DE69012758T2 - Kraftstoffabgabevorrichtung. - Google Patents

Description

• Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein Kraftstoffabgabevorrichtungen und insbesondere aber nicht ausschließlich Benzinabgabevorrichtungen, die gefährliche klassifizierte und sichere unklassifizierte Bereiche zur Aufnahme verschiedener Vorrichtungen der Abgabevorrichtung enthalten.
• Bei konventionellen Ausführungen von Benzinabgabevorrichtungen sind elektrische Geräte innerhalb gefährlicher Bereiche der Abgabevorrichtung, die Kraftstoff enthaltende Bauteile umfassen, integriert. In derartigen typischen älteren Abgabevorrichtungen sind die elektrischen Geräte entweder in explosionssicheren Gehäusen eingeschlossen oder durch die Verwendung einer in sich sicheren Schaltung isoliert, um gegen die Gefahr eines Funkens zu schützen, der Kraftstoffdämpfe zündet. Ebenso ist bei einigen bekannten Ausführungen von Abgabevorrichtungen vorgesehen, die mechanische Vorrichtung (Durchflußmesser) eines Kraftstoffmessers in einen gefährlichen oder klassifizierten Bereich zu setzen und ihre zugeordnete elektrische Vorrichtung (wie beispielsweise einen elektrischen Pulsgeber) in einen unklassifizierten Bereich zu setzen. Die beiden Bereiche sind durch eine von einem Luftspalt gebildete Dampfsperre getrennt, und mechanische Verbindungen werden verwendet, um die mechanischen und elektrischen Teile der Kraftstoffmeßvorrichtung zu verbinden. Wie im folgenden diskutiert, gibt es viele bekannte Ausführungen, die Kraftstoffabgabevorrichtungen gegen elektrische Zündung von Kraftstoffdämpfen schützen.
• DE 31 05 457 offenbart eine Kraftstoffabgabevorrichtung, bei der die Anzeige und die zugeordnete Elektronik in einer sich selbst enthaltenden, entfernbaren Einheit enthalten sind, die von dem Hauptgehäuse der Abgabevorrichtung durch einen Luftspalt getrennt ist. Diese Einheit ist durch elektrische Kabel mit elektrischen Vorrichtungen wie beispielsweise einem Pumpmotor und einem Durchflußmeter verbunden, die in dem Hauptgehäuse enthalten sind.
• Mackie, 3,254,795 lehrt, in einer Kraftstoffabgabevorrichtung die Beseitigung von konventionellen, eine mechanische Bewegung übertragenden Kopplern, um zu ermöglichen, daß elektrische Schaltkontakte als Schutz gegen eine Zündung von Kraftstoffdämpfen usw. hermetisch abgedichtet sind.
• Schneckenburger, 2,573,112 lehrt in einer münzbetriebenen Abgabepumpe die Verwendung eines auf einem Sockel entfernt von dem Kraftstoffabgabevorrichtungsgehäuse angebrachten Gehäuses, in der das Sockelgehäuse den gesamten münzbetriebenen Mechanismus zum Betrieb der Kraftstoffpumpe enthält. Elektrische Verbindungen zwischen den münzbetriebenen Mechanismen und den elektrischen Mechanismen der Kraftstoffpumpe sind über Drähte in umschlossenen Leitungen verbunden.
• Irie, 3,733,219 offenbart ein Kraftstoffabgabesystem, das eine Voreinstellsteuerung umfaßt. Die Voreinstellmechanismen befinden sich in einem von den Kraftstoffhandhabungsmechanismen entfernten Steuersystem, wodurch eine Verkleinerung der Anzahl von elektrischen Drähten ermöglicht wird, die in der Nähe der Kraftstoffhandhabungteile der Abgabevorrichtung erforderlich sind, und wodurch andererseits ein explosionssicheres Gehäuse ermöglicht wird, das kostengünstig konstruierbar ist, welche Drähte auch immer in der Nähe des Kraftstoffhandhabungsbereichs verbleiben.
• Greenwood, 3,871,505 offenbart eine Kraftstoffabgabevorrichtung, die isolierte kammern oder Fächer für einen Kraftstoffflußweg und für verschiedene elektronische Mechanismen der Abgabevorrichtung enthält. Wie in Spalte 2, Zeilen 54 bis 61 dargestellt, ist eine obere Kammer für elektronische Mechanismen von einer unteren Kammer 10 durch eine Bodenplatte in der oberen Kammer 11 isoliert. Ein faseroptisches System wird verwendet, um Signale von der Kraftstoffhandhabungskammer 10 zu der elektronischen Kammer 11 zu übertragen.
• Bei Howard et al., 4,162,027 enthält ein Gerät zur Übertragung von Information von dem Flüssigkeitshandhabungsbereich einer Kraftstoffabgabevorrichtung zu einer entfernten Stelle elektrooptische Mittel zur Umwandlung von mechanisch aufgezeichneter oder erzeugter Information in elektrische Signale, die durch eine Sperre zu einer entfernten Stelle außerhalb der gefährlichen Zone geschickt werden, wobei die Sperre Widerstände enthält, die Funkenbildung verhindern.
• Swick, 4,576,312 offenbart eine Abgabevorrichtung für mehrere Produkte, die eine Vielzahl von Schläuchen aufweist. Die Einfassung oder das Gehäuse der Abgabevorrichtung ist in eine Anzahl von einzelnen gegeneinander isolierten Einfassungen segmentiert, die aber zusammengefügt das Gesamtgehäuse bilden. Ein Lichgehäuse 60 ist am obersten Teil des Gesamtgehäuses gezeigt. Das Lichtgehäuse 60 ist spiegelbildlich an der gegenüberliegenden Seite der. Abgabevorrichtung dupliziert. Wie in Fig. 5 gezeigt, befindet sich zwischen den Lichtgehäusen 60 eine Rinne 59, die Leitungen 12 aufnimmt, die Kraftstoff zu den Abgabevorrichtungsschläuchen 26 führen. Wie in Spalte 5, Zeilen 34 bis 40 beschrieben, ist die Anordnung derartig ausgebildet, daß die Lichtgehäuse 60 unter einem kleinen Abstand von der Rinne 59 beabstandet sind, um dazwischen einen Luftspalt zu schaffen, um zu verhindern, daß flüchtige Dämpfe in die Lichtgehäuse 60 eintreten, wo sie möglicherweise durch die in den Lichtgehäusen 60 enthaltene elektrische Vorrichtung gezündet werden. Es besteht keine Verbindung, weder mechanisch noch elektrisch, zwischen den Lichtgehäusen 60 und der gegenüberliegenden Rinne 59.
• Diese Erfindung zielt darauf ab, eine verbesserte Kraftstoffabgabevorrichtung zu schaffen.
• Nach der vorliegenden Erfindung ist ein Kraftstoffabgabevorrichtungssystem geschaffen, das eine erste Einfassung und eine durch einen Luftspalt getrennte zweite Einfassung umfaßt, wobei die erste Einfassung derart ausgelegt ist, daß sie im Betrieb im wesentlichen frei sowohl von Kraftstoff als auch Kraftstoffdampf ist und elektrische Vorrichtungen beinhaltet, die dem Betrieb der Abgabevorrichtung zugeordnet sind, und wobei die zweite Einfassung mechanische Vorrichtungen beinhaltet, die dem Betrieb der Abgabevorrichtung zugeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest eine mechanische Verbindung die Teile eines elektromechanischen Ventils verbindet, dessen elektrischer Teil sich in der ersten Einfassung befindet und dessen mechanischer Teil sich in der zweiten Einfassung befindet.
• Dadurch ermöglicht die vorliegende Erfindung, daß ein Ventilmechanismus sich teilweise in zwei Bereichen befindet, d.h., daß seine elektrischen Teile sich in einem nicht klassifizierten oder sicheren Bereich befinden und seine hydraulischen oder Kraftstoff führenden Teile in einem klassifizierten oder gefährlichen Bereich befinden und daß diese durch einen Luftspalt getrennt sind, wodurch die Notwendigkeit von explosionssicheren Gehäusen oder in sich sicheren Vorrichtungen beseitigt ist. In dieser Weise ist ein sichereres Abgabevorrichtungsgehäuse bei niedrigeren Kosten geschaffen.
• Die gleichen Vorteile werden durch einen zweiten Gesichtspunkt der Erfindung erreicht, der eine Kraftstoffabgabevorrichtung zum Steuern der Abgabe von Kraftstoff aus einer unter Druck stehenden externen Versorgung der Abgabevorrichtung schafft, wobei die Abgabevorrichtung eine erste Einfassung und eine durch einen Luftspalt getrennte zweite Einfassung umfaßt, wobei die erste Einfassung derart ausgelegt ist, daß sie im Betrieb im wesentlichen frei von Kraftstoff und Kraftstoffdampf ist und elektrische Vorrichtungen beinhaltet, die dem Betrieb der Abgabevorrichtung zugeordnet sind, und wobei die zweite Einfassung mechanische Vorrichtungen beinhaltet, die der Abgabevorrichtung zugeordnet sind, wobei die Abgabevorrichtung ferner zumindest eine mechanische Verbindung umfaßt, die die Teile einer elektromechanischen Vorrichtung verbindet, deren elektrisches Teil sich in der ersten Einfassung befinden und deren mechanisches Teil sich in der zweiten Einfassung befindet, wobei die Abgabevorrichtung dadurch gekennzeichnet ist, daß die zweite Einfassung frei von der elektrischen Vorrichtung ist. Mit elektrischer Vorrichtung ist ein elektrisches Gerät gemeint, nicht enthalten ist eine elektrische Verkabelung, die von einem Verbindungspunkt an der Basis der elektrischen Vorrichtung in ein oberes Gehäuse verlaufen muß.
• Einige Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nun unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, in denen gleiche Teile durch die gleichen Bezugszeichen angegeben sind, und in denen:
• Fig. 1 eine teilweise bildhafte Darstellung ist, die ein Benzinabgabevorrichtungsgehäuse und eine Verpackungsanordnung zeigt, die eine Ausführungsform der Erfindung enthält, die ein proportionales Ventil enthält.
• Fig. 2 eine vereinfachte und teilweise geschnittene Ansicht einer Ausführungsform der Erfindung ist.
• Fig. 3 eine Seitenaufrißansicht des Gehäuses eines typischen Benzinabgabevorrichtungssystems zeigt, wobei für eine Ausführungsform der Erfindung Elemente der vorliegenden Erfindung gestrichelt gezeigt sind.
• Fig. 4 eine Querschnittsansicht längs 4-4 der Fig. 3 ist, die die Aufsicht auf eine hydraulische Baugruppe einer Ausführungsform der Erfindung zeigt.
• Fig. 5 eine aufgeschnittene bildhafte Endansicht einer Ausführungsform der Erfindung ist.
• Fig. 6 eine teilweise aufgeschnittene Draufsicht auf im wesentlichen den um 90º gedrehten hydraulischen Teil der Fig. 5 ist.
• Fig. 7 eine teilweise aufgeschnittene Vorderaufrißansicht der Ausführungsform der Erfindung aus Fig. 5 ist.
• Fig. 8 eine schwebende gleichteilige Rückansicht von Teilen der Ausführungsform aus Fig. 7 mit von rechts unter 45º abwärts gerichteter Blickrichtung ist.
• Fig. 9 eine Querschnittsansicht einer Befestigungsanordnung zwischen einer Ventilspule, die sich in einem sicheren oder nicht klassifizierten Bereich befindet, und einem zugeordneten zweistufigen Ventilkörper ist, der sich in einem gefährlichen oder klassifizierten Bereich befindet, für ein Ausführungsbeispiel der Erfindung.
• Fig. 10 eine Grunddraufsicht eines Verteilerrohres einer Ausführungsform der Erfindung ist, und
• Fig. 11 eine Endaufrißteilschnittansicht des Verteilerrohres aus Fig. 10 ist.
• In Bezug auf Fig. 1 enthält eine Abgabevorrichtung 1 eine Zugriffstür 3, an der ein Kartendrucker 5, eine Hauptanzeige 7, eine Kreditkartenlese- und Anzeigenbaugruppe 9, eine Lichtrinne 11, Düsenschuhe 13, Preis-pro-Einheit-Anzeigemoduln 15, und Schalter 17 angebracht sind. Ein oberes Fach 19 enthält eine Geldscheinempfangseinheit 21, Leistungsversorgungen und ein Elektronikmodul 23, Magnetspulenwindungen 25, Pulsgeber 27, Kartenkäfig 24 und andere notwendige Ausrüstungsmoduln, die aus Gründen der Einfachheit nicht gezeigt sind. Ein Luftspalt 29 ist zwischen dem oberen Fach 19 und einem unteren Fach 31 mit einer Zugriffstür oder Verkleidung 33 vorgesehen. Das untere Fach 31 ist enthalten, um die Kraftstoff führenden Vorrichtungen aufzunehmen, die mit dem hydraulischen Modul der Kraftstoffabgabevorrichtung verbunden sind, wie dies unten detaillierter beschrieben wird. Zu beachten ist, daß der mit dem oberen Fach 19 enthaltene Bereich einen sicheren, nicht klassifizierten Bereich für elektrische Geräte darstellt. Das untere Fach 31 bildet einen klassifizierten oder gefährlichen Bereich.
• In Fig. 2 ist ein vereinfachter, fragmentarischer Teilquerschnitt einer Ausführungsform der Erfindung gezeigt. Eine Magnetspulenwindung 25 ist durch geeignete Mittel (nicht gezeigt) in einer nicht klassifizierten oder sicheren Zone angebracht, beispielsweise dem Inneren der Einfassung oder des Faches 19. In der Einfassung 19 ist ebenfalls ein Pulsgeber 27, wie bereits dargestellt, angebracht. In diesem Beispiel wird angenommen, daß die Magnetspulenwindung 25 einem proportionalen Magnetspulenventil zugeordnet ist, obgleich viele andere Typen von elektrischen Ventilen verwendet werden können. Diese umfassen hydraulisch betriebene zweistufige Pilotventile, Rotationsventile usw. Ein Steuerstab oder Stößelstab 35 ist innerhalb des Behälterkerns 38 enthalten, der von der Magnetspulenwindung 25 umgeben ist. Der Behälterkern 38 und der Steuerstab 35 treten über eine Dichtbuchse oder Dichtglied 37 und ein Loch 39 durch die Wand 41 der Einfassung 19 aus und treten durch ein Loch 44 und eine Dichtbuchse 43 in die untere Einfassung oder den gefährlichen Bereich 31 ein. Das Loch 44 durchsetzt die Wand 45 der unteren Einfassung 31. Das andere Ende des Behälterkerns 38 ist in einen Ventilkörper 47 eingesetzt und der Kontrollstab 35 ist fest mit einem Ventilkolben 49 verbunden. Der Behälterkern 38 verkapselt den Steuerstab 35 und beseitigt damit die Notwendigkeit von Fluiddichtungen. Die Dichtbuchsen 43 und 37 sind Dampfdichtungen. Der Ventilkörper 47 enthält auch einen Einlaßkanal 51, eine Ventilöffnung und Sitz 53 und einen Auslaßkanal 55. In der gezeigten Weise sind in dieser Ausführungsform der Erfindung die elektrischen Teile des Ventils, nämlich die Magnetspulenwindung 25 in der nicht klassifizierten oder sicheren Zone der oberen Einfassung 19 enthalten.
• Der hydraulische Teil eines Kraftstoffvolumenmessers, hier als Durchflußmesser 57 bezeichnet, ist benachbart zu dem Ventilkörper 47 angebracht und weist einen Einlaßzugang (nicht dargestellt) auf, der mit dem Auslaßkanal 55 des Ventilkörpers 47 gekoppelt ist. Der Durchflußmesser 57 weist ebenfalls einen Auslaßzugang 59 und eine drehbare Pulsgeberstange 61 auf, deren eines Ende fest mit einem optischen codierenden Pulsgebergerät 27 verbunden ist. Der Stab 61 erstreckt sich durch das Loch 63 in der unteren Einfassungswand 45 und durch das Loch 65 in der oberen Einfassungswand 41. Eine Lippendichtung 46 dichtet den Pulsgeberstab 61 dort, wo er aus der unteren Einfassung 31 austritt, ab, und eine Dichtbuchse 37 dichtet den Pulsgeberstab 61 dort, wo er in das Innere der oberen Einfassung 19 eintritt, ab. Zusätzlich schafft die Buchse 37 eine dichte Passung zwischen der Welle 61 und der Wand 41, um zu verhindern, daß geschmolzenes Metall in den Luftspalt übertritt, falls ein Kurzschluß oder ein Transformatorschmelzen auftritt.
• Der Luftspalt 29 schafft eine Isolation zwischen der oberen Einfassung 19 und der unteren Einfassung 31. Ein Gitter 67 (z.B. ein Sieb) bedeckt das Ende des Luftspalts 29, der sich zur Atmosphäre öffnet. Da Kraftstoffdämpfe schwerer als Luft sind, werden jegliche Dämpfe, die in dem Luftspalt aufsteigen, an der offenen Seite des Luftspalts 29 herausfallen und aus dem Luftspalt 29 in die Atmosphäre verdampfen, bevor es ihnen möglich ist, in die Einfassung 19 einzutreten. Die Dichtbuchsen oder -glieder 43 und 46 wirken als eine zweite Sperre, um im wesentlichen zu vermeiden, daß Kraftstoffdämpfe oder Flüssigkeit aus der unteren Einfassung 31 in den Luftspalt 29 austreten. Ähnlich verhindern die Dichtbuchsen oder -glieder 37 in der oberen Einfassung 19 im wesentlichen, daß jegliche Dämpfe oder Benzin in das Innere der oberen Einfassung 19 eintritt. Die Buchse oder Glieder 37 verhindern weiterhin, daß Funken und/oder heißes Material innerhalb der Einfassung 19 in den Luftspalt austritt, in dem gefährliche Kraftstoffdämpfe vorhanden sein können.
• Wenn im Betrieb der Ausführungsform der in Fig. 2 gezeigten Erfindung Benzin über einen Schlauch und eine Düse (nicht dargestellt), die mit dem Auslaßzugang 59 des Durchflußmessers 57 verbunden ist, abgegeben werden soll, wird elektrischer Strom der Magnetventilspule 25 zugeführt, um den Magnetspulenstab 35 anzuheben, um den Kolben 49 von dem Ventilsitz 53 wegzubewegen, um zu ermöglichen, daß Benzin von dem Einlaßdurchgang 51 durch den Ventilsitz und die Öffnung 53 zu dem Auslaßdurchgang 55 in den Durchflußmesser 57 fließt. Wenn der Kraftstoff den Durchflußmesser 57 durchläuft, arbeitet der Durchflußmesser 57 dahingehend, daß er den Pulsgeberstab 61 rotiert, was seinerseits eine Rotation und sich wiederholendes elektrisches Schalten innerhalb des Pulsgebers 27 herbeiführt, um elektrische Impulse zu schaffen, die das Volumen des während eines Abgabezyklus durch den Durchflußmeter 57 fließenden Kraftstoffes anzeigen. Der Kraftstoff fließt von dem Durchflußmesser 57 über den Auslaßzugang 59 in die Schlauch- und Düsenkombination (nicht dargestellt), um den Kraftstoff aus der Düse in einen Aufnahmetank (nicht dargestellt) abzugeben. In dieser Weise ist jegliche elektrische Lichtbogenbildung in Verbindung mit dem Betrieb der elektrischen Geräte, die dem hydraulischen Modul zugeordnet sind, in dem sicheren oder nicht klassifizierten Bereich innerhalb der Einfassung 19 enthalten, und es erfolgen lediglich Übertragungen von mechanischer Energie über den Luftspalt 29 in den klassifizierten oder gefährlichen Bereich der tieferen Einfassung 31.
• In Fig. 3 ist eine Endansicht eines Kraftstoffabgabevorrichtungsgehäuses 1 gezeigt, das eine obere Einfassung 19 und eine untere Einfassung 31 aufweist. In diesem Beispiel ist strichpunktiert ein Paar von gegenüberliegenden Kraftstoffmessern gezeigt, die benachbart der vorderen und hinteren Abschnitte des Abgabevorrichtungsgehäuses 1 angebracht sind. In der oberen Einfassung 19 sind ebenfalls ein Paar von Pulsgebern 27 und ein Paar von Magnetspulen 25 angebracht, wobei eine von jedem Paar von Magnetspulenwindungen 25 und Pulsgebern 27 mit mechanischen Verbindungen, wie bereits beschrieben, mit einem der Durchflußmesser 57 in der Nähe des Endes des Gehäuses 31 verbunden ist. In diesem Beispiel ist davon auszugehen, daß das Abgabevorrichtungsgehäuse 1 für eine Kraftstoffabgabevorrichtung vorgesehen ist, die sechs Düsen und zugeordnete Schläuche enthält. In einer solchen Abgabevorrichtung, deren aufgeschnittene Draufsicht in Fig. 4 (entlang dem Teil 4-4 aus Fig. 3) gezeigt ist, sind drei Paare von Durchflußmessern 57 und Ventilkörpern 47 gezeigt, wobei jedes Paar einen zugeordneten Filter 71 und Verteilerrohr 73 aufweist, wie dies weiter unten detaillierter beschrieben wird. Jedes Durchflußmesser- 57 und Ventilkörper- 47 Paar steht mit einer eigenen Abgabevorrichtungsschlauch- und Düsenkombination der Kraftstoffabgabevorrichtung dieses Beispiels in Verbindung. Dementsprechend sind in diesem Beispiel die mechanischen Elemente des hydraulischen Moduls in drei Unterbaugruppen aufgeteilt. Jede Unterbaugruppe enthält jeweils zwei Durchflußmesser 57 und zwei zugeordnete Ventilkörper 47, wobei ein gemeinsamer Filter 71 über eine Verteilerrohrbaugruppe 73 mit den Ventilkörpern verbunden ist.
• In Fig. 5 zeigt eine aufgeschnittene Ansicht die Vorderansicht eines Unterbaugruppenmoduls, das zwei Durchflußmesser 57 enthält, ihre zugeordneten Pulsgeber 27, Magnetspulenwindungen oder Ventilspulen 25, einen gemeinsamen Filter 71 und ein Verteilerrohr 77. In dieser Ansicht ist lediglich ein Durchflußmesser 57 und sein zugeordneter Pulsgeber 27, Verteilerrohr 77, Magnetspulenwindung 25 und Filter 71 gezeigt. Ebenfalls ist zur Kopplung an einem Ende zum Einlaßzugang 97 (siehe Fig. 8) für das gemeinsame Verteilerrohr 77 eine Kraftstoffeinlaßkopplung 79 und ein Einlaßrohr 69 gezeigt. In Fig. 6 ist eine Draufsicht eines Teils des hydraulischen Unterbaugruppenmoduls und ein Teil der damit verbundenen elektrischen Vorrichtung gezeigt. In diesem Beispiel empfängt das Verteilerrohr 77 an seinem Einlaßende 83 unter Druck stehenden Kraftstoff, leitet den Kraftstoff durch ein Speiserohr 85 zu dem Filter 71 und gibt den Kraftstoff über die Speiseleitung oder den Hauptdurchgang 87 an den Ventilkörper 47 ab. Zu beachten ist, daß die Speiseleitung 87 gefilterten Kraftstoff von dem Filter 71 an der Mitte der Speiseleitung 87 zur Weiterleitung an die Ventilkörper 47 erhält. Es wird ebenfalls von den Auslassen der Ventilkörper 47 abgegebener Kraftstoff über Durchgänge (nicht dargestellt) in den Verteilerrohrendteilen 89 und 91 zu jeweils den einzelnen zwei Durchflußmessern 57 der hydraulischen Unterbaugruppe geliefert. Eine Seitenansicht des Unterbaugruppenmoduls aus Fig. 6 ist in Fig. 7 gezeigt und stellt deutlicher die Ausführung des Verteilerrohrs 77 in diesem Beispiel dar.
• Fig. 8 zeigt eine schwebende gleichteilige Zeichnung der Unterbaugruppe aus den Fig. 5 bis 7, wie sie von der rückwärtigen- oder hinteren Seite gesehen wird. Ein Behälterkern 38 ist zwischen seiner ihm zugeordneten Spule 25 über den Luftspalt 29 mit dem Ventilkörper 47 verbunden. Ventilsteuerstäbe 35 sind in den Behälterkernrohren 38 enthalten. Das andere Ende des Kraftstoffeinlaßrohres oder -röhre 69, siehe Fig. 7, ist zum Anschluß an die Verteilerrohreinlaßkopplung 97 ausgelegt. Kraftstoff wird von der Kopplung 97 zu dem Verteilerrohreinlaß 103 geliefert. Der Filtersockel 105 empfängt einen Filter 71. Wie vorstehend beschrieben wird dann gefilterter Kraftstoff von dem Filter 71 über das Verteilereinlaßrohr 87 zu den Ventilkörpern 47 geliefert, wobei die Auslaßrohre 89 und 91 des Verteilerrohres 87 mit einzelnen Durchflußmessern 57 verbunden sind, um diesen Kraftstoff von ihren zugeordneten Ventilkörpern 47 zuzuliefern. Zu beachten ist in diesem Beispiel, daß die Kraftstoffmesser Gilbarco, Teile-Nr. PAO24TC10 (hergestellt bei Gilbarco Inc., Greensboro, North Carolina) sind.
• In Fig. 9 ist eine aufgeschnittene und teilweise geschnittene Ansicht einer Ausführungsform der Erfindung zum Verbinden einer Ventilspule oder einer Magnetwindung 25 in einem unklassifizierten Bereich 19 über einen Luftspalt 29 mit einem Ventilkörper 47 in einem klassifizierten oder gefährlichen Bereich 31 gezeigt. In diesem Beispiel liegt eine Unterlegscheibe 107 auf der innenseitigen Oberfläche des Wandglieds 41 der oberen Einfassung 19 um das Loch 39 auf. Die Unterlegscheibe wird durch die Schwerkraft an ihrem Ort gehalten. Das Ventilverlängerungsrohr oder Behälterkern 38 läuft durch die Unterlegscheibe 107, durch den Luftspalt 29 und durch das Loch 44 in der Wand 45 der unteren Einfassung 31. Das vorstehend erwähnte Dichtglied 43 ist in diesem Beispiel eine gummiartige Dichtung in Form einer unterlegscheibenartigen Scheibe, die die innenseitige Oberfläche der Wände 45 der unteren Einfassung 31 um das Loch 44 wie gezeigt umgibt. Das Dichtglied 43 ist in Art eines Sandwiches zwischen dem Ventilkörper 47 und der innenseitigen Oberfläche der Wände 45 der unteren Einfassung 31 angeordnet. Der Behälterkern 38 läuft durch das Dichtglied 43 und in den Ventilkörper 47, wobei das Dichtglied 43 eine relativ dichte Abdichtung um die Ventilverlängerung oder Behälterkern 38 schafft. In dieser Weise wird im wesentlichen verhindert, daß Kraftstoffdämpfe und Flüssigkeit in den Bereich des Luftspaltes 29 austreten. Allein dieses Merkmal wird von einigen Sicherheitsbehörden als eine geeignete Dampfsperre betrachtet, die den Luftspalt unnötig macht. Ein wesentliches Merkmal dieser Erfindung ist die Kombination der festen Unterteilung und des Luftspaltes als redundante Dampfsperren zwischen jeweils den gefährlichen und sicheren Bereichen 19 und 31. Es ist zu beachten, daß jegliche Dämpfe, die austreten mögen, dazu neigen würden, durch den Luftspalt zu wandern und in die Atmosphäre ausgestoßen zu werden. Ferner werden konventionelle Befestigungsvorrichtungen (nicht dargestellt) verwendet, um die Magnetspulenwindung oder Ventilspule 25 an dem Behälterkern 38 zu befestigen und in ähnlicher Weise die hydraulische Unterbaugruppe in der unteren Einfassung 31 fest an ihrem Ort zu befestigen.
• Wie vorstehend bereits erwähnt können viele verschiedene Ventile in der vorliegenden Erfindung verwendet werden. Beispielsweise können der Ventilkörper 47 und die Ventilspule 25 entweder ein Zweistufenventil oder ein Proportionalventil sein, wobei jedes direkt und absolut austauschbar auf der Verteilerrohrbaugruppe 77 liegt. Beispielsweise ist in einer Ausführungsform der Erfindung in Fig. 10, die eine Draufsicht einer Grundansicht der Verteilerrohrbaugruppe 77 zeigt, ein Ventilkörper 58 an der rechten Seite für ein Proportionalventil und ein Ventilkörper 98 an der linken Seite für ein Zweistufenventil vorgesehen. In Fig. 11 zeigt die Endaufrißansicht der Verteilerrohrbaugruppe 77 deutlicher die beiden Ventilkörper im Schnitt, wobei der Zweistufenventilkörper 98 einen Niederdrucksteuerdurchgang 92 und einen Hochdrucksteuerdurchgang 90 enthält. Eine Membran 94 ist für das Ventil 98 in geschlossener Stellung gezeigt und ist für das Ventil 98 gestrichelt als Membran 96 in der offenen Stellung gezeigt. Der obere Teil des Zweistufenventilkörpers 98 verbindet die anderen Teile des Zweistufenventils, genauso wie der obere Teil des Proportionalventilkörpers 58 mit den anderen Mechanismen des letzteren verbunden ist.
• Unter weiterer Bezugnahme auf die Fig. 10 und 11 enthält das Verteilerrohr 73 einen Verteilerrohreinlaß 103 zur Entgegennahme von Kraftstoff und leitet diesen zu einem Ring 62 zur Zuführung zu einem Filter 71 (siehe Fig. 7). Der Filterrückdurchgang 60 bildet für gefilterten Kraftstoff von dem Filter 71 einen Rückweg. Wie in Fig. 11 gezeigt, wird der gefilterte Kraftstoff über einen Durchgang 56, der mit Kraftstoff vom Durchgang 60 gespeist wird, zu den Ventilkörpern 58 und 98 überführt. In diesem Beispiel ist ein Ventilkörper als ein Ventilkörper 58 für ein Proportionalventil und der andere Ventilkörper als ein Ventilkörper 98 für ein Zweistufenventil gezeigt, wie dies vorher erwähnt wurde. Unter weiterer Bezugnahme auf die Fig. 10 enthält das Verteilerrohr 73 auch Verbindungsarme 89 und 91 mit Auslaßzugangsflanschen 100 und 102 jeweils zur Verbindung mit den jeweiligen Messern 57. In diesem Beispiel sind Bolzenlöcher 104 zur Befestigung der Befestigungsflansche 100, 102 an ihre jeweiligen Messer 57 vorgesehen. Schließlich weist die Filterbasis 105 einen zylindrischen Spritzschutz 64 auf, um darin das bei Entfernung eines Filters 71 von der Filterbaugruppe 105 auftretende Verspritzen von Kraftstoff einzuschließen.
• Obgleich oben verschiedene bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung zum Zwecke der Illustration gezeigt sind, sind diese nicht als begrenzend zu betrachten und Änderungen oder Modifikationen dieser Ausführungsformen können bei Fachleuten auftreten, wobei diese Modifikationen von dem Sinn und dem Umfang der beigefügten Ansprüche gedeckt sein sollen.

Claims (14)

1. Kraftstoffabgabevorrichtungssystem, das eine erste Einfassung (19) und eine durch einen Luftspalt (29) getrennte zweite Einfassung (31) umfaßt, wobei die erste Einfassung derart ausgelegt ist, daß sie im Betrieb im wesentlichen frei sowohl von Kraftstoff als auch Kraftstoffdampf ist und elektrische Vorrichtungen (25) beinhaltet, die dem Betrieb der Abgabevorrichtung zugeordnet sind, und die zweite Einfassung mechanische Vorrichtungen (49, 86) beinhaltet, die dem Betrieb der Abgabevorrichtung zugeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest eine mechanische Verbindung (35) die Teile eines elektromechanischen Ventils (25) verbindet, dessen elektrischer Teil sich in der ersten Einfassung (19) befindet und dessen mechanischer Teil (49, 86) sich in der zweiten Einfassung (31) befinden.

2. Kraftstoffabgabesystem nach Anspruch 1, das umfaßt:

ein Gehäuse,

erste Aufteilungsmittel zur Aufteilung eines Teils dieses Gehäuses in einen sicheren oder nicht klassifizierten Bereich innerhalb einer ersten Einfassung (19), um elektrische Geräte (15, 17, 25) zu beinhalten, die elektrische Elemente von elektromechanischen Geräten enthalten;

zweite Aufteilungsmittel zur Aufteilung eines anderen Teils des Gehäuses in einen gefährlichen Bereich innerhalb einer zweiten Einfassung (31), um mechanische Vorrichtungen (47, 57) zu beinhalten, die die den elektromechanischen Geräten zugeordneten mechanischen Elemente enthalten; Luftspaltmittel (29), um einen Luftspalt zwischen den ersten und zweiten Einfassungen zu schaffen, um Kraftstoffdampf und Rauch, der sich innerhalb der zweiten Einfassung bilden kann, gegenüber der ersten Einfassung zu isolieren, um eine erste Dampfbarriere zu bilden; und

erste elektromechanische Ventilmittel (25), die einen elektrischen Steuerteil enthalten, der in der ersten Einfassung angebracht ist, einen Ventilkörper (47), der mechanische Steuermittel enthält, um den Kraftstoffdurchfluß zu steuern und der in der zweiten Einfassung angebracht ist, und mechanische Verbindungsmittel (35), die von dem elektrischen Steuerteil über den Luftspalt mit dem mechanischen Steuermittel verbunden sind, wobei das elektrische Steuerteil betreibbar ist, um das mechanische Verbindungsmittel zu positionieren, um das mechanische Steuermittel wahlweise zu beaufschlagen, um eine gewünschte Kraftstoffflußrate durch den Ventilkörper aufzubauen.

3. Kraftstoffabgabevorrichtung nach Anspruch 2, in der das erste elektromechanische Ventilmittel umfaßt ein magnetspulenbetriebenes Ventil, das eine Magnetspulenwindung (25) für das elektrische Steuerteil, einen Kolben (49) und einen Sitz (53) für das mechanische Steuerteil und einen Steuerstab (35) für das mechanische Verbindungsmittel, wobei der Steuerstab ein Ende aufweist, das teilweise in einem Kern (38) der Solenoidwindung ist und dessen anderes Ende einen Durchflußsteuermechanismus in dem Ventilkörper (47) beaufschlagt, und wobei der Ventilkörper einen Einlaßzugang und einen Auslaßzugang jeweils zur Aufnahme und Abgabe von Kraftstoff enthält.

4. Kraftstoffabgabevorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, die ferner enthält:

erste Volumendurchflußmeßmittel, die einen elektrischen Pulsgeber (27), der in der ersten Einfassung (19) angebracht ist, einen Durchflußmesser (57), der in der zweiten Einfassung (31) angebracht ist, und einen Pulsgeberstab (61), der den Durchflußmesser über den Luftspalt (29) mit dem Pulsgeber verbindet, wobei der Durchflußmesser einen Einlaßzugang (59) zur Aufnahme von Kraftstoff und einen Auslaßzugang (55) zur Abgabe von Kraftstoff enthält; und

Mittel (73) zum Verbinden des Durchflußmessers in Reihe mit dem Ventilkörper in bezug auf den durchfließenden Kraftstofffluß

5. Kraftstoffabgabevorrichtung nach Anspruch 4, in der das Verbindungsmittel ein Verteilerrohr (73) mit einem ersten Einlaßzugang zur Aufnahme von Kraftstoff, einen ersten Auslaßzugang, der mit dem Einlaßzugang des Ventilkörpers verbunden ist, einen zweiten Einlaßzugang zur Verbindung mit dem Auslaßzugang des Ventilkörpers und einen zweiten Auslaßzugang, der mit dem Einlaßzugang des Kraftstoffmessers verbunden ist, enthält.

6. Kraftstoffabgabevorrichtung nach Ansprüchen 4 oder 5, die ferner enthält:

ein zweites elektromechanisches Ventilmittel, das im wesentlichen identisch mit dem ersten elektromechanischen Ventilmittel ist;

ein zweites Volumendurchflußmeßmittel, das im wesentlichen identisch mit dem ersten Volumendurchflußmeßmittel ist;

wobei das Verbindungsmittel ferner Mittel zur Verbindung des Durchflußmessers des zweiten Volumendurchflußmeßmittels in Reihe mit dem Ventilkörper des ersten elektromechanischen Ventilmittels enthält.

7. Kraftstoffabgabevorrichtung nach Anspruch 6, in der das Verbindungsmittel umfaßt ein Verteilerrohr, das einen ersten Einlaßzugang zur Aufnahme von Kraftstoff, erste und zweite Auslaßzugänge zum Verbinden an die Einlaßzugänge der Ventilkörper jeweils der ersten und zweiten Ventilmittel, zweite und dritte Einlaßzugänge zum Verbinden an die Auslaßzugänge der Ventilkörper von jeweils den ersten und zweiten Ventilmitteln, dritte und vierte Auslaßzugänge zum Verbinden an die Einlaßzugänge von jeweils den ersten und zweiten Durchflußmessern.

8. Kraftstoffabgabevorrichtung nach Anspruch 7, in der das Verteilerrohr ferner einen Filterzugang zum Anschluß an einen Filter umfaßt, um Kraftstoff vor dem Zuführen zu den Ventilkörpern der ersten und zweiten elektromechanischen Ventilmittel zu filtern.

9. Kraftstoffabgabevorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 8, die ferner Dichtmittel (46) enthält, um im wesentlichen die Leckage von Kraftstoffdämpfen aus einem Loch (63) in der Wand der zweiten Einfassung zu verhindern, durch das eine mechanische Verbindung (61) läuft.

10. Kraftstoffabgabevorrichtung nach Anspruch 9, in dem die mechanische Steuerverbindung in einem Behälterkern (38) eingeschlossen ist und eine gummiartige Dichtung (37) im wesentlichen den Raum zwischen dem Behälterkern und dem Loch (39) ausfüllt.

11. Kraftstoffabgabevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, die umfaßt:

erste und zweite elektromechanische Ventilmittel, von denen jedes elektrische Mittel (25) enthält, die in der ersten Einfassung (19) angebracht sind um die Ventilmittel zu betreiben, einen Ventilkörper (47), der in der zweiten Einfassung angebracht ist, wobei die Ventilkörper jeweils mechanische Steuermittel enthalten, um den Kraftstoffdurchfluß zu steuern, einen Einlaßzugang (55) und einen Auslaßzugang (69), und mechanische Verbindungsmittel (35), die von dem elektrischen Steuerteil durch den Luftspalt (29) mit dem mechanischen Steuermittel verbunden sind;

erste und zweite Volumendurchflußmeßmittel (57), von denen jedes einen elektrischen Pulsgeber (37) enthält, der in der ersten Einfassung (19) angebracht ist, einen Durchflußmesser, der Einlaß- (59) und Auslaßzugänge (55) enthält, die in der zweiten Einfassung (31) angebracht sind und einen Pulsgeberstab (61), der von dem Durchflußmesser durch den Luftspalt mit dem Pulsgeber verbunden ist; und

Verteilerrohrmittel (73) zum Verbinden des Durchflußmessers und Ventilkörpers jeweils des ersten Durchflußmeßmittels und ersten Ventilmittels zu einem ersten Reihenfluidflußkreis, und zum Verbinden des Flußmessers und Ventilkörpers jeweils des zweiten Durchflußmeßmittels und zweiten Ventilmittels zu einem zweiten Reihenfluidflußkreis, wodurch eine hydraulische Modulunterbaugruppe der Abgabevorrichtung gebildet wird.

12. Kraftstoffabgabevorrichtung nach Anspruch 11, in der die Verteilerrohrmittel enthalten:

erste Einlaß- und Auslaßzugänge jeweils zur Verbindung an die Auslaß- und Einlaßzugänge des Ventilkörpers des ersten Ventilmittels;

zweite Einlaß- und Auslaßzugänge jeweils zur Verbindung an die Auslaß- und Einlaßzugänge des Ventilkörpers des zweiten Ventilmittels;

einen dritten Auslaßzugang zur Verbindung an den Einlaßzugang des ersten Kraftstoffmessers;

einen vierten Auslaßzugang zur Verbindung an den Einlaßzugang des zweiten Kraftstoffmessers; und

einen dritten Einlaßzugang zum Verbinden an eine Kraftstoffquelle.

13. Kraftstoffabgabesystem nach Anspruch 12, in dem das Verteilerrohrmittel ferner einen Filterzugang zur Verbindung an einen Filter enthält, um Kraftstoff, der an dem dritten Einlaßzugang vor Abgabe aus den ersten und zweiten Auslaßzugängen erhalten wurde, zu filtern.

14. Kraftstoffabgabevorrichtung zur Steuerung der Kraftstoffabgabe aus einer unter Druck stehenden externen Versorgung der Abgabevorrichtung, wobei die Abgabevorrichtung eine erste Einfassung (19) und eine durch einen Luftspalt (29) getrennte zweite Einfassung (31) umfaßt, wobei die erste Einfassung derart ausgelegt ist, daß sie im Betrieb im wesentlichen frei von Kraftstoff und Kraftstoffdampf ist und elektrische Vorrichtungen (25) beinhaltet, die dem Betrieb der Abgabevorrichtung zugeordnet sind, wobei die zweite Einfassung mechanische Vorrichtungen (49, 86) beinhaltet, die der Abgabevorrichtung zugeordnet sind, wobei die Abgabevorrichtung ferner zumindest eine mechanische Verbindung (35) umfaßt, die die Teile einer elektromechanischen Vorrichtung verbindet, deren elektrisches Teil (25) sich in der ersten Einfassung und deren mechanisches Teil (49, 86) sich in der zweiten Einfassung befinden, wobei die Abgabevorrichtung dadurch gekennzeichnet ist, daß die zweite Einfassung frei von elektrischen Vorrichtungen ist.