DE4430232A1 - Device and method for producing liquid mixtures - Google Patents

Device and method for producing liquid mixtures

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Abstract

The invention concerns a method and device for mixing fluids, in particular petrol-oil mixtures, with a first fluid supply tank (1); a pump (3) connected to the first supply tank (1) via a suction line (9); a through-flow measuring device (4) connected to the pump (3) via a pressure line (10); and with a discharge station connected to the through-flow measuring device (4) via a mixing line (15). A mixture can be produced automatically owing to the provision of at least one further fluid supply tank (2) which is connected to a second pump (16) via a second suction line (11). The pump (16) is connected to the pressure line (10) via a line (12). The second pump (16) is driven by the fluid from the first supply tank (1).

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung und auf ein Verfahren zur Herstellung von Flüssigkeitsgemischen, insbesondere von Benzin-/Öl- Gemischen.The invention relates to an apparatus and a method for the production of liquid mixtures, especially petrol / oil Mixtures.

Es sind Zwei-Takt-Verbrennungsmotoren bekannt. Diese bekannten Zwei- Takt-Motoren benötigen als Kraftstoff ein Benzin-Öl-Gemisch. Das Ge­ misch soll hierbei ein bestimmtes Mischungsverhältnis haben. Die Zugabe von Öl zum Benzin ist durch die konstruktive Ausführungsform von Zwei-Takt-Motoren bedingt. Solche Zwei-Takt-Motoren werden insbeson­ dere bei Zweirad- und Personenkraftfahrzeugen verwendet.Two-stroke internal combustion engines are known. These well-known two Stroke engines require a gasoline-oil mixture as fuel. The Ge Mix should have a certain mixing ratio. The addition from oil to gasoline is due to the constructive embodiment of Conditional on two-stroke engines. Such two-stroke engines are used in particular used in two-wheelers and passenger vehicles.

Das Betanken von Fahrzeugen mit Zwei-Takt-Motoren erfolgte bisher aus einem Bevorratungstank. Das Gemisch in dem Bevorratungstank wurde manuell hergestellt.Up to now, vehicles with two-stroke engines have been refueled a storage tank. The mixture was in the storage tank made manually.

Hierzu wurde z. B. in einer Tankanlage Benzin aus einem Benzintank über eine Zapfsäule in den Bevorratungstank geleitet und dort dem im Bevorratungstank sich befindenden Benzin Öl entsprechend dem Mi­ schungsverhältnis zugeführt und die beiden Flüssigkeiten gemischt.For this, z. B. in a tank system gasoline from a gas tank via a petrol pump into the storage tank and there in the Storage tank of petrol oil according to the Mi supply ratio and the two liquids mixed.

Um z. B. ein Zweiradfahrzeug mit dem Gemisch zu betanken, ist es bisher notwendig, das Gemisch manuell in einen Meßzylinder zu pumpen, aus dem das Gemisch in den Tank des Fahrzeugs geleitet wird. Anhand des Meßzylinders ist ablesbar, welche Menge des Kraftfahrzeuggemisches entnommen wurde.To z. B. to refuel a two-wheeled vehicle with the mixture, it is previously necessary to manually pump the mixture into a measuring cylinder,  from which the mixture is fed into the tank of the vehicle. Based the amount of the motor vehicle mixture can be read from the measuring cylinder was removed.

Diese Art und Weise der Gemischaufbereitung und der Abgabe ist mit einigen Nachteilen verbunden. Zum einen ist es notwendig, z. B. an Tankstellen, einen entsprechenden Vorrat des Zwei-Takt-Gemisches herzustellen. Ist der Vorratsbehälter nicht ausreichend groß, so zwingt dies unter Umständen zur erneuten Gemischbildung.This method of mixture preparation and delivery is also included some disadvantages. First, it is necessary, for. B. on Petrol stations, a corresponding supply of the two-stroke mixture to manufacture. If the storage container is not large enough, it forces under certain circumstances, this for renewed mixture formation.

Die Abgabe des Gemisches erfolgt nicht automatisch, sondern manuell. Zum anderen kann die abgegebene Gemischmenge nicht exakt bestimmt werden.The mixture is not dispensed automatically, but manually. On the other hand, the amount of mixture dispensed cannot be determined exactly will.

Hiervon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrun­ de, eine Vorrichtung zur Herstellung von Flüssigkeitsgemischen, insbeson­ dere von Benzin-/Öl-Gemischen und ein Verfahren zur Gemischbildung zweier Flüssigkeiten anzugeben, welches eine automatische Gemischbil­ dung ermöglicht.Proceeding from this, the present invention is based on the object de, a device for the production of liquid mixtures, in particular of petrol / oil mixtures and a method for mixture formation to specify two liquids, which is an automatic mixture dung enables.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Vor­ teilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.This object is solved by the features of claim 1. Before partial further developments are the subject of the subclaims.

Die Vorrichtung und das Verfahren zur Gemischbildung soll anhand der Gemischbildung für Zwei-Takt-Motoren nachfolgend beschrieben werden. Die angegebene Vorrichtung und das Verfahren kann zur Bildung von Gemischen aus unterschiedlichsten Flüssigkeiten verwendet und eingesetzt werden. The device and the method for mixture formation should be based on the Mixture formation for two-stroke engines are described below. The specified device and the method can be used to form Mixtures of different liquids used and used will.  

Eine Tankstelle weist einen Benzintank auf, aus dem mittels einer Benzinpumpe, die in einer Zapfsäule angeordnet ist, über eine Sauglei­ tung das Benzin angesaugt wird. Von der Benzinpumpe aus gelangt das Benzin durch ein Durchflußmeßwerk der Zapfsäule zu der allgemein bekannten Zapfpistole. Zur Gemischbildung wird vorgeschlagen, einen Öltank vorzusehen, der über eine Saugleitung mit einer zweiten Pumpe verbunden ist. Die Öldruckleitung ist mit der Benzindruckleitung ver­ bunden, so daß eine Mischung des Benzins und des Öls vor dem Durch­ flußmeßwerk der Zapfsäule geschieht. Die zweite Pumpe, die zur Förde­ rung des Öls vorgesehen ist, ist über eine Leitung mit der Benzindruck­ leitung verbunden. Die zweite Pumpe wird durch das Benzin angetrieben und vorzugsweise über eine Rückleitung in die Benzinsaugleitung zurück­ geführt.A petrol station has a petrol tank, from which a Petrol pump, which is arranged in a petrol pump, via a suction line the gasoline is sucked in. This happens from the petrol pump Gasoline through a flow meter of the petrol pump to the general known nozzle. It is proposed to form a mixture Oil tank to be provided via a suction line with a second pump connected is. The oil pressure line is ver with the gas pressure line bound so that a mixture of gasoline and oil before passage flow meter of the petrol pump happens. The second pump, the Förde Oil supply is provided via a line with the gas pressure line connected. The second pump is powered by the gasoline and preferably back into the gasoline suction line via a return line guided.

Diese Vorrichtung hat den Vorteil, daß nunmehr keine Bevorratungs­ behälter notwendig sind, da die Gemischbildung bei Bedarf in situ hergestellt werden kann.This device has the advantage that now there is no storage Containers are necessary because the mixture formation in situ if necessary can be manufactured.

Ein weiterer Vorteil der Vorrichtung kann darin gesehen werden, daß eine exakte Bestimmung des Volumenstroms des Gemisches möglich ist, da nunmehr das Gemisch über das bekannte, geeichte Durchflußmeßwerk der Zapfsäule fließt.Another advantage of the device can be seen in that an exact determination of the volume flow of the mixture is possible, since now the mixture over the known, calibrated flowmeter the petrol pump flows.

Die vorgeschlagene Vorrichtung kann auch zur Bildung von Flüssigkeits­ gemischen mit mehr als zwei Flüssigkeiten eingesetzt werden. Für diesen Fall sind entsprechende Erweiterungen möglich. Für jeden zusätzlichen Flüssigkeitstank kann jeweils eine zusätzliche Pumpe vorgesehen werden, die entweder über gesonderte Leitungen mit der Druckleitung für die erste Flüssigkeit verbunden sind, oder es ist eine Leitung vorgesehen, die entsprechende Abzweigungen zu den einzelnen Pumpen aufweist. The proposed device can also be used to form liquid mixed with more than two liquids. For this Corresponding extensions are possible in this case. For every additional Liquid tank, an additional pump can be provided, which either via separate lines with the pressure line for the first liquid are connected, or a line is provided, the has corresponding branches to the individual pumps.  

Zweckmäßigerweise ist das Verhältnis der durch die erste und die zweite Pumpe geförderten Flüssigkeiten konstant. Dies ist dann zweckmäßig, wenn ein Gemisch mit einem konstanten Mischungsverhältnis notwendig ist.The ratio is expediently that of the first and the second Pump pumped liquids constant. This is useful if a mixture with a constant mixing ratio is necessary is.

Werden unterschiedliche Mischungsverhältnisse benötigt, so ist es von Vorteil, eine Pumpe zu verwenden, deren Volumenstrom für die zweite Flüssigkeit veränderlich ist.If different mixing ratios are required, it is from Advantage to use one pump, the volume flow for the second Fluid is changeable.

Der Volumenstrom der zweiten Flüssigkeit kann dadurch eingestellt werden, daß der Volumenstrom der ersten Flüssigkeit zum Antrieb der zweiten Pumpe entsprechend dem notwendigen Mischungsverhältnis verändert wird.The volume flow of the second liquid can thereby be set be that the volume flow of the first liquid to drive the second pump according to the necessary mixing ratio is changed.

Als zweite Pumpe wird vorgeschlagen, eine Kolbenpumpe zu verwenden. Diese Pumpe hat den Vorteil, daß sie konstruktiv einfach und zuverlässig ist.As a second pump, it is proposed to use a piston pump. This pump has the advantage that it is structurally simple and reliable is.

Zur Steuerung der Kolbenpumpe verzweigt sich die Leitung zum Steuer­ zylinder in eine Steuerdruck- und eine Steuersaugleitung. In den Steuer­ leitungen ist jeweils ein Umsteuerventil angeordnet, wobei ein Umsteuer­ ventil mit einer Rücklaufleitung verbunden ist.To control the piston pump, the line branches to the control cylinder in a control pressure and a control suction line. In the tax lines a reversing valve is arranged, wherein a reversing valve is connected to a return line.

Die Erfindung kann auch zur Gemischbildung von Flüssigkeiten mit mehr als zwei Flüssigkeiten verwendet werden. Wird ein Gemisch aus mehre­ ren Flüssigkeiten hergestellt, so kann die Vorrichtung dadurch erweitert werden, daß für jede Flüssigkeit eine Pumpe vorgesehen ist, die durch eine Leitung mit der Druckleitung der ersten Pumpe verbunden ist. Es ist auch möglich, eine einzige Leitung für jede weitere Pumpe vorzuse­ hen. In diesem Fall hat die Leitung entsprechende Abzweigleitungen, die mit den weiteren Pumpen verbunden sind.The invention can also be used to mix liquids with more can be used as two liquids. Is a mixture of several Ren liquids produced, so the device can be expanded be that a pump is provided for each liquid, which by a line is connected to the pressure line of the first pump. It it is also possible to use a single line for each additional pump  hen. In this case, the line has corresponding branch lines that are connected to the other pumps.

Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung werden anhand eines Ausführungsbeispiels erläutert.Further advantages and features of the invention are based on a Exemplary embodiment explained.

In der Zeichnung ist schematisch eine Vorrichtung zur Herstellung eines Flüssigkeitsgemisches, nämlich eines Zwei-Takt-Gemisches, dargestellt.In the drawing, a device for producing a is schematically Liquid mixture, namely a two-stroke mixture, shown.

Der Benzintank 1 ist über eine Saugleitung 9 mit einer Benzinpumpe 3 verbunden. Die Benzinpumpe 3 kann in einer Zapfsäule angeordnet sein. Der Austritt der Benzinpumpe 3 ist über eine Druckleitung 10 mit einem Durchflußmeßwerk 4 einer Zapfsäule verbunden. Mit 15 ist eine Gemischdruckleitung zur Zapfpistole bezeichnet.The petrol tank 1 is connected to a petrol pump 3 via a suction line 9 . The petrol pump 3 can be arranged in a petrol pump. The outlet of the petrol pump 3 is connected via a pressure line 10 to a flow meter 4 of a petrol pump. With 15 a mixture pressure line to the nozzle is designated.

Ein Öltank 2 ist über eine Saugleitung 11 mit einer Saugeinheit der Kolbenpumpe 16 verbunden. Austrittsseitig ist die Saugeinheit 8 über eine Öldruckleitung 12 mit der Benzindruckleitung 10 verbunden. In der Öldruckleitung 12 ist ein Rückschlagventil 17 angeordnet. In der Öldruck­ leitung 12 herrscht ein höheres Druckniveau als in der Benzindruck­ leitung 10.An oil tank 2 is connected to a suction unit of the piston pump 16 via a suction line 11 . On the outlet side, the suction unit 8 is connected to the gas pressure line 10 via an oil pressure line 12 . A check valve 17 is arranged in the oil pressure line 12 . There is a higher pressure level in the oil pressure line 12 than in the gas pressure line 10 .

Die Leitung 13, welche von der Druckleitung 10 zum Steuerzylinder 7 der Kolbenpumpe 16 verzweigt sich in eine Steuerdruck- und Steuer­ saugleitung 13a bzw. 13b. In der Steuerdruckleitung 13a ist ein Um­ steuerventil 5 und in der Steuersaugleitung 13b ist ein Umsteuerventil 6 angeordnet. Jedes Umsteuerventil 5, 6 ist mit einer Rücklaufleitung 14 verbunden.The line 13 , which branches from the pressure line 10 to the control cylinder 7 of the piston pump 16 into a control pressure and control suction line 13 a or 13 b. In the control pressure line 13 a is a control valve 5 and a control valve 6 in the control suction line 13 b is arranged. Each reversing valve 5 , 6 is connected to a return line 14 .

Die Vorrichtung arbeitet wie folgt:
Durch die Pumpe 3 wird Benzin über die Leitung 9 aus dem Benzintank 1 über die Druckleitung 10, das Durchflußmeßwerk 4 zur Gemischdruck­ leitung 15 gepumpt. In der Druckleitung 10 wird ein Teil des Volumen­ stroms des Benzins abgezweigt und über die Steuerleitung 13 dem Steuerzylinder 7 der Kolbenpumpe 16 zugeführt. Der Steuerzylinder 7 ist mit der Saugeinheit 8 der Kolbenpumpe mechanisch verbunden. Die Saugeinheit 8 saugt über die Saugleitung 11 Öl aus dem Öltank 2 an. Durch eine entsprechende Umsteuerung der Strömungsrichtung in den Steuerleitungen 13a, 13b wird das in der Saugeinheit 8 sich befindende Öl über die Druckleitung 12 der Druckleitung 10 zugemischt und durch­ strömt den Durchflußmesser. Die Umsteuerventile können so geschaltet werden, daß kein Benzin zum Steuerzylinder 7 gefördert wird. Es kann zweckmäßig sein, in der Steuerantriebsleitung 13 ein Sperrventil vor­ zusehen, welches die Leitung 13 absperrt, wenn kein Gemisch gewünscht wird und die Leitung öffnet, wenn eine Gemischbildung erfolgen soll.
The device works as follows:
By pump 3 gasoline is pumped via line 9 from the gas tank 1 via the pressure line 10 , the flow meter 4 to the mixture pressure line 15 . In the pressure line 10 , part of the volume flow of the gasoline is branched off and fed to the control cylinder 7 of the piston pump 16 via the control line 13 . The control cylinder 7 is mechanically connected to the suction unit 8 of the piston pump. The suction unit 8 sucks oil from the oil tank 2 via the suction line 11 . By a corresponding reversal of the flow direction in the control lines 13 a, 13 b, the oil in the suction unit 8 is mixed in via the pressure line 12 of the pressure line 10 and flows through the flow meter. The reversing valves can be switched so that no gasoline is delivered to the control cylinder 7 . It may be expedient to see a check valve in the control drive line 13 which shuts off the line 13 when no mixture is desired and opens the line when a mixture is to be formed.

Claims (9)

1. Vorrichtung zur Herstellung von Flüssigkeitsgemischen, insbesondere von Benzin-/Öl-Gemischen, mit
  • - einem ersten Flüssigkeitsvorratstank (1),
  • - einer Pumpe (3), die über eine Saugleitung (9) mit dem ersten Vorratstank (1) verbunden ist,
  • - einem Durchflußmeßwerk (4), das über eine Druckleitung (10) mit der Pumpe (3) verbunden ist und mit
  • - einer Abgabestation, die über eine Gemischleitung (15) mit dem Durchflußmeßwerk (4) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein weiterer Flüssigkeitsvorratstank (2) vorgesehen ist, der über eine zweite Saugleitung (11) mit einer zweiten Pumpe (16) verbunden ist und die Pumpe (16) über eine Leitung (12) mit der Druckleitung (10) verbunden ist, und daß die zweite Pumpe (16) durch die Flüssigkeit aus dem ersten Vorratstank (1) angetrieben wird.
1. Device for the production of liquid mixtures, in particular gasoline / oil mixtures, with
  • - a first liquid storage tank ( 1 ),
  • - a pump ( 3 ) which is connected to the first storage tank ( 1 ) via a suction line ( 9 ),
  • - A flow meter ( 4 ) which is connected via a pressure line ( 10 ) to the pump ( 3 ) and with
  • - A delivery station, which is connected via a mixture line ( 15 ) to the flow measuring device ( 4 ), characterized in that at least one further liquid storage tank ( 2 ) is provided, which is connected to a second pump ( 16 ) via a second suction line ( 11 ) and the pump ( 16 ) is connected via a line ( 12 ) to the pressure line ( 10 ), and that the second pump ( 16 ) is driven by the liquid from the first storage tank ( 1 ).
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis der durch die erste und die zweite Pumpe (16) geförder­ ten Flüssigkeiten konstant ist.2. Device according to claim 1, characterized in that the ratio of the liquids delivered by the first and the second pump ( 16 ) is constant. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Volumenstrom der zweiten Pumpe (16) einstellbar ist. 3. Device according to claim 1, characterized in that the volume flow of the second pump ( 16 ) is adjustable. 4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Volumenstrom an der zweiten Pumpe (16) einstellbar ist.4. The device according to claim 3, characterized in that the volume flow on the second pump ( 16 ) is adjustable. 5. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Volumenstrom der ersten Flüssigkeit zum Antrieb der zweiten Pum­ pe (16) einstellbar ist.5. The device according to claim 3, characterized in that the volume flow of the first liquid for driving the second pump ( 16 ) is adjustable. 6. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß in der Leitung ein Bypassventil mit einer Rückleitung zur Saugleitung verbunden ist.6. The device according to claim 3, characterized in that in the Line a bypass valve with a return line to the suction line connected is. 7. Vorrichtung nach einem oder mehreren vorstehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß die Pumpe (16) eine Kolbenpumpe ist.7. The device according to one or more of the preceding claims, characterized in that the pump ( 16 ) is a piston pump. 8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Leitung (13) zum Steuerzylinder (7) der Kolbenpumpe (16) hin in eine Steuerdruck- und Steuersaugleitung (13a; 13b) verzweigt und in den Steuerleitungen (13a, 13b) jeweils ein Umsteuerventil (5; 6) angeordnet ist, wobei die Umsteuerventile (5; 6) mit einer Rück­ laufleitung (14) verbunden sind.8. The device according to claim 7, characterized in that the line ( 13 ) to the control cylinder ( 7 ) of the piston pump ( 16 ) branches into a control pressure and control suction line ( 13 a; 13 b) and in the control lines ( 13 a, 13 b) a reversing valve ( 5 ; 6 ) is arranged, the reversing valves ( 5 ; 6 ) being connected to a return line ( 14 ). 9. Verfahren zur Herstellung von Flüssigkeitsgemischen, insbesondere von Benzin-/Öl-Gemischen, gekennzeichnet durch
  • - Fördern einer ersten Flüssigkeit aus einem ersten Vorratsbehäl­ ter,
  • - Fördern einer zweiten Flüssigkeit aus einem zweiten Vorrats­ behälter,
  • - Zuführen der zweiten zur ersten Flüssigkeit, wobei die erste Flüssigkeit eine Pumpe für die zweite Flüssigkeit antreibt.
9. A process for the preparation of liquid mixtures, in particular gasoline / oil mixtures, characterized by
  • Conveying a first liquid from a first storage container,
  • Conveying a second liquid from a second reservoir,
  • - Feeding the second to the first liquid, the first liquid driving a pump for the second liquid.
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