssige Kraftstoffe, bspw. für verschiede­ ne Benzine, besitzt eine Vielzahl von Zapfvorrichtun­ gen, bspw. Zapfpistolen, welche jeweils endseitig an einem Zapfschlauch angeordnet sind. Jede dieser Zapf­ vorrichtungen ist einer bestimmten Sorte Kraftstoff zugeordnet. Die jeweilige Zapfvorrichtungen ist mit einer Förderverbindung mit einem zugeordneten Vorrats­ tank verbunden. Zwischen Zapfvorrichtung und zugeordne­ tem Vorratstank besitzt jede Förderverbindung eine zugeordnete Pumpe und eine zugeordnete Flüssigkeits-Meß­ vorrichtung. Besitzt eine Tanksäule bspw. drei Zapfvor­ richtungen für Normalbenzin, Superbenzin und Superplus, so werden insgesamt drei Meßvorrichtungen für einen im wesentlichen gleichartigen Kraftstoff verwendet. Derar­ tige Meßvorrichtungen sind teuer und müssen von Zeit zu Zeit nachgeeicht werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gattungs­ gemäße Vorrichtung gebrauchsvorteilhaft und herstel­ lungstechnisch einfach weiterzubilden.

Gelöst wird die Aufgabe durch die in den Ansprüchen angegebene Erfindung.

Zufolge der erfindungsgemäßen Ausgestaltung ist eine gattungsgemäße Vorrichtung preiswerter und kleiner herstellbar und darüber hinaus einfacher zu warten. Erfindungsgemäß ist eine gemeinsame Flüssigkeits-Meßvor­ richtung für eine Vielzahl von gleichartigen, ineinan­ der lösbaren Flüssigkeiten vorgesehen, welche entspre­ chend der zu zapfenden Flüssigkeit über eine Ventilan­ ordnung in eine entsprechende Förderverbindung zwischen Vorratstank und Zapfvorrichtung geschaltet wird. Die Erfindung geht von der Erkenntnis aus, daß beim Zapfen von Flüssigkeiten bei einer gattungsgemäßen Vorrichtung immer nur eine Zapfeinrichtung benutzbar ist, während die anderen Zapfvorrichtungen inaktiv sind. Es ist eine gemeinsame Anzeigevorrichtung für das abgegebene Volumen vorgesehen. Es hat sich herausgestellt, daß die Volumenmenge, die nach Beendigung des Zapfvorganges in der gemeinsamen Flüssigkeits-Meßvorrichtung ver­ bleibt unterhalb der zugehörigen Eichtoleranz liegt, so daß es wegen der Gleichartigkeit der zu zapfenden Flüs­ sigkeit hinnehmbar ist, daß jemand, der z. B. Normalben­ zin tankt, geringe Mengen Superbenzin tankt, welches der Vorgänger gezapft hat. In vorteilhafter Weise wird als Flüssigkeits-Meßvorrichtung eine Schraubenspindelan­ ordnung gewählt, wie sie in der DE-OS 41 42 062 be­ schrieben ist. Das Totvolumen der beiden ineinander­ greifenden Schraubenspindeln, von denen eine an ein Umdrehungszählwerk angeschlossen ist, ist sehr gering. Es liegt etwa bei 13 cm³. Bei einer typischen minima­ len Zapfmenge von 5 l, liegt dieser Wert dann unterhalb der Eichtoleranz. In vorteilhafter Weise ist das Totvo­ lumen kleiner als 20 cm³. In einer bevorzugten Anord­ nung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist jeder Pumpe ein Ventil nachgeschaltet und jeder Zapfvorrichtung ein Ventil vorgeschaltet. Die sich dabei ergebenden zwei Ventilanordnungen sind dann in der Art eines Drei- oder Mehrwege-Ventils geschaltet. Zwischen diesen Ventilan­ ordnungen liegt die gemeinsame Flüssigkeits-Meßvorrich­ tung, so daß durch geeignete Schaltung der Drei- oder Mehrwege-Ventilanordnung die Flüssigkeits-Meßvorrich­ tung in die Förderverbindung zwischen Zapfvorrichtung und zugehörigem Vorratstank geschaltet werden kann. Das der jeweiligen Pumpe nachgeordnete Ventil und das der jeweilig zugehörigen Zapfpistole vorgeschaltete Ventil kann dabei zusammengeschaltet sein. In einer Variante können die der Flüssigkeits-Meßvorrichtung nachgeordneten Ventile als Rückschlagventile ausgebil­ det sein. In einer weiteren Variante können die der Flüssigkeits-Meßvorrichtung nachgeordneten Ventile den Zapfpistolen zugeordnet sein und handbetätigt sein. Durch eine elektronische Schaltung kann dann sicherge­ stellt sein, daß zur Vermeidung einer Fehlbetankung die Flüssigkeitszufuhr abgeschaltet wird, wenn mehr als eine Zapfpistole gleichzeitig betätigt wird. Hierzu kann vorgesehen sein, daß die Betätigung des an der Zapfpistole angeordneten handbetätigbaren Ventils ein elektrisches Signal abgibt, welches einer elektrischen Steuerschaltung zugeführt wird, welche bei dem Auftre­ ten von zwei derartigen Signalen gleichzeitig die vorge­ ordneten Ventile sperrt. Es ist damit eine elektrische Sperre gegeben. Die in der Zapfpistole angeordneten Ventile können eine Rückschlagfunktion haben. Die Venti­ le können bevorzugt so ausgebildet sein, daß sie nur bei einem vorbestimmten Vordruck, bspw. 0,8 Bar öffnen, so daß bei einer Betätigung vor mehr als einer Zapfpi­ stole sichergestellt ist, daß zufolge des Geschlossense­ ins der vorgeordneten Ventile keine Flüssigkeit aus den betätigten Zapfpistolen austreten kann.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand beigefügter Zeichnungen erläutert.

Es zeigen

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer erfindungs­ gemäßen Vorrichtung am Beispiel einer Tanksäu­ le für drei flüssige Kraftstoffe und

Fig. 2 einen Schnitt durch eine Flüssigkeits-Meßvor­ richtung gemäß DE 41 42 062, wie sie beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 Verwendung findet, und

Fig. 3 ein weiteres Ausführungsbeispiel in einer schematischen Darstellung.

Die Flüssigkeits-Meßvorrichtung 1 besitzt ein Gehäuse 21, in welchem zwei sich schneidende zylinderförmige Durchbrechungen vorgesehen sind. In diesen zylindri­ schen Durchbrechungen liegen in dichtender gleitender Anlage an den jeweiligen Innenwandungen der Zylinder jeweils Schraubenspindeln 20 ein, welche mit ihren Schraubengängen ineinandergreifen, so daß eine durch die Spindelanordnung strömende Flüssigkeit die beiden Schraubenspindeln 20 in Drehung versetzt. Die beiden Spindeln sind endseitig gelagert. Eine der Spindeln trägt ein Detektorrad 24, welches als Impulsgeber ausge­ staltet ist und bspw. ein oder mehrere Magneten aufwei­ sen kann. Im Gehäuse ist ein Sensor 22 vorgesehen, welcher die vom Detektorrad 24 abgegebenen Signale bspw. über einen Magnetdetektor in elektrische Signale umwandelt, welche über ein Kabel 23 zu einer Meßschal­ tung geleitet werden. Hinsichtlich der weiteren Gestal­ tung dieser Flüssigkeits-Meßvorrichtung wird auf die DE 41 42 062 verwiesen. Die Meßwertumformung und die Ausgabe der Meßwerte erfolgt beim Ausführungsbeispiel entsprechend der DE 41 42 062, wobei zu jeder geschalte­ ten Förderverbindung individuelle Eich- und Umrechnungs­ parameter zur Volumenausgabe und Preisausgabe auf der gemeinsamen Anzeigevorrichtung vorgesehen sind.

Die als Ausführungsbeispiel erläuterte Tankvorrichtung, wie sie in der Fig. 1 schematisch dargestellt ist, besitzt insgesamt drei Zapfpistolen 2, 3, 4. Jede der Zapfpistolen 2, 3, 4 ist über einen nicht dargestellten Schlauch und über Ventile 13 bis 18 und jeweils eine zugehörige Pumpe 5, 6, 7 mit zugehörigen Vorratstanks 8, 9, 10 verbunden.

Die den jeweiligen Pumpen 5, 6, 7 nachgeordneten Venti­ le 16, 17, 18 münden ausgangsseitig in einen gemeinsa­ men Ausgang, welcher in die gemeinsame Flüssigkeits-Meß­ vorrichtung 1 geht, so daß bei Öffnung des Ventils 18 über die Pumpe 7 Flüssigkeit aus dem Vorratstank 10 und bei Öffnung des Ventils 17 Flüssigkeit über die Pumpe 6 aus dem Vorratstank 9 und bei Öffnung des Ventils 16 Flüssigkeit über die Pumpe 5 aus dem Vorratstank 8 durch die Flüssigkeits-Meßvorrichtung gepumpt wird. Die Ventile 16, 17, 18 sind nie gemeinsam öffenbar. Es kann nur jeweils eins dieser Ventile geöffnet werden. Wird das Ventil 16 geöffnet, so öffnet das der Zapfvor­ richtung 2 vorgeordnete Ventil 13; wird das Ventil 17 geöffnet, so öffnet das der Zapfvorrichtung 3 vorgeord­ nete Ventil 14 und wenn das Ventil 18 geöffnet wird, so öffnet das der Zapfvorrichtung 4 vorgeordnete Ventil 15. Die Ventile 13, 14, 15, welche zu den jeweiligen Zapfvorrichtungen 2, 3, 4 münden, gehen von einem ge­ meinsamen Eingang aus, in welchen die Flüssigkeits-Meß­ vorrichtung 1 mündet.

In einer besonderen Ausgestaltung sind die Ventile 16, 17, 18 einem gemeinsamen Ventilblock 12 zugeordnet, welcher als Mehrwege-Ventil gestaltet ist. In ebensol­ cher Weise können die Ventile 13, 14, 15 einem Ventil­ meßblock 11 zugeordnet sein, welcher ebenfalls als Mehrwege-Ventil ausgebildet ist. Die Ventile der Mehr­ wege-Ventile 11, 12 werden paarweise geschaltet, so daß die Flüssigkeits-Meßvorrichtung in die jeweilige Förder­ verbindung zwischen den Vorratstanks 8 bis 10 und den Zapfpistolen 2 bis 4 geschaltet werden kann.

Das Volumen des Schraubenspindelzählers liegt bevorzugt unter 20 cm³, bevorzugt bei 13 cm³, so daß bei einer Mindestabgabe von bspw. 5 l das Totvolumen der Flüssigkeits-Meßvorrichtung unter der Grenze der Eichto­ leranz liegt.

Die Meßvorrichtung 1 ist über einen Meßwertumformer an einer Anzeigeeinrichtung angeschlossen, auf welcher das gezapfte Volumen und ein dem gezapften Volumen entspre­ chender Preis dargestellt wird. Gleichzeitig mit der Mengenbestimmung/-anzeige erfolgt die Preisbestim­ mung/-anzeige.

Die Ventile 13, 14, 15 können auch als Rückschlagventi­ le ausgebildet sein oder von den handbetätigten Venti­ len an den Zapfpistolen ausgebildet werden.

Bei dem in der Fig. 3 dargestellten Ausführungsbeispiel der Erfindung sind an jeweils einer Pumpe 5, 6, 7 zwei Tankeinheiten T1, T2 angeschlossen. Es sind insgesamt drei Pumpen 5, 6, 7 vorgesehen, vor jeder Pumpe sitzt eine Filtereinrichtung 25, durch welche die Flüssig­ keit, hier der Kraftstoff aus dem jeweiligen Vorrats­ tank 8, 9, 10 gepumpt wird. Der Pumpe 5, 6, 7 ist je­ weils ein Rückschlagventil 26 nachgeordnet. Nach dem Rückschlagventil 26 verzweigt sich die Rohrleitung jeweils in eine der beiden Tankeinheiten T1, T2.

Bei diesem Ausführungsbeispiel befinden sich unmittel­ bar in Strömungsrichtung gesehen vor der Flüssigkeits-Meß­ vorrichtung ein die den jeweiligen Flüssigkeiten zugeordneten Ventile 16, 17, 18. Unmittelbar nach der Flüssigkeits-Meßvorrichtung 1 sind keine Ventile vorge­ sehen. Die nachgeordneten Ventile sind in den Zapfpisto­ len 2, 3, 4 selbst untergebracht. Die in den Zapfpisto­ len untergebrachten Ventile werden durch einen an der Zapfpistole 2, 3, 4 vorgesehenen Betätigungshebel akti­ viert. Die Betätigung des Betätigungshebels aktiviert gleichzeitig einen elektrischen Schalter, welcher einer nichtdargestellten elektronischen Schaltung signali­ siert, daß eine der drei Zapfpistolen 2, 3, 4 betätigt worden ist. Die elektronische Schaltung steuert dann das zugehörige vorgeordnete Ventil 16, 17, 18 in die Offenstellung und läßt die zugeordnete Pumpe 5, 6, 7 anlaufen falls diese noch nicht läuft. Die in den Zapf­ pistolen angeordneten handbetätigbaren Ventile sind derart vorgespannt, daß sie nur bei einem Vordruck von mindestens 0,8 Bar öffnen.

Wird nun bei einer betätigten Zapfpistole eine zweite Zapfpistole betätigt, so wird ein zugeordnetes elektri­ sches Signal erzeugt, welches der elektrischen Schal­ tung zugeführt wird. Erkennt die elektrische Schaltung, daß zwei Zapfpistolen gleichzeitig betätigt sind, so werden alle vorgeordneten Ventile 16, 17, 18 geschlos­ sen, so daß sichergestellt ist, daß immer nur durch eine Zapfpistole 2, 3, 4 gleichzeitig Flüssigkeit ge­ zapft werden kann. Bei geschlossenen Ventilen 16, 17, 18 sinkt der Druck im Zapfschlauch unter den Öffnungs­ druck, so daß die handbetätigbaren Ventile der Zapfpi­ stolen 2, 3, 4 geschlossen sind.

Alle offenbarten Merkmale sind erfindungswesentlich. In die Offenbarung der Anmeldung wird hiermit auch der Offenbarungsinhalt der zugehörigen/beigefügten Priori­ tätsunterlagen (Abschrift der Voranmeldung) vollinhalt­ lich mit einbezogen, auch zu dem Zweck, Merkmale dieser Unterlagen in Ansprüche vorliegender Anmeldung mit aufzunehmen.

Claims (10)

1. Vorrichtung zur dosierten Abgabe von mehreren gleich­ artigen Flüssigkeiten, insbesondere eine Tanksäule für flüssige Kraftstoffe, wobei die aus jeweils einem Vor­ ratstank (8, 9, 10) mittels einer der jeweiligen Flüs­ sigkeit zugeordneten Pumpe (5, 6, 7) geförderte Flüssig­ keit unter gleichzeitiger Mengenbestimmung aus einer der jeweiligen Flüssigkeit zugeordneten Zapfvorrichtung (2, 3, 4) abgegeben wird, gekennzeichnet durch eine gemeinsame Flüssigkeits-Meßvorrichtung (1) für die Flüssigkeiten mit vor- und nachgeordneten Ventilen (13 bis 18) zur Bereitstellung einer Förderverbindung von jeweils einer Pumpe (5 bis 7) durch die Meßvorrichtung (1) zur zugeordneten Zapfvorrichtung (2, 3, 4).

2. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder insbesondere da­ nach, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeits-Meß­ vorrichtung (1) eine Schraubenspindelanordnung ist.

3. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehen­ den Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Totvolumen der Flüssigkeits-Meßvor­ richtung (1) unterhalb des für die Flüssigkeiten zuläs­ sigen Eichtoleranzvolumens liegt.

4. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehen­ den Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Totvolumen kleiner als 20 cm³ ist.

5. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehen­ den Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Flüssigkeits-Meßvorrichtung (1) eine Drei- oder Mehrwege-Ventilanordnung (11, 12) vor- und nachgeordnet ist.

6. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehen­ den Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Ventile (13, 14, 15) der nachgeordne­ ten Mehrwege-Anordnung (11) mit den Ventilen (16, 17, 18) der vorgeordneten Mehrwege-Ventilanordnung (12) paarweise zusammengeschaltet sind.

7. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehen­ den Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die nachgeordneten Ventile (13, 14, 15) Rückschlagventile sind.

8. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehen­ den Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die nachgeordneten Ventile der jeweiligen Zapfpistole (2, 3, 4) zugeordnet sind.

9. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehen­ den Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Ventile der Zapfpistolen (2, 3, 4) handbetätigt sind und mit einem elektrischen Signalge­ ber verbunden sind, welche ein Ventilbetätigungssignal einer elektronischen Schaltung zuführt.

10. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorherge­ henden Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, daß von der elektronische Schaltung alle vorgeordneten Ventile (16, 17, 18) in den Geschl­ ossenzustand gebracht werden, wenn mehr als eine Zapfpi­ stole (2, 3, 4) betätigt ist.