DE2827869A1 - Automatische einfuellvorrichtung - Google Patents

Description

Dover Corporation

277 Park Avenue, New York, New York, U.S.A.

Automatische Einfüllvorrichtung

Die Erfindung betrifft eine automatische Einfüllvorrichtung für Tanks und dgl., mit einem Körper, der einen Einlaß und einen Auslaß aufweist, einem in den Körper angeordneten Hauptventil zur Steuerung des Flüssigkeitsflusses von dem Einlaß zu dem Auslaß, einer Einrichtung zur Steuerung des Hauptventils, einem mit dem Auslaß verbundenen Rohrstutzen, dessen freies Ende in das Füllrohr des Tanks einsetzbar ist, einer Auslöseeinrichtung zum automatischen Schließen des Hauptventils und mit einer Einrichtung zur Rückführung von Dämpfen aus dem Tank, sowie mit einer Dichtungseinrichtung, die das Füllrohr des Tanks bei eingeführtem Rohrstutzen nach außen abdichtet und die Verbindung der Dampfrückführeinrichtung herstellt.

Beim Einfüllen von Benzin in einen Fahrzeugtank durch einen Zapfhahn kann das Entweichen von Benzingasen aus der öffnung des Tankrohres, in die der Rohrstutzen des Zapfhahns eingesetzt ist, dadurch verhindert werden, daß die öffnung des Tankrohres abgedichtet wird. Auf diese Weise wird das Entweichen der Benzingase in die Atmosphäre verhindert, so daß die Luftverschmutzung verringert wird.

Die Benzindämpfe können durch eine Dampfrückgewinnungseinrichtung, die in Verbindung mit dem Zapfhahn vorgesehen ist, wiedergewonnen werden.

Die Abdichtung des Fahrzeugtanks zur Verhinderung des Entweichens von Benzindämpfen in die Atmosphäre macht es je-

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doch nötig, sicherzustellen, daß der Druck im Tank einen bestimmten Sicherheitswert nicht übersteigt. Während das Dampfrückgewinnungssystem des Zapfhahns normalerweise verhindert, daß der Dampfdruck im Tank den Sicherheitswert übersteigt, besteht die Möglichkeit, daß eine Blockierung in den Dampfrückgewinnungsleitungen des Zapfhahns oder in den Kanälen des Dampfrückgewinnungssystems auftritt, die darauf zurückzuführen ist, daß Dämpfe kondensieren. Wenn eine solche Blockierung eintritt, kann der Druck im Tank den Sicherheitswert übersteigen, wodurch der Tank platzen kann.

In der US-PS 3 811 486 ist eine Einrichtung beschrieben, mit der der Zufluß durch den Zapfhahn abgesperrt wird, wenn der Druck im Tank einen bestimmten Wert übersteigt. Ferner ist in der US-Patentanmeldung 684 441 eine andere Einrichtung beschrieben, mit der der Benzinfluß durch den Zapfhahn abgestellt wird, wenn der Tankdruck einen vorbestimmten Wert übersteigt.

Diese Einrichtungen arbeiten zufriedenstellend, wenn der Druckwert, bei dem die Abschaltung erfolgen soll, beispielsweise im Bereich zwischen 30 cm und 66 cm Wassersäule liegt. Die Herstellungstoleranzen der Teile variieren jedoch so, daß nicht immer sichergestellt ist, daß der Druck am unteren Ende dieses Bereichs, bei etwa 30 bis 36 cm Wassersäule liegt, insbesondere, wenn die Membran einen relativ kleinen Durchmesser hat. Um den Tankdruck so dicht wie möglich an dem abgedichteten Tank zu ermitteln, sollte die Fühleinrichtung direkt an dem Zapfhahn in der Nähe des Rohrstutzens angeordnet sein. Die Membran muß daher einen relativ kleinen Durchmesser haben, um das Gehäuse der Fühleinrichtung in der Nähe des Rohr-

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Stutzens an dem Zapfhahnkörper anbringen zu können.

Zur Erzielung einer automatischen Abschaltung des Flüssigkeitsflusses durch den Zapfhahnkörper bei Ansteigen des Gasdrucks im Tank auf einen relativ niedrigen Wert von 30 bis 36 cm Wassersäule muß eine Kompensation für alle Toleranzen der verschiedenen Teile vorgesehen werden. Anderenfalls können die Herstellungstoleranzen wegen des relativ kleinen Durchmessers der Membran so groß sein, daß eine automatische Abschaltung des Flüssigkeitsflusses durch den Zapfhahn bei dem relativ geringen Druck in dem abgedichteten Tank noch nicht eintritt.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Einfüllvorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der der Tankdruck, bei dem die Abschaltung der Benzinzufuhr erfolgt, einstellbar ist, um die Herstellungstoleranzen der betreffenden Teile in dem Zapfhahn auszugleichen.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß eine druckabhängige Schalteinrichtung vorgesehen ist, die in Abhängigkeit von dem in dem abgedichteten Tank herrschenden Druck veranlaßt, daß die Auslöseeinrichtung das Hauptventil schließt, wenn der Druck im Tank einen bestimmten Wert übersteigt, und daß die druckabhängige Schalteinrichtung von einer Spannvorrichtung in Gegenrichtung zu der Wirkung des Tankdrucks gespannt ist, die eine Krafteinstelleinrichtung zur Regulierung der von der Spannvorrichtung aufgebrachten Kraft aufweist.

Nach der Erfindung ist eine druckabhängige Schalteinrichtung, vorzugsweise in Form einer vorgespannten Membran, vorgesehen, die auf den Druck in dem abgedichteten Tank

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anspricht. Diese Membran ist von einer Spanneinrichtung, vorzugsweise einer Feder, vorgespannt. Wegen des relativ kleinen Durchmessers der Membran ist die Toleranz der Feder so, daß der Zapfhahn den Benzinfluß nicht mit der erforderlichen Genauigkeit am unteren Ende des Druckbereichs abschalten kann. Um einen definierten Abschaltdruck für das Ansprechen des Hauptventils zu schaffen, der darüber hinaus relativ niedrig ist und bei etwa 30 bis 36 cm Wassersäule liegt, erfolgt eine Kompensation der verschiedenen Toleranzen einschließlich der Toleranz der Feder, die auf die druckabhängige Schalteinrichtung einwirkt, insbesondere wenn die Membran einen relativ kleinen Durchmesser hat.

Nach der Erfindung wird die Länge der Feder, die auf die Membran einwirkt, verändert, um den Ansprechdruck bei relativ niedrigen Druckwerten genau einstellen zu können. Die Erfindung schafft daher einen Zapfhahn mit automatischer Abschaltung, der von einer druckabhängig schaltenden Einrichtung gesteuert wird, welche unabhängig von den Her-Stellungstoleranzen der verschiedenen Teile auf einen bestimmten Tankdruck anspricht.

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Im folgenden werden unter Bezugnahme auf die Figuren Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert.

Fig. 1 zeigt eine Seitenansicht einer Einfüllvorrichtung, teilweise im Längsschnitt,

Fig. 2 zeigt einen Teilschnitt, teilweise in Seitenansicht, eines Teiles der Einfüllvorrichtung, das die Regelungseinrichtung enthält,

Fig. 3 zeigt einen Längsschnitt, teilweise in Seitenansicht eines Teiles der Einfüllvorrichtung nach Fig. 1, wobei der Einfüllstutzen in das Füllrohr eines Fahrzeugtanks eingesetzt ist und die Dichtung den Tank verschließt, während die Dampfrückführeinrichtung wirksam ist, und

Fig. 4 zeigt einen Längsschnitt durch eine andere Ausführungsform der Regelungseinrichtung.

In den Zeichnungen, und insbesondere in Fig. 1, ist der Körper 10 eines Zapfventils dargestellt, der einen Einlaß 11 aufweist, an den ein Schlauch für die Zufuhr von Flüssigkeit, z.B. von Benzin, zum Inneren des Körpers 10 angeschlossen ist. Der Körper 10 besitzt einen Auslaß 12, mit dem ein Rohrstutzen 14 in Verbindung steht, dem aus dem Inneren des Körpers 10 Flüssigkeit zugeführt wird-

Der Rohrstutzen 14, der in die öffnung 15 eines Füllrohres 16 eines Fahrzeugs, beispielsweise eines Automobils, eingesetzt wird (s. Fig. 3), ist mit einem Gewinde in einen Rohrstutzenadapter 17 (s. Fig. 1) eingeschraubt. Der Rohrstutzenadapter 17 ist mit dem Auslaß 12 des Körpers 10 durch eine Schraube 18 verbunden.

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Der Körper 10 enthält ein Hauptventil 19 zur Regulierung des Flüssigkeitsflusses von dem Einlaß 11 zu dem Inneren des Körpers 10, und von dem Inneren des Körpers 10 zum Auslaß 12. Eine Feder 20 treibt das Hauptventil 19, das als Tellerventil ausgebildet ist, in seine Schließstellung, in der der Fluß vom Einlaß 11 zum Auslaß 12 unterbrochen ist.

Das Hauptventil 19 ist mit einem Stößel 21 verbunden, dessen unterer Teil aus dem Körper 10 herausragt. Der Ventilstößel 21, der gleitend in dem Körper 10 angeordnet ist, wird von einem manuell betätigbaren Hebel oder Handgriff 22 bewegt. Der Stößel 21 führt in derselben Weise durch den Körper 10 hindurch, wie in der US-PS 3 811 486 beschrieben ist.

Ein zweites Ventil 24 ist verschiebbar in dem Rohrstutzenadapter 17 montiert und wird von einer Feder 25 kontinuierlich gegen einen Sitzring 26 gedrückt, der durch eine Schraubverbindung an dem Rohrstutzenadapter 17 befestigt ist. Um den Sitzring 26 herum ist ein Dichtungsring 27 angeordnet, der das Auslaufen von Flüssigkeit in eine ringförmige Kammer 28, die zwischen dem Körper 10, dem Rohrstutzenadapter 17 und dem Sitzring 26 gebildet ist, verhindert. Auf diese Weise kann nur der Druck der vom Einlaß 11 an dem Ventil 19 vorbeiströmenden Flüssigkeit die Feder 25 überwinden und das Ventil 24 öffnen.

Durch die zwischen dem Ventil 24 und dem Sitzring 26 strömende Flüssigkeit wird in radial verlaufenden Durchlässen 30 des Sitzringes 26 ein Venturieffekt erzeugt. Die anderen Enden der Durchlässe 30 stehen mit der ringförmigen Kammer 28 in Verbindung. Die Durchlässe 30 stehen über

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die Kammer 28, einen Durchlaß 32 im Körper 10, eine Öffnung in einer Membran 33 und einen Durchlaß 34 in einer Kappe 35 mit einer Kammer 36 in Verbindung, die zwischen der Membran 33 und der Kappe 35 gebildet ist.

Zwischen dem Rohrstutzenadapter 17 und dem Körper 10 sind Dichtungsringe 37 und 37' angeordnet. Diese verhindern das Eindringen von Luft von außerhalb des Körpers 10 in die Kammer 28.

Die Kammer 28 steht ferner mit einem Vakuumrohr 38 in Verbindung, das eine Öffnung 39 in der Nähe des freien Auslaufendes des Rohrstutzens 14 aufweist. Das Rohr 38 steht über einen Durchlaß 40 in dem RohrStutzenadapter mit einer Kammer 41 in Verbindung, die zwischen den Dichtungsringen 37 und 37', dem Rohrstutzenadapter 17 und dem Körper 10 gebildet ist. Die Kammer 41 steht über einen (nicht dargestellten) Durchlaß in dem Körper 10 des Zapfhahnes und einer (nicht dargestellten) Öffnung in einer Dichtung 44 (s. Fig. 2), die zwischen dem Körper 10 und einem an dem Körper 10 befestigten Gehäuse 45 angeordnet ist, mit einem hufeisenförmigen Durchlaß 46 in dem Gehäuse 45 in Verbindung.

Der hufeisenförmige Durchlaß 46 in dem Gehäuse 45 steht über einen Durchlaß 47 (s. Fig. 2) in einer Trennwand des Gehäuses 45 mit einer Kammer 49 in Verbindung, die von der Trennwand 48 und einer Membran 50 begrenzt wird. Die Membran 50 ist zwischen dem Gehäuse 45 und einem Abstandhalter 51 angeordnet. An dem Ende des Abstandhalters 51 ist ein Deckel oder Halter 52 angebracht, so daß vier Schrauben 53 (von denen nur zwei dargestellt sind) den Deckel 52, den Abstandhalter 51, die Membran 50 und das

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Gehäuse 45 an dem Körper 10 des Zapfhahns festhalten.

Der Fluß durch den Durchlaß 47 zur Kammer 49 wird von einem Ventil 54 gesteuert. Die Kammer 49 steht über einen Durchlaß 55 in der Trennwand 48 des Gehäuses 45 mit einer Kammer 56 in Verbindung, die im Inneren des Gehäuses 45 zwischen der Trennwand 48 und der Dichtung 44 gebildet ist. Der Durchlaß 55 wird von einem Ventil 57 reguliert, das von der Membran 50 gesteuert wird. Die Kammer 56 steht über eine Öffnung 58 in der Dichtung 44 und einen Durchlaß 59 im Körper 10 mit der ringförmigen Kammer 28 in Verbindung.

Solange die Ventile 54 und 57 geöffnet sind und die öffnung 39 nicht infolge des Ansteigens der Flüssigkeit in dem Tank bis auf ein vorgegebenes Niveau geschlossen ist, was anzeigt, daß der Tank gefüllt ist, wird durch den Venturieffekt, der durch den Flüssigkeitsfluß zwischen dem Sitzring 26 (s. Fig. 1) und dem Ventil 24 entsteht, Luft durch das Rohr 38 eingesaugt und in der Kammer 36 ein Unterdruck erzeugt. Sobald jedoch die öffnung 39 blockiert wird, schließt das Ventil 54 oder das Ventil 57. Der Druck in der Kammer 36 wird reduziert, indem die in dieser Kammer enthaltene Luft durch den Venturieffekt in den Durchlässen 30 abgesaugt wird, wodurch die Membran 33 nach oben geht, da der Unterdruck in der Kammer 36 sich erhöht.

Dieser Venturieffekt ist detaillierter in der US-PS 3 085 600 beschrieben.

An der Membran 33 ist ein Haltestift 60 befestigt, der sich mit der Membran bewegt und zwischen drei Kugeln-61 (nur zwei dargestellt) angeordnet ist, die in Durchlässen eines Raststößels 62 angeordnet sind. Wenn der Haltestift

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60 in der in Fig. 1 gezeigten Stellung ist, verhindern die Kugeln 61 die Abwärtsbewegung des Raststößels 62, der gleitend in einem Einsatz 63 untergebracht ist. Der Einsatz 63, der vorzugsweise aus Kunststoff besteht, ist in dem Körper 10 befestigt.

Wenn die Membran 33 sich infolge der Erhöhung des Unterdrücke in der Kammer 36 nach oben bewegt, bewegt sich der Haltestift 60 mit ihr. Durch die Aufwärtsbewegung des Haltestiftes 60 gelangt ein konisches Teil des Haltestiftes 60 zwischen die Kugeln 61, wodurch die Kugeln sich jetzt nach innen bewegen können und den Raststößel 62 freigeben, so daß dieser sich gegen die Kraft seiner Feder 64 nach unten bewegen kann. Die Beziehung zwischen dem konischen Teil des Haltestiftes 60 und dem Raststößel 62 ist im einzelnen in der US-PS 2 582 195 beschrieben.

Das untere Ende des Raststößels 62 ist mit dem Handgriff 22 verbunden, wie insbesondere in der US-PS 3 817 285 beschrieben ist. Wenn die Membran 33 sich nach oben bewegt, um den Haltestift 60 zu ziehen und den Raststößel 62 von den Kugeln 61 zu befreien, wird durch die Kraft der Feder 20 das Hauptventil 19 geschlossen. Der Körper 10 weist ferner einen Balg 65 auf, der vorzugsweise aus gegen Benzin beständigem synthetischem Kautschuk besteht, an dem Körper 10 befestigt ist und von dem Auslaß 12 des Körpers 10 bis zum freien Auslaufende des Rohrstutzens 14 ragt.

Der rohrförmige Balg 65 umgibt den Rohrstutzen 14 mit Abstand, so daß zwischen beiden Teilen ein ringförmiger Durchlaß 66 vorhanden ist.

Dem dem Auslaß 12 des Körpers 10 abgewandten Ende des BaI-ges 65 ist ein Teil 67 vorzugsweise angeformt. Das sich

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shärisch erweiternde Teil 67 ist mit einem Teil 68 verbunden, das beispielsweise aus Acetalkunststoff besteht und das mit einem gekrümmten Bereich in dem Balg 65 einrastet und durch die Elastizität des Balges 65 dort festgehalten wird. Das Teil 68 weist eine Mittelöffnung 69 auf, so daß es entlang des Rohrstutzens 14 gleiten kann.

Die Oberfläche 70 des Teiles 68 ist als Kugelkalotte geformt, so daß ein zylindrischer Ansatz 71 eines Teiles 72, das vorzugsweise aus demselben Material besteht wie das Teil 67, unabhängig von der Stellung des Teiles 72 an dem Rohrstutzen 14 an der Fläche 70 angreift. Der zylindrische Ansatz 71 des Teiles 72 ist an einem zylindrischen Ansatz 73 einer Platte 74 befestigt, die vorzugsweise aus einem geeigneten Metall, beispielsweise Edelstahl, besteht.

Das Teil 72 ist einstückig mit der Platte 74 geformt, so daß der zylindrische Ansatz 71 des Teiles 72 an dem zylindrischen Ansatz 73 der Platte 74 befestigt ist.

Die Platte 74 weist öffnungen auf, so daß das Teil 72 eine Scheibe 75 besitzt, die auf der dem zylindrischen Ansatz 71 abgewandten Seite der Platte 74 angeordnet ist. Das Teil 72, die Platte 74 und die Scheibe 75 bilden daher ein Dichtungsteil, bei dem die Scheibe 75 mit ihrer ebenen Außenfläche 76 die Dichtungsfläche bildet. Das Teil 72, die Platte 74 und die Scheibe 75 besitzen eine öffnung, so daß sie auf dem Rohrstutzen 14 sowohl gleiten als auch gedreht werden können.

Zwischen der Scheibe 75 und dem freien Auslaufende des Rohrstutzens 14 ist auf dem Rohrstutzen 14 ein als Anschlag wirkender Halter 80 angebracht. Dieser ist beispielsweise mit einer Schraube befestigt oder angeschweißt.

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Der Halter 80 besitzt eine gekrümmte Fläche 81, die vorzugsweise als Teil einer Kugel ausgebildet ist, wie im einzelnen in der US-PS 4 003 415 beschrieben ist. Die Scheibe 75 weist eine gekrümmte Innenfläche 82 auf, die vorzugsweise kugelig ausgebildet ist und an der die gekrümmte Fläche 81 des Halters 80 anliegt, um mit ihr eine Dichtung zu bilden, wenn der Rohrstutzen 14 nicht in die Öffnung 15 eines Tankrohres 16 eingesetzt ist.

Der Halter 80 besitzt eine flache Innenfläche 83, die von der Fläche 81 umschlossen wird. Die Fläche 83 dient der Verriegelung des Rohrstutzens 14 im Inneren des Füllrohres 16, in dem sie mit einer Lippe 84 des Füllrohres 16 gemäß Fig. 3 zusammenwirkt.

Wenn der Rohrstutzen 14 nicht in die Öffnung 15 des Füllrohres 16 eingesetzt ist, ist der ringförmige Durchlaß 66, der mit der Dampfrückgewinnungsexnrichtung verbunden ist, nicht mit der Atmosphäre verbunden, sondern durch den zylindrischen Ansatz 71 des Teiles 72, der an der Fläche 70 des Teiles 68 anliegt, und durch die Scheibe 75, deren gekrümmte Innenfläche 82 an der gekrümmten Außenfläche 81 des Halters 80 gemäß Fig. 1 anliegt, abgedichtet. Wenn der Rohrstutzen 14 jedoch in die öffnungen 15 des Füllrohres 16 gemäß Fig. 3 eingesetzt ist, stößt die ebene Außenfläche 76 der Scheibe 75 gegen das Ende des Füllrohres 16, so daß sie der Bewegung des Rohrstutzens 14 und des Halters 80 in das Füllrohr 16 hinein nicht folgt. Dies führt dazu, daß der Balg 65, der das Teil 68 kontinuierlich in Richtung auf das freie Ende des Rohrstutzens 14 drückt, sodaß die sphärische Fläche 70 des Teiles 68 stets an dem zylindrischen Ansatz 71 des Teiles 72 und dem zylindrischen Ansatz 73 der Platte 74 anliegt, leicht zusammengedrückt wird. Wenn der Rohrstutzen 14 die in Fig. 3 dar-

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gestellte Position hat, kann Dampf aus dem Tank durch die öffnung 15 des Füllrohres 16 und durch die öffnung 69 in den ringförmigen Durchlaß 66 strömen, von dem er in die Dampfrückgewinnungseinrichtung fließt. Auf diese Weise führt das Einsetzen des Rohrstutzens 14 in die Füllrohröffnung 15 dazu, daß die Dichtung zwischen der Scheibe und dem Halter 80 aufgehoben wird, wodurch der Dampf aus dem zu füllenden Tank entfernt werden kann.

Wenn die Dichtfläche 76 der Scheibe 75 an dem Ende des Füllrohres 16 anliegt, so daß sie der Bewegung des Rohrstutzens 14 und des Halters 80 in die Füllrohröffnung 15 hinein nicht folgt, wird diese Blockierung der Bewegung der Scheibe 75 über eine Feder 90 auf eine Sperrhülse 91 (s. Fig. 1) übertragen, die den Rohrstutzen 14 und einen Teil des Rohrstutzenadapters 17 umgibt und sich zwischen dem Auslaß 12 des Körpers 10 und dem Rohrstutzenadapter 17 erstreckt. Das eine Ende der Feder 90 stützt sich an einer Ringschulter 92 der Sperrhülse 91 ab. Das andere Ende der Feder 90 stößt gegen das Teil 68.

Die Schulter 92 ist unter einem Winkel zur Längsachse der Hülse 91 gebildet, so daß beim Einsetzen des Rohrstutzens 14 in die Füllrohröffnung 15 auf das obere Ende des Rohrstutzens 14 eine Kraft ausgeübt wird, die im wesentlichen gleich der auf das untere Ende des Rohrstutzens ausgeübten Kraft ist. Diese Ausbildung der Schulter 92 unter einem Winkel zur Längsachse der Hülse 91 führt ferner dazu, daß die Richtung der Feder 90 mit der Ausbildung des Rohrstutzens 14 übereinstimmt. Damit die Schulter 92 unter einem Winkel zur Längsachse der Hülse 91 verläuft, ist die Hülse 91 an ihrem Kopf 93 so gebildet, daß ihre Größe von oben nach unten abnimmt. Ein zylindrisch geform-

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ter Rand 9 4 erstreckt sich von dem Kopf 93 und ist zwischen dem Körper 10 und dem Rohrstutzenadapter 17 angebracht. In dem Kopf 93 der Sperrhülse 91 ist angrenzend an den Rand 94 eine Nut 95 angeordnet. Ein Teil des BaI-ges 65 ist in die Nut 95 eingesetzt und wird darin beispielsweise durch einen Quetschsitz gehalten, so daß Undichtigkeiten durch die Nut 95 hindurch nicht entstehen können. Der Balg 65 und die Sperrhülse 91 bewegen sich daher gemeinsam.

Der Balg 65 ist außerdem an dem Körper 10 befestigt. Erweist einen vergrößerten Abschnitt 96 auf, der in eine Nut 97 am Umfang des Körpers 10 eingesetzt ist. Um den erweiterten Bereich 96 des Balges 65 herum ist eine Klemme 97' gelegt, die den Bereich 96 in der Nut 97 festhält.

In dem Rand 94 ist ein-Längsschlitz 98 vorgesehen. Ferner ist in dem Rand 94 auf der dem Längsschlitz 98 gegenüberliegenden Seite eine Nockenfläche 99 vorgesehen, die mit einem Betätigungsstift 100 (s. Fig. 2) zusammenwirkt, der in einem Durchlaß 101 im Körper 10 angeordnet ist.

Wenn der Rohrstutzen 14 in die Füllrohröffnung 15 so eingesetzt ist, daß die ebene Fläche 76 der Scheibe 75 gegen das Ende des Füllrohres 16 stößt und die Bewegung der Scheibe 75 anhält, wird der Körper 10,an dem der Rohrstutzen über den Rohrstutzenadapter 17 befestigt ist, beim weiteren Einschieben des Rohrstutzens in das Füllrohr 15 relativ zu der Sperrhülse 91 verschoben. Als Folge hiervon bewegt sich der Betätigungsstift 100, der mit einem Ende in den Durchlaß 102 des Randes 94 der Sperrhülse 91 hineinragt, mit dem Körper 10, so daß er gegen die Nockenfläche 91 in dem Rand 94 der Sperrhülse

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91 stößt. Durch das Anstoßen des BetätigungsStiftes 100 an die Nockenfläche 99 wird der Betätigungsstift 100 aus der in Fig. 2 dargestellten Stellung verschoben.

Der Betätigungsstift 100 liegt mit seinem Kopf 103 an der Dichtung 44 an und wirkt dadurch auf das eine Ende des Ventils 54 ein. Dieses Ventil 54 ist von einer Feder in Richtung auf die Schließposition,in der es den Durchlaß 47 verschließt, vorgespannt. Die Feder 104 drückt den Betätigungsstift 100 ferner in den Durchlaß 102 des Randes 94 der Sperrhülse 91 hinein, so daß der Betätigungsstift 100 ausschließlich durch die Nockenfläche 99 aus dem Durchlaß 102 herausbewegt werden kann.

Wenn eine Relativbewegung zwischen der Sperrhülse 91 und dem Rohrstutzen 14 infolge des Einschiebens des Rohr-Stutzens 14 in die Füllrohröffnung 15 eintritt und die flache Platte 76 der Scheibe 75 gegen die Öffnung des Füllrohres 16 mit einer Kraft drückt, die ausreicht, um die Füllrohröffnung 15 abzudichten, dann wird das Ventil 54 durch den Betätigungsstift 100, der über die Dichtung 44 auf das Ventil 54 einwirkt, geöffnet. Durch das öffnen des Ventils 54 strömt Luft von der Einlaßöffnung 39 des Rohrstutzens 14 durch das Vakuumrohr 38, den Durchlaß 40 im Rohrstutzenadapter 17, die ringförmige Kammer 41, den (nicht dargestellten) Durchlaß im Körper 10, die (nicht dargestellte) Öffnung in der Dichtung 44, den Durchlaß 46 im Gehäuse 45, den Durchlaß 47 in der Trennwand 48, die Kammer 49, den Durchlaß 55 in der Trennwand 48, die Kammer 56, die Öffnung 58 in der Dichtung 44, den Durchlaß 59 im Körper 10 und die ringförmige Kammer 28 zu den Durchlassen 30 im Sitzring. Hierdurch wird Luft zugeführt, so daß der in der Kammer 36 durch den Venturieffekt erzeugte

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Unterdruck nicht noch verstärkt wird.

Die Sperrhülse 91 ermöglicht daher den Fluß durch den Körper 10 nur dann, wenn die Scheibe 75 mit ihrer ebenen Platte 76 abdichtend an der Füllrohröffnung 15 anliegt, während der Rohrstutzen 14 in die Füllrohröffnung 15 eingesetzt ist, um Flüssigkeit in den Tank einzufüllen. Wenn die flache Platte 76 der Scheibe 75 nicht an dem Ende des Füllrohres 16 mit ausreichender Kraft angreift, um die Füllrohröffnung 15 abzudichten, entsteht nicht die ge-. wünschte Relativbewegung des Rohrstutzens 14 des Rohrstutzenadapters 17 und des Körpers 10 in bezug auf die Sperrhülse 91. Dadurch öffnet das Ventil 54 nicht, so daß den Durchlässen 30 im Sitzring 26 keine Luft zugeführt wird. Der Mangel an Luft, die den Durchlässen 30 im Sitzring 26 zuströmt, bewirkt, daß der Unterdruck in der Kammer 36 sich noch verstärkt, und daß das Hauptventil 19 schließt, so daß keine Flüssigkeit mehr durch den Körper 10 und den Rohrstutzen 14 fließen kann.

Damit in der Kammer 36 ein Unterdruck entsteht, muß natürlich das Hauptventil 19 geöffnet sein und es muß Flüssigkeit fließen. Bevor das Hauptventil 19 automatisch durch den verstärkten Unterdruck in der Kammer 36 schließt, fließt aber nur eine kleine Flüssigkeitsmenge noch durch den Rohrstutzen 14. Dies liegt daran, daß das Ventil 54 stets geschlossen ist, wenn nicht die flache Platte 76 der. Scheibe 75 an dem Ende des Füllrohres 16 mit ausreichender Kraft anliegt, um eine wirksame Abdichtung der Füllrohröffnung zu bewirken und der Rohrstutzen 14 in die Füllrohröffnung hinreichend weit eingeschoben ist, um die erforderliche Relativbewegung zum Öffnen des Ventils 54 zu verursachen.

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Das Ventil 54 ist daher geschlossen, wenn nicht die nötige Relativbewegung eingetreten ist. Als Folge des Schließzustandes des Ventils 54 wird beim öffnen des Hauptventils 19 zur Erzielung des erforderlichen Flusses durch die Durchlässe 30 im Sitzring 26 und somit zur Erzeugung des Unterdrucks in der Kammer 36 der Unterdruck in dieser Kammer automatisch erhöht, wodurch das Hauptventil unmittelbar nach dem öffnen automatisch wieder schließt.

Wenn der Rohrstutzen 14 aus der Füllrohröffnung 15 herausgenommen ist, so daß die flache Platte 76 der Scheibe 75 nicht mehr an dem Ende des Füllrohres 16 anliegt, erzeugt eine Rückholfeder 105,die zwischen dem inneren Flansch der Sperrhülse 91 und einem Ring 107 einer Führung 108 wirkt, die Relativbewegung des Rohrstutzens 14 des Rohr-Stutzenadapters 17 und des Körpers 10 in bezug auf die Sperrhülse 91. Auf diese Weise bewegt sich die Sperrhülse 91 relativ zu dem Betatigungsstift 100, der sich zu dieser Zeit in dem Körper 10 befindet, so daß der Stift 100 wieder in den Durchlaß 102 des Randes 94 der Sperrhülse 91 eintreten kann. Wenn dies geschieht, geht das Ventil 54 infolge der Feder 104 wieder in den Schließzustand zurück. Das Schließen des Ventils 54 beendet den Luftstrom durch das Vakuumrohr 38, so daß die Membran 33 nach oben geht und den Raststößel 62 von den Kugeln 61 freigibt. Dadurch schließt die Feder 20 das Hauptventil 19, so daß die Flüssigkeitszufuhr durch den Körper 10 automatisch unterbrochen wird, wenn sie nicht bereits durch den manuell betätigten Handgriff 22 beendet worden ist.

Die Führung 108 besitzt ein Bein 109, das von dem Ring absteht und an seinem Ende mit einem Schlitz 110 versehen ist. Der Schlitz 110 richtet die Führung 108 in bezug auf

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den Rohrstutzenadapter 17 aus.

Der Ring 107 der Führung 108 wird von der Rückstellfeder 105 kontinuierlich gegen das Ende des Rohrstutzenadapters 17 gedrückt. Das Bein 109 der Führung 108 arbeitet mit dent Längsschlitz 98 in der Sperrhülse 91 zusammen, um sicherzustellen, daß die Sperrhülse 91 richtig ausgerichtet ist, so daß der Betätigungsstift 100 in den Durchlaß 102 der Sperrhülse 91 hineinragt.

Der Mantel 94 der Sperrhülse 91 weist einen längslaufenden Ausschnitt auf, der mit seiner Mittellinie um 90° gegenüber der Mittellinie des Schlitzes 98 versetzt ist. Der Ausschnitt, der sich über die Länge des Mantels 94 erstreckt, stellt eine Verbindung vom Inneren der Sperrhülse 91 zu einer Dampfrückführleitung (nicht dargestellt) in dem Körper 10 dar. Die Dampfrückführleitung in dem Körper 10 steht über einen Schlauch 113 mit der Dampfrückgewinnungseinrichtung in Verbindung. Die Ausdehnung des längslaufenden Ausschnittes auf die Länge des Mantels 94 der Sperrhülse 91 stellt sicher, daß die Bewegung der Sperrhülse 91 die Verbindung vom Inneren der Sperrhülse zur Dampfrückführleitung in dem Körper 10 nicht unterbricht.

Wie zuvor schon erwähnt wurde, wird das Ventil 57 von der Membran 50 gesteuert, an der eine becherförmige Scheibe 114 (s. Fig. 2) mittig mit einem Niet 115 befestigt ist. Ein Ende einer Feder 11.6 drückt gegen die becherförmige Scheibe 114 und übt eine Kraft auf die Membran 50 aus. Das andere Ende der Feder 116 drückt gegen eine Schulter 117 einer Platte, die von einer Krafteinstelleinrichtung 118 abgestützt ist. Die Krafteinstelleinrich-

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tung 118 besteht aus einer Führung 119 von runder Form, die in die Feder 116 von der Schulter 117 aus hineinragt. Die Krafteinstelleinrichtung 118 weist ferner eine Schraube 120 auf, die durch die Gewindeöffnung 121 des Halters 52 hindurchgeht. Die Krafteinstelleinrichtung 118 kann aus Kunststoff besteht, so daß die Schraube 120 in die Gewindeöffnung 121 eingreift und in der eingestellten Position verbleibt.

Durch Verstellung der Schraube 120 in der Gewindeöffnung 121 des Halters 52 wird die Länge der Feder 116 zwischen der Schulter 117 und der Scheibe 114 verändert. Wenn diese Länge vergrößert wird, verringert sich die Kraft, die von der Feder 116 auf die Membran 50 ausgeübt wird.

Eine Verkürzung der Feder 116 dadurch, daß die Schulter 117 näher an die Scheibe 114 herangebracht wird, bewirkt eine Vergrößerung der Kraft, mit der die Feder 116 auf die Membran 50 wirkt.

In eine Nut 123 des Ventils 57 greift ein Ende einer Feder 122 ein, so daß diese Feder das Ventil 57 in Schließrichtung spannt. Die Kraft der Feder 122 ist nicht so stark wie die Kraft der Feder 116, die das Ventil 57 dadurch in Öffnungsrichtung spannt, daß der Niet 115 in der Membran 50 gegen das Ventil 57 drückt. Auf diese Weise hält die Feder 116 das Ventil 57 normalerweise im öffnungszustand.

Wenn jedoch der Dampfdruck in dem zu füllenden Tank ansteigt und die Füllrohröffnung 15 von der flachen Platte 76 der Scheibe 75 abgeschlossen ist, wird bei einem Druckanstieg über einen vorbestimmten Wert hinaus die Membran 50 gegen die Kraft der Feder 116 bewegt. Die

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Kraft der Feder 116 ist an der Krafteinstelleinrichtung 118 eingestellt. Das Ventil 57 schließt nun unter der Wirkung der Feder 122. Wenn dies geschieht, wird der Luftstrom von der Einlaßöffnung 39 zu den Durchlässen 30 im Sitζring 26 unterbrochen, so daß der Unterdruck in der Kammer 36 sich verstärkt und das Hauptventil 19 automatisch schließt. Die Reaktion der Membran 50 auf den Dampfdruck in dem abgedichteten Tank ist im einzelnen in der US-PS 3 811 486 beschrieben.

Nachdem der Körper 10 des Zapfventils zusammengebaut worden ist, kann er getestet werden, um den Tankdruck zu bestimmen, bei dem die automatische Abschaltung eintritt. Wenn dieser Druck nicht innerhalb des gewünschten Bereiches von beispielsweise 30 bis 36 cm Wassersäule liegt, muß die Krafteinstelleinrichtung 118 durch Drehen der Schraube 120 verstellt werden, um die Kraft, mit der die Feder 116 gegen die Membran 50 drückt, zu verändern, bis der gewünschte Druck eingestellt ist.

Durch Einstellung der Krafteinstelleinrichtung 118 in der Fabrik kann jeder Zapfhahn getestet und so eingestellt werden, daß die Kraft der Feder 116 richtig eingestellt ist, damit die Membran 50 eines jeden Zapfhahns demselben niedrigen Druckbereich in dem abgedichteten Tank entspricht.

In Fig.. 4 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel dargestellt, bei dem die Membran 50 durch eine Membran 125 ersetzt ist. Die Membran 125 hat eine Faltung oder Biegung 126.

Die Falte oder Aufwölbung 126 in der Membran 125 ermöglicht eine Absorbierung jeglicher Dehnung der Membran

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oder von auf die Membran ausgeübten Spannungen durch die Falte 126, die einen Bewegungsausgleich ermöglicht, ohne daß Spannungen auf denjenigen Teil der Membran 125 übertragen werden, an dem die Scheibe 114 befestigt ist. Dies ermöglicht engere Toleranzen der von der Feder 116 auf die Membran 125 ausgeübten Kraft, weil die Membran 125 keine Rückwirkung infolge von Dehnungen oder anderen Spannungen ausübt. Daher wird die von der Feder 116 aufgebrachte Kraft nicht durch Spannungen oder Dehnungen der Membran 125 gestört, was bei der Membran 50 noch möglich ist.

Ein Vorteil der Erfindung besteht darin, daß ein geringfügiger Druckanstieg in einem abgedichteten Tank sehr schnell zu einer Unterbrechung des Flüssigkeitsflusses in den Tank hinein führt. Ein anderer Vorteil besteht darin, daß der Zapfhahn automatisch abschaltet, wenn ein relativ niedriger Druck in dem abgedichteten Tank vorhanden ist.

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Claims (6)

1. Ansprüche

   J .) Automatische Einfüllvorrichtung für Tanks und dgl., mit einem Körper, der einen Einlaß und einen Auslaß aufweist, einem in den Körper angeordneten Hauptventil zur Steuerung des Flüssigkeitsflusses von dem Einlaß zu dem Auslaß, einer Einrichtung zur Steuerung des Hauptventils, einem mit dem Auslaß verbundenen Rohrstutzen, dessen freies Ende in das Füllrohr des Tanks einsetzbar ist, einer Auslöseeinrichtung zum automatischen Schließen des Hauptventils und mit einer Einrichtung zur Rückführung von Dämpfen aus dem Tank, sowie mit einer Dichtungseinrichtung, die das Füllrohr des Tanks bei eingeführtem Rohrstutzen nach außen abdichtet und die Verbindung der Dampfrückführeinrichtung herstellt, dadurch gekennzeichnet , daß eine druckabhängige Schalteinrichtung (50, 57) vorgesehen ist, die in Abhängigkeit von dem in dem abgedichteten Tank herrschenden Druck veranlaßt, daß die Auslöseeinrichtung (30, 36) das Hauptventil (19) schließt, wenn der Druck im Tank einen bestimmten Wert übersteigt, und daß die druckabhängige Schalteinrichtung (50, 57) von einer Spannvorrichtung (116 bis 119) in Gegenrichtung zu der Wirkung des Tankdrucks ge-

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   spannt ist, die eine Krafteinstelleinrichtung (118) zur Regulierung der von der Spannvorrichtung aufgebrachten Kraft aufweist.
2. 2. Einfüllvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die druckabhängige Schalteinrichtung (50, 57) eine flexible Einrichtung (50) aufweist, deren eine Seite dem Tankdruck ausgesetzt ist und auf deren anderer Seite die Spannvorrichtung (116 bis 119) einwirkt, und daß die Krafteinstelleinrichtung (118) die auf die flexible Einrichtung von der Spannvorrichtung ausgeübte Kraft reguliert.
3. 3. Einfüllvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Krafteinstelleinrichtung (118) eine Vorrichtung zur Veränderung der Länge einer Feder (116) aufweist.
4. 4. Einfüllvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die flexible Einrichtung aus einer Membran (50) besteht.
5. 5. Einfüllvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Membran (125) eine gefaltete Membran ist.
6. 6. Einfüllvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Krafteinstelleinrichtung (118) eine Abstützung (117) aufweist, gegen die eine Feder (1-16) drückt, deren anderes Ende gegen die flexible Einrichtung (50) drückt, und daß die Abstützung (117) zur Veränderung der Länge der Feder (116) verschiebbar ist.

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