DE69301000T2

DE69301000T2 - Kraftstoffabgabegerät mit Vorrichtung zum Erkennen der Kraftstoffsorte

Info

Publication number: DE69301000T2
Application number: DE69301000T
Authority: DE
Inventors: Yasushi Saisuu
Original assignee: Tatsuno Corp
Current assignee: Tatsuno Corp
Priority date: 1992-04-13
Filing date: 1993-04-13
Publication date: 1996-08-14
Anticipated expiration: 2013-04-14
Also published as: DK0566345T3; EP0566345B1; EP0566345A1; DE69301000D1; US5309957A

Description

Technisches Gebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Kraftstoffabgabevorrichtung, welche ausgelegt ist, eine Kraftstoffsorte, vor allem von Benzin oder Leichtöl (Diesel), automatisch zu unterscheiden, indem in einem wiederzubefüllenden Kraftstofftank eines Kraftfahrzeugs zurückgelassener Kraftstoffdampf angesaugt wird, so daß nicht falscher Kraftstoff abgegeben wird, wenn eine Tankstutzenmündung in ein mit dem Kraftstofftank verbundenes Füllrohr eingeführt ist.
Wie bekannt ist, gibt es zwei Sorten von Kraftstoff, welche gewöhnlich einem Motorfahrzeug, z.B. einem Automobil zugeführt werden, nämlich gewöhnliches Benzin und Leichtöl oder Gasöl für den Dieselmotor. Sollte Benzin irrtümlicherweise an den Dieselmotor abgegeben worden sein, so tritt das sogenannte "Klopfen" auf, selbst wenn der Motor zum Laufen gebracht werden kann. Sollte Leichtöl (Diesel) irrtümlicherweise einem Benzinmotor zugeführt worden sein, so kann der eine beträchtlich höhere Viskosität aufweisende Kraftstoff dem Motor nicht geeignet zugeführt werden, wenn es sich um einen Vergasertyp handelt, während im Fall eines Einspritztyps der Motor bei tieferen Temperaturen nicht gestartet werden kann, und der Motor ist bei einer höheren Temperatur zu sintern. Auf jeden Fall muß bei Tankstellen die Kraftstoffsorte bestimmt unterschieden werden.
Die eingangs erwähnte und tatsächlich für eine beträchtlich lange Zeit verwendete Kraftstoffabgabevorrichtung weist einen Gassensor, ausgebildet im Hauptstück der Vorrichtung, auf, welchem Kraftstoffdampf mittels einer Saugpumpe, welche ebenso im Hauptstück ausgebildet ist, von der Spitze des in den Kraftfahrzeugtank eingeführten Füllstutzens über einen langen Schlauch zugeführt wird. Es ist nicht nur eine beträchtlich lange Zeit nötig, bis eine Kraftstoffsortenunterscheidung möglich gemacht ist, sondern es ist auch eine beträchtlich hohe Leistung für eine derartige Saugpumpe notwendig.
Erfinder schlugen deshalb vor, die Gassensorkammer im Füllstutzen auszubilden, um damit die Zeit bei weitem zu verkürzen und die Pumpe beträchtlich kleiner zu machen. Dieser Typ von Kraftstoffabgabegerät ist tatsächlich verwendet worden, aber er ist nicht immer dahingehend befriedigend, daß eine Fehlentscheidung in bezug auf die Kraftstoffsorte durch eventuelle Rückstände in der Gassensorkammer verursacht werden kann) weil, wenn die Kraftstoffzufuhr gestartet wird, die Saugpumpe gestoppt ist, so daß das notwendige Ausspülen von Luft, welche möglicherweise Gas (Dampf) des beim letzten Mal abgegebenen Kraftstoffs enthält, aus der Sensorkammer und der Luftleitung heraus nur für einige wenige Sekunden vom Abnehmen des Stutzens vom Stutzenhaken bis zum Ziehen des Füllstutzenbetätigers durchgeführt werden kann.
Die EP-A-246 684 offenbart eine Anordnung dieses Typs, in welcher eine für den hydrostatischen Dampfruck repräsentative Größe mittels eines im Tankstutzen befestigten oder damit über eine Ansaugröhre verbundenen Gassensors gemessen wird, und dieser Druck wird mit einem vorbestimmten Wert verglichen, um zu verifizieren, daß der Kraftstofftyp korrekt ist, bevor das Abgeben von Kraftstoff durch den Tankstutzen erlaubt wird.

Zusammenfassung der Erfindung

Es ist somit eine Aufgabe der Erfindung, eine Kraftstoffabgabevorrichtung bereitzustellen, die dazu ausgelegt ist, Luft, welche eventuell Dampf (Gas) von beim letzten Mal abgegebenen Kraftstoff enthält, vollständig aus der Gassensorkammer und der damit zusammenhängenden Leitung auszuspülen, um die Sorte des abzugebenden Kraftstoffs immer korrekt zu unterscheiden.
Es ist ein anderes Ziel, die oben erwähnte Kraftstoffabgabevorrichtung bereitzustellen, in welcher ein Volumen abzugebenden Kraftstoffs voreingestellt wird, so daß das Kraftstoffabgeben automatisch gestoppt wird, wenn ein Volumen tatsächlich abgegebenen Kraftstoffs das voreingestellte Volumen erreicht.
Es ist ferner ein weiteres Ziel, die eben oben erwähnte Kraftstoffabgabevorrichtung bereitzustellen, in welcher das Ansaugen von Kraftstoffgas nicht durchgeführt werden kann, selbst wenn der Tankstutzen, nachdem das Kraftstoffabgeben automatisch gestoppt wurde, im Kraftstofftank eingeführt verbleibt, was den Gassensor verschlechtern könnte, wobei aber das Luftspülen durchgeführt wird.
Diese Ziele werden im wesentlichen dadurch erreicht, indem nicht eine Saugpumpe, sondern eine im Hauptstück der Vorrichtung angeordnete Luftzuführpumpe verwendet wird, so daß in den Tankstutzen unter Druck zugeführte Luft verwendet wird, um einerseits einen negativen Druck zu erzeugen und um andererseits Luft aus dem Gassensor und den damit zusammenhängenden Leitungen auszuspülen, und durch Verwenden eines durch einen zu betätigenden Stutzenhebel betätigtes Wechselventil, wobei der Kraftstoffdruck erhöht wird.
Die letzten beiden Ziele können gemäß einer zweiten Ausführungsform im wesentlichen durch Verbessern des Wechselventils erreicht werden.

Kurze Beschreibung der Figuren

Fig. 1 ist ein Blockdiagramm, welches ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des zur Unterscheidung einer Kraftstoffsorte geeigneten erfindungsgemäßen Kraftstoffabgabegerätes zeigt;
Fig. 2 ist ein Diagramm der rechten Hälfte von Fig. 1, ein wenig mehr schematisch;
Fig. 3 ist eine teilweise im Schnitt gezeigte Seitenansicht eines Tankstutzens, wie er in dem Abgabegerät der Erfindung verwendet wird;
Fig. 4 ist eine teilweise geschnittene Draufsicht auf den obigen Tankstutzen;
Fig. 5 ist ein Flußdiagramm, welches den Betrieb eines Kraftstoffabgabegerätes der Erfindung zeigt;
Fig. 6A und 6B sind geschnittene Ansichten ein und desselben Wechselventils, welches im Tankstutzen gemäß des zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels angeordnet ist, einmal in einem Zustand beim Spülen von Luft, welche möglicherweise Gas von beim letzten Mal abgegebenem Kraftstoff enthält, aus der Gassensorkammer bzw. in einem Zustand des Ansaugens von Kraftstoffgas;
Fig. 7A und 7B sind ähnliche Ansichten, aber in einem Zustand des Kraftstoffabgebens bzw. in einem Normalzustand, in welchem Kraftstoff nicht abgegeben wird;
Fig. 8 ist ein Flußdiagramm, welches den Betrieb des zweiten Ausführungsbeispiels zeigt, und
Fig. 9 ist eine ähnliche Ansicht, wobei aber der Betrieb in dem Fall gezeigt wird, wo herausgefunden wurde, daß eine falsche Kraftstoffsorte abgegeben wird.

Detaillierte Beschreibung bevorzugter Ausführungen

In bezug auf Fig. 1 ist ein Hauptstück eines Kraftstoffabgabegeräts, welches allgemein mit 10 bezeichnet ist, rechts gezeigt, während eine Gassensorkammer 30 und ein Wechselventil 40, welche an einem Tankstutzen 20 angebracht sind, links gezeigt sind, und in Fig. 2, welche ausschließlich das Hauptstück 10 zeigt, weist das Hauptstück 10 des Kraftstoffabgabegeräts eine durch einen Motor 11' getriebene Pumpe zum Zuführen von Kraftstoff aus einem nicht gezeigten unterirdischen Reservoir durch ein Flußmeßgerät 12 und einen Kraftstoffschlauch 13a aufwärts zum Tankstutzen 20 hin auf. Das Hauptstück 10 weist ferner eine Luftpumpe 13 zum Zuführen von Luft durch einen Luftschlauch 13b zum Stutzen 20 hin auf, dessen Zweck das Spülen von Luft, welche möglicherweise Gas von beim letzten Mal abgegebenem Kraftstoff enthält, aus der Gassensorkammer 30 heraus und das
Einführen des Gases in den Kraftstofftank durch die Gassensorkammer 30 ist, wie später detaillierter beschrieben werden wird.
Im Hauptstück 10 ist ferner eine Steuereinrichtung 15 zum Verarbeiten eines Pulssignales für einen Krafstoffluß von einem Pulsübertrager 12' vorgesehen, um auf einer damit verbundenen Anzeige 16 als numerische Figuren angezeigt zu werden. Die steuernde Einrichtung 15 ist mit einem Kraftstoffsortendatum gespeichert, um mit einem Kraftstoffsortensignal von einem Gassensor 31 in der Kammer 30 über ein Kabel 51 und einen Schalter 52 verglichen zu werden, so daß wenn Übereinstimmung ermittelt wird, die Kraftstoffpumpe 11 angetrieben werden kann, daß aber, wenn nach dem Verstreichen einer vorbestimmten Zeit eine solche Entscheidung nicht ausgegeben wird, eine Warneinrichtung 17 betätigt und der Motor 11' nicht betätigt wird.
Ferner ist ein Mikroschalter 18 vorgesehen, welcher mit der steuernden Einrichtung 15 verbunden ist, so daß, wenn der Stutzen 20 vom Haken 19 genommen wird, der Stutzenschalter 18 betätigt wird, so daß sich die steuernde Einrichtung 15 in einem Zustand zum Antreiben der Luftpumpe 14 befindet.
In bezug auf die Fig. 3 und 4 hat der Tankstutzen 20 eine Trommel 21, welche ein darin angebrachtes Hauptventil 22 aufweist, welches durch Ziehen des Stutzenhebels oder -betätigers 23 entgegen der Kraft einer nicht gezeigten Feder zu öffnen ist, um dem in einer Hauptventilkammer 24 gefüllten Kraftstoff zu erlauben, durch ein Stutzenteil des Stutzens 20 zu passieren und in den Kraftstofftank des nicht gezeigten Kraftfahrzeugs wie gewöhnlich einzuschießen.
Erfindungsgemäß sind auf der Trommel 21 die Gassensorkammer 30, das Wechselventil 40 und ein Schalter 52 angebracht.
Die Gassensorkammer 30, vorzugsweise in der Form eines Zylinders, hat einen Gassensor 31, z.B. einen Überschallwellenübertrager (siehe Fig. 4 und auch Fig. 1), an einem Ende, wo eine erste Öffnung 32 zum Einlassen von Luft in die Kammer 30 ausgebildet ist. Die zylindrische Kammer 30 hat eine bestimmte Länge für die Wanderung der Überschallwelle und eine zweite Öffnung 33 zum Einsaugen von Kraftstoffgas in die Kammer 30 am anderen Ende davon, welches mittels einer Durchführung 25 mit einer an der Spitze des Stutzens 20 ausgebildeten Öffnung 26 verbunden ist.
Das Wechselventil 40 hat eine Umfangswand 41 und einen mit einem Ventilstück 43 fest angebrachten Ventilstab oder Ventilstange 42, um zwischen einer in den Fig. 3 und 4 gezeigten ersten Stellung und einer zweiten Stellung, in den Zeichnungen ein wenig links davon, axial beweglich zu sein. Eine Schraubendruckfeder 44a erstreckt sich auf und entlang des Ventilstabes 42, um den Ventilkörper 43 in der gezeigten ersten Stellung zu halten.
Ein Arm 45 wird auf einem Drehstift 46' des Stutzenhebels 23 gedreht und durch eine Feder 46 gezwungen, sich normalerweise dazu in Anlage zu erstrecken. Das freie Ende dieses Arms 45 stößt an das betrachtete Ende des Ventilstabs 42 an. Die Feder 46 ist an ihrem einen Ende am Ende des Hebels 23 und an ihrem anderen Ende am Ende des Arms 45 derart angebracht, daß, wenn der Hebel 23 gezogen wird, der Arm 45 ebenfalls drehend bewegt wird, wobei der Ventilstab 42 und folglich der Ventilkörper 43 von der ersten Stellung zu der zweiten Stellung hin bewegt werden.
Ein Diaphragma 54 ist zwischen dem anderen Ende des Ventilstabs 42 und einem Ende eines Bypasses 24' mit der Hauptventilkammer 24 verbunden. Wenn die Kammer 24 mit Kraftstoff gefüllt wird, wird das Diaphragma 54 durch den höheren Kraftstoffdruck gegen das Umschaltventil 40 entgegen der Kraft der Feder 46 gezwungen, selbst wenn der Hebel 23 gezogen ist, um den Stab 42 und den Ventilkörper 43 in die erste Stellung zu bewegen, wo der Arm 45 relativ zu einer vom Stutzenhebel 23 verlängerten Linie gebogen ist.
Wie in Fig. 4 und ebenso in Fig. 1 gezeigt ist, ist in der Umfangswand 41 ein Luftausstoß (Ejektor) 47 vorgesehen, welcher eine Luftausstoßöffnung 48 aufweist, um durch den Ventilkörper 43 in der gezeigten ersten Stellung geschlossen zu werden. Der Ausstoß 47 hat eine zum Luftschlauch 13b offene Gegenöffnung am Ende davon und eine mit der ersten oder Einlaßöffnung 32 der Gassensorkammer 30 mittels einer Luftröhre 34 verbundene Seitenöffnung. Die Umfangswand 41 ist mit einer der Luftausstoßöffnung 48 gegenüberliegenden Nut 49 ausgebildet. Wenn sich der Ventilkörper 43 in der ersten Stellung befindet, um die Ausstoßöffnung 48 zu schließen, wird Luft, welche durch die Lufpumpe 13 durch den Luftschlauch 13b zur Gegenöffnung des Ausstoßes 47 zugeführt wird, unter Druck gezwungen, durch die Seitenöffnung des Ausstoßes und die Öffnung 32 zu passieren, um in die Gassensorkammer 30 zum Spülen der Luft darin, welche möglicherweise Kraftstoffgas enthält, aus der Kammer 30 zu strömen, welche von dort durch die Auslaßöffnung 33, die Durchführung 25 und die Spitzenöffnung 26 in die Atmosphäre hinein entleert wird. In Fig. 1 zeigt 47' ein Sichtglas, welches im Ausstoß 47 zur visuellen Überwachung der beladenen Luft ausgebildet ist.
Wenn durch Betätigung des Hebels 23 der Ventilkörper 43 in die zweite oder offene Stellung gebracht wird, kann die in den Ausstoß 47 zugeführte Luft unter Druck durch die Ausstoßöffnung 48 und die jetzt damit verbundene Nut 49 passieren, um in die Atmosphäre zu entweichen, wobei an der Seitenöffnung des Ausstoßes und an der Luftröhre 34 ein negativer Druck erzeugt wird, um Kraftstoffgas aus dem Kraftfahrzeug-Kraftstofftank von der Spitze der Öffnung 26 durch die Durchführung 25, die zweite Öffnung 33 in die Kammer hinein zu saugen, so daß der Überschallwellenübertrager als Gassensor 31 die Kraftstoffgaskonzentration auf der Grundlage der Wellenausbreitungszeit bestimmt.
Wenn der Stutzenhebel zum Starten des Abgebens von Kraftstoff betätigt wird, wird der am freien Ende mit einem Magneten 53 angebrachte Arm ebenfalls drehend bewegt, so daß der Magnet 53 durch den an der Stutzentrommel 21 in der Nähe des Wechselventils 40 befestigten Mikroschalter 52 passiert, so daß der Schalter 52 angeschaltet wird, wobei von der steuernden Einrichtung 15 ein Pulssignal über das Kabel 51 abgegeben wird, um den Sensor 31 zu betätigen, und wobei ein dabei erzeugtes Echosignal an die steuernde Einrichtung abgegeben wird. Das Kabel 51 erstreckt sich vorzugsweise in der Luftdurchführung 13b.
Im Betrieb des Kraftstoffabgabegeräts in bezug auf das oben Gesagte, wird bezüglich Fig. 5, wenn der Stutzen 20 vom Haken 19 abgenommen wird, der Stutzenschalter 18 angeschaltet (Schritt A), so daß die Anzeige 16 zu "ZERO" zurückgesetzt und die Luftpumpe 13 betrieben wird (Schritt B). Weil der Stutzenhebel 23 bei diesem Schritt noch nicht betätigt wurde, ist das Hauptventil in der geschlossenen Stellung gehalten, und der Wechselventilkörper 43 ist in der ersten oder geschlossenen Stellung, so daß von der Luftpumpe 13 durch den Luftschlauch 13b zugeführte Luft durch die Luftröhre 34 passiert, um von dort Luft in die Kammer 30, welche möglicherweise Kraftstoffgas enthält, zu spülen und aus der Spitzenöffnung 26 in die Atmosphäre hinein abzugeben.
Wenn die Spitze des Stutzens 20 in den Kraftfahrzeug-Kraftstofftank eingeführt wird und der Stutzenhebel 23 betätigt wird, bewegt sich der am freien Ende des sich drehend bewegenden Arms 45 angebrachte Magnet 53 durch den anzuschaltenden Mikroschalter 52 (Schritt C) und der Wechselventilkörper 43 wird bewegt, um in der zweiten oder offenen Stellung zum Ausstoßen von Luft durch die Nut 49 in die Atmosphäre zu sein, um in der Luftröhre 34 und folglich in der Kammer 30 einen negativen Druck zu erzeugen, wobei Kraftstoffgas im Kraftfahrzeug-Kraftstofftank durch die Spitzenöffnung 26 und die Durchführung 25 in die Kammer 30 gesaugt wird.
Als Folge des Anschaltens des Mikroschalters 52 wird das Signal zum Betätigen des Überschallwellenübertragers als Gassensor 31 von der steuernden Einrichtung 15 durch das Kabel 51 abgegeben, um eine Gaskonzentration gemäß der Wellenausbreitungszeit zu bestimmen. Jeglicher anderer Gassensor, z.B. ein Halbleiter-Gassensor, kann anstelle des Überschallwellenübertragers verwendet werden. Die Kraftstoffsorte wird in der steuernden Einrichtung 15 durch Vergleichen des vom Gassensor 31 durch den Schalter 52 und das Kabel 51 gegebene Signal mit dem darin gespeicherten Datum beurteilt, und falls das Ergebnis eine Übereinstimmung (Schritt D) ist, wird der Pumpenmotor 11' zum Antreiben der Kraftstoffpumpe 11 (Schritt E) angetrieben, so daß Kraftstoff in den Stutzen 20 geleitet und vom Spitzenende 55 des Stutzens 20 durch das geöffnete Hauptventil 22, ein Hilfsventil 56 und ein Stutzenteil 57 in den Kraftfahrzeug- Kraftstofftank hinein entlassen wird. Der erhöhte Druck des Kraftstoffs in der Hauptventilkammer 24 und im Bypass 24' beeinflußt das Diaphragma 54, wobei der Ventilkörper 53 wiederum gegen die Kraft der Feder 46 mit einer drehenden Bewegung des Arms 45 in bezug auf den gezogenen Stutzenhebel 23 in die erste oder geschlossene Stellung gebracht wird, wobei als Ergebnis die Ausstoßöffnung 48 geschlossen wird, so daß, während der Kraftstoff abgegeben wird, Luft unter Druck die Sensorkammer 30 spült.
Wenn ein vorbestimmtes Volumen an Kraftstoff abgegeben wurde, wird der Stutzenhebel 23 losgelassen, um in der ursprünglichen Stellung zu sein, und der Stutzen 20 wird in den Haken 19 eingehängt, damit der Stutzenschalter 18 ausgeschaltet wird (Schritt F), wobei der Pumpenmotor 11' abgeschaltet wird (Schritt G) und die Kraftstoffabgabe gestoppt wird. Nach einer vorbestimmten, zum vollständigen Spülen der Luft aus der Kammer 30 notwendigen Zeit, z.B. fünf verstrichenen Sekunden (Schritt H), wird die Luftpumpe 13 gestoppt (Schritt I).
Sollte die Beurteilung der Kraftstoffsorte trotz des Verstreichens einer vorbestimmten Zeit T2, z.B. 2 Sekunden (Schritt J), nicht ausgegeben werden, so wird eine Warnlampe oder ein Summer betätigt oder eine Mitteilung, z.B. "Führe Stutzen an Haken zurück und bestätige Kraftstoffsorte", wird durch die Warneinrichtung 17 (Schritt K) abgegeben, durch welche der Stutzen 20 an den Haken gehängt wird, so daß der Stutzenschalter 18 abgeschaltet wird (Schritt L) und die Warneinrichtung 17 abgeschaltet wird (Schritt M). Die Schritte H und I werden dann wiederholt.
Wird, direkt nachdem der Stutzen 20 vom Haken 19 aufgenommen wurde oder während die steuernde Einrichtung 15 die Kraftstoffsorte beurteilt, eine falsche Kraftstoffsorte aufgefunden, so wird der Stutzen 20 an den Haken 19 gehängt, um den Stutzenschalter 18 auszuschalten (Schritt N oder Schritt O), wobei die Luftpumpe 14 angetrieben wird, um Luft in die Kammer 30 und die Luftröhren 34, 25 für eine Zeit T1 (Schritt H) zu spülen, und dann wird die Luftpumpe 13 gestoppt (Schritt I).
Nun ist die zweite Ausführungsform der Erfindung zu beschreiben, welche beabsichtigt, das abzugebende Volumen an Kraftstoff voreinzustellen, so daß, wenn das abgegebene Kraftstoffvolumen das in der steuernden Einrichtung 15 voreingestellte und gespeicherte Volumen erreicht, das Kraftstoffabgeben automatisch gestoppt wird.
Es kann jedoch eine unerwünschte Situation wie folgt gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel erzeugt werden, in welchem sich der Wechsel zwischen dem Spülen von Luft aus der Gassensorkammer 30 heraus und dem Ansaugen von Kraftstoffgas in die Kammer 30 hinein, d.h. zwischen dem Zuführen von Luft in die Kammer 30 und dem Zuführen von Luft zum Ausstoß 47, um einen negativen Druck in der Kammer 30 zum Ansaugen von Kraftstoffgas zu erzeugen, auf den Druck der Kraftstoffüllung in der Kammer 24 und im Bypass 24' stützt. Weil das Kraftstoffabgeben automatisch gestoppt wird, ist der Tankstutzen geeignet, im Autokraftstofftank eingeführt gelassen zu werden, selbst während das Gasansaugen in die Sensorkammer 30 weiter fortgesetzt wird. Wenn der Gassensor 31 für eine so lange Zeit und so oft dem Gas ausgesetzt ist, kann die Benutzungslebensdauer des Sensors verkürzt werden und die Meßgenauigkeit kann vermindert werden.
Um diese unerwünschten Ergebnisse zu vermeiden, wird der Aufbau des Wechselventils 40, wie in den Fig. 6A, 6B, 7A und 7B gezeigt ist, geändert. Soweit es die Fig. 1 bis 4 anbelangt, besteht kein wesentlicher Unterschied zwischen den zwei Ausführungsformen, außer daß in Fig. 1 und 2 eine Voreinstellungstastatur PSK vorgesehen ist zum Voreinstellen eines abzugebenden Kraftstoffvolumens, welches in der steuernden Einrichtung 15 gespeichert ist, zu welcher in jedem Moment von einem Flußmeßgerät 12 über einen Flußpulssignalübertrager 12' ein abgegebenes Volumen an Kraftstoff eingegeben wird, und daß ein Magnetventil 5V im Kraftstoffschlauch 13a vorgesehen und mit der steuernden Einrichtung 15 verbunden ist, um zum Öffnen und dabei mit dem Motor 11' und der Luftpumpe 13 zusammen betätigt zu werden.
In den Fig. 3 und 4 ist das Wechselventil 40 natürlich wie in den Fig. 6A, 6B, 7A bzw. 7B in größerem Maßstab verändert, aber ähnliche Elemente sind durch numerische Figuren wie in den Fig. 3 und 4 bezeichnet.
Das Wechselventil 40 hat eine Umfangswand 41 und der Ventilstab 42 ist in einer durch die Wand 41 geformten Bohrung axial bewegbar und mit dem Ventilkörper 43, der sich in der Fig. 6A in der ersten Stellung befindet, gleitbar angebracht, um die Ausstoßöffnung 48 zu verschließen, so daß durch den Luftschlauch 13b unter Druck zugeführte Luft gezwungen wird, durch die Seitenöffnung des Ausstoßes 47 und die Röhre 34 in die hier nicht gezeigte Gassensorkammer 30 hinein zu strömen, um die Kraftstoffgas enthaltende Luft zu spülen.
Das äußere Ende des Ventilstabes 42 ist beim Betätigen des Stutzenhebels 23 einwärts zu schieben, so daß der Ventilkörper 43, wie in Fig. 6B gezeigt ist, in die zweite Stellung gebracht wird, wo der Durchlaß für den Luftausstoß 47 geöffnet ist, um, ähnlich wie im ersten Ausführungsbeispiel, einen negativen Druck zum Kraftstoffgasansaugen zu erzeugen.
Auf der linken Seite des Wechselventils 40 ist ebenfalls ein Diaphragma 54 vorgesehen, aber wenn der Druck des Kraftstoffs im Bypass 24' erhöht ist, dann ist das, was durch das einwärts gebogene Diaphragma beeinflußt wird, nicht der Stab 42, sondern ein davon separiertes axial bewegliches Hohlzylinderelement 61. Der Ventilstab 42 ist in diesem Ausführungsbeispiel an dem inneren Ende, welches einen zylindrischen Magneten 62 darin fixiert eingefügt hat, einstückig mit einem Hohlzylinder 42' ausgebildet, während das Hohlzylinderelement 61 axial und einwärts bewegt werden kann, so daß das freie Ende des zylindrischen Magneten 62 einen Paßsitz im Hohlzylinder 61 aufweist.
Zwischen dem peripheren freien Ende des axial beweglichen Elements 61 und dem peripheren inneren Ende des Ventilstabes 42 ist eine Mehrzahl Kugeln 63 magnetischen Materials umfangsmäßig angeordnet, um vom zylindrischen Magneten 62 herum angezogen zu werden. Wenn das Hohlzylinderelement 61 durch das Diaphragma 54 in der Zeichnung nach rechts gezwungen wird, so drückt das verjüngte periphere Ende 61' des Elements 61 die Kugeln 63 gegen die magnetische Kraft radial auswärts, um jetzt am entgegengesetzten peripheren Ende des Ventilkörpers 43 anzustoßen, um in der ersten Stellung zu sein (von Fig. 6B zu Fig. 7A).
In bezug auf Fig. 8 ist im Betrieb des zweiten Ausführungsbeispiels der Erfindung die Anzeige 16 auf "ZERO" zurückgesetzt und die Luftpumpe 13 wird angetrieben, das Kraftstoffabgeben zu starten (Schritt C), wenn die Voreinstellungstastatur PSK betätigt wird, um eine Menge abzugebenden Kraftstoffs voreinzustellen (Schritt A), und wenn der Stutzen 20 aus dem Haken 19 genommen wird, so daß der Stutzenschalter 18 eingeschaltet wird (Schritt B). Weil in diesem Schritt der Stutzenhebel 23 noch nicht betätigt ist, so daß das Hauptventil 22 immer noch geschlossen ist, ist der Wechselventilkörper 43 in der ersten Stellung, wo der Luftausstoß 47 geschlossen ist (Fig. 6A), so daß von der Luftpumpe über den Luftschlauch 13b unter Druck zugeführte Luft gezwungen wird, durch die Seitenöffnung des Ausstoßes 47 und die Röhre 34 zum Luftspülen in die Kammer 30 hinein zu strömen.
Wenn der Stutzen 20 in den Kraftfahrzeug-Kraftstofftank hinein eingeführt und der Stutzenhebel 23, welcher dann mit dem Klinkenhebel 70 in Eingriff kommt, betätigt wird, passiert der am zusammen mit dem Stutzenhebel 23 um einen gemeinsamen Drehstift 46' drehend bewegten Arm 45 montierte Magnet 53 durch den Mikroschalter 52, wobei dieser eingeschaltet wird, und nachfolgend wird der Wechselventilkörper 43 zum Verbinden der luftausstoßenden Öffnung 48 mit der Nut 49 in die zweite Stellung gebracht (Fig. 6B) (Schritt D). Also erzeugt der Ausstoß 47 in der Röhre 34 und in der Kammer 30 einen negativen Druck, um von der Spitzenöffnung 26 des Stutzens Kraftstoffgas aus dem Kraftfahrzeug-Kraftstofftank in die Gassensorkammer 30 zu saugen.
Als Folge des Anschaltens des Mikroschalters 52 wird, unter Bezugnahme auf das oben Gesagte, der Gassensor 31 durch ein von der steuernden Einrichtung 15 über ein Kabel 51 ausgegebenes Signal betätigt. Wenn das Kraftstoffsortendatum in Form einer Gaskonzentration an die steuernde Einrichtung 15 gegeben wird und diese bestätigt, daß die Kraftstoffsorten übereinstimmen (Schritt E), wird der Pumpenmotor 11' durch die steuernde Einrichtung 15 betätigt, um das Kraftstoffabgeben zu starten (Schritt F). Dadurch wird der Kraftstoffdruck in der Hauptventilkammer 24 und im Bypass 24' erhöht, um das Diaphragma 54 zu beeinflussen, daß es gekrümmt einwärts gebogen ist, was das hohlzylindrische Element 61 zwingt, sich axial auf das gegenüberliegende hohlzylindrische Teil 42' des Stabes 42 zu zu bewegen, so daß das verjüngte periphere Ende 61' des ersteren die Mehrzahl von Kugeln 63 radial auswärts drückt, um mit dem äußeren Ende des Zylinders 42' des Stabes 42 anzustoßen und den Ventilkörper 43 durch die Kraft der Feder 44b zu zwingen, in der ersten Stellung zu sein, wobei das Luftspülen während des Kraftstoffabgebens fortgeführt wird (Fig. 7A).
Wenn das Volumen tatsächlich abgegebenen Kraftstoffs das voreingestellte und in der steuernden Einrichtung 15 gespeicherte Volumen erreicht (Schritt G), wird das Magnetventil SV (Fig. 1) geschlossen bzw. der Pumpenmotor 11' durch die steuernde Einrichtung 15 außer Betrieb genommen, um die Kraftstoffzuführung zum Stutzen 20 zu stoppen. Weil also der Druck des Kraftstoffs vermindert wird, wird das Diaphragma 54, durch die Feder 44b verursacht, in die ursprüngliche Stellung gezwungen, aber das Ventilelement 43 wird aufgrund der Kraft der Feder 44b (Fig. 7B) weiter in der Stellung gehalten, so daß das Luftspülen fortgeführt wird, um Kraftstoffgas daran zu hindern, durch die Spitzenendöffnung 26 des eventuell in den Kraftfahrzeug-Kraftstofftank eingeführt gelassenen Stutzens in die Gassensorkammer 30 zu gelangen, selbst wenn das Kraftstoffabgeben automatisch gestoppt worden ist.
Wenn die in Betracht kommende Person, welche den Kraftstoffabgabestopp bemerkt hat, den Stutzen 20 aus dem Kraftfahrzeug-Kraftstofftank herausnimmt und den Stutzenhebel 23 vom Klinkenhebel 70 auslöst, so daß dieser wegen der Federkraft sich drehend in seine normale Stellung bewegt, kann der Ventilstab 42, vom Zwang durch den Arm 45 befreit, sich in der Zeichnung nach rechts bewegen, um in seine normale Stellung zurückzukehren, wobei das Wechselventil 40 die in Fig. 6A gezeigte ursprüngliche Stellung wieder einnimmt. Wenn der Stutzen 20 an den Haken 19 gehängt wird, wird der Stutzenschalter 18 ausgeschaltet (Schritt I). Wenn eine vorbestimmte Zeit T1, z.B. 5 Sekunden, verstrichen ist (Schritt J), wird durch die steuernde Einrichtung 15 die Luftpumpe 13 gestoppt, so daß das Luftspülen für die Gassensorkammer ebenfalls beendet wird (Schritt K).
Wenn inzwischen im (Schritt E) die steuernde Einrichtung 15 das Ergebnis, daß die Kraftstoffsorte übereinstimmend ist, nach einer vorbestimmten Zeit T2, z.B. 2 Sekunden (Schritt L), nicht ausgeben kann, so ist es vorgesehen, über die Warneinrichtung 17 zu betätigen, so daß z.B. die Mitteilung "Führe Stutzen an den Haken zurück, bestätige Kraftstoffsorte" abgegeben wird (Schritt M), gemäß der der Stutzen 20 an den Haken 19 gehängt wird, so daß der Schalter 18 ausgeschaltet wird (Schritt N) und die Warneinrichtung 17 abgeschaltet wird (Schritt O).
Dann wird die Luftpumpe 13 angetrieben, um Luft in die Sensorkammer 30 und die Luftröhre 25 zu spülen, bis die Zeit T1 verstreicht, um das aus der Sensorkammer 30 und der Röhre 25 auszuspülen (Schritt J), wonach die Luftpumpe 13 gestoppt wird (Schritt K in Fig. 8).
Wenn die in Betracht kommende Person direkt nach dem Abnehmen des Stutzens 20 vom Haken 19 oder während der Beurteilung der Kraftstoffsorte bemerkt, daß falscher Kraftstoff abgegeben werden wird, wird er den Stutzen 20 an den Haken 19 zurückführen, so daß der Schalter 18 ausgeschaltet wird, (Schritt Q oder Schritt P). In diesen Fällen wird die Luftpumpe 13 ebenfalls zum Luftspülen angetrieben, bis danach eine vorbestimmte Zeit T1 verstreicht.
Im oben genannten Ausführungsbeispiel wurde die Erläuterung für den Fall gegeben, bei dem das Volumen abzugebenden Kraftstoffs in der steuernden Einrichtung voreingestellt und gespeichert wird, aber es kann natürlich auch für ein Abgabegerät verwendet werden, welches dazu ausgelegt ist, automatisch zu stoppen, wenn der Kraftfahrzeug-Kraftstofftank voll gefüllt ist.

Claims

1. Kraftstoffabgabevorrichtung, geeignet zum Unterscheiden einer in einem zu füllenden Tank enthaltenen Kraftstoffsorte, mit einem Hauptstück (10), welches versehen ist mit

einer Einrichtung (13) zum Zuführen von Luft unter Druck zu einem Tankstutzen (20), welche am vorderen Ende (55) davon mit einer Öffnung (26) ausgebildet ist und welche eine Kammer (30) für einen Gassensor (31) aufweist,

einer Einrichtung (47) um zugeführter Luft zu ermöglichen, durch eine Öffnung (48) in die Atmosphäre zu entweichen, um in der damit verbundenen Kammer einen Unterdruck zu erzeugen, und mit einem Wechselventil (40) mit einer daran an einem Ventilkörper (43) fest montierten Ventilstange (42), welche zwischen einer ersten Stellung, bei der die Luftausstoßöffnung (48) geschlossen ist, so daß die zugeführte Luft gezwungen wird, in die Gassensorkammer (30) zu strömen, um Luft, welche möglicherweise Gas von beim letzten Mal abgegebenem Kraftstoff enthält, davon auszuspülen, und einer zweiten Stellung, bei der die Luftausstoßöffnung (48) geöffnet ist, so daß die Gassensorkammer (30) Kraftstoffgas infolge des erzeugten Unterdrucks von der vorderen Endöffnung (26) ansaugen kann, so daß der Gassensor (31) die Kraftstoffsorte in dem Tank vermöge besonderer Eigenschaften identifizieren kann, bewegbar ist.

2. Kraftstoffabgabevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

daß das Wechselventil (40) eine Spiralfeder (44a) aufweist, welche sich auf und entlang der Ventilstange (42) erstreckt, um den Ventilkörper (43) in der ersten Stellung zu halten,

daß ein Arm (45) drehbar auf einem Drehzapfen (46') für einen Stutzenhebel (23) gelagert ist, um mittels einer Feder (46) normal in Ausrichtung mit dem Stutzenhebel gehalten zu werden, so daß das freie Ende des Arms auf dem äußeren Ende der Ventilstange (42) anstößt, und

daß beim Betätigen des Stutzenhebels (23) der Arm (45) damit drehend mitbewegt wird, um den Ventilkörper (43) in die zweite Stellung zu bringen,

wobei ein Diaphragma (54) am anderen Ende der Ventilstange (42) vorgesehen ist, so daß, wenn der Druck des kraftstoffs im Tankstutzen erhöht ist, das Diaphragma (54) zurückweichend einwärts gebogen sein kann, um den Ventilkörper (43) wieder in die erste Stellung zu bringen.

3. Kraftstoffabgabevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2 und geeignet, ein abzugebendes Kraftstoffvolumen voreinzustellen, so daß, wenn das Volumen abgegenbenen Kraftstoffs das voreingestellte Volumen erreicht, die Kraftstoffabgabe automatisch gestoppt wird, dadurch gekennzeichnet,

daß die Ventilstange (42) ganz mit einem Hohlzylinder (42') verbunden ist, welcher einen darin fest eingefügten Zylindermagneten (62) am inneren Ende davon aufweist, wobei der Ventilkörper (43) in der Form eines Zylinders gleitend auf dem Hohlzylinder (42') angebracht ist,

daß ein hohlzylindrisches und axial bewegbares Element (61) so angeordnet ist, daß die Unterseite davon zum Diaphragma (54) zeigt und ein Hohlzylinder davon mit dem freien Endteil des zylindrischen Magneten (62) festsitzend eingerichtet werden kann,

daß eine Vielzahl Kugeln (63) magnetischen Materials um den zylindrischen Magneten (62) angeordnet sind, um dadurch und zwischen den Enden der beiden einander gegenüberliegenden Hohizylinder (42', 61) angezogen zu werden, wobei die Kugeln (63) ausgelegt sind, den Ventilkörper (43) mit dem Hohlzylinder (42') zu verbinden und das hohlzylindrische Element (61) gemäß der Vorwärtsbewegung der Ventilstange (42) zu schieben, wenn die Kugeln in Kontakt mit dem Magneten (62) stehen, daß aber, wenn die Kugeln vom Magneten (62) getrennt sind, der Ventilkörper (43) befreit und in bezug auf den Hohlzylinder (42') gleitend bewegbar ist, und

daß zusätzlich zur auf und entlang der Ventilstange (42) erstreckten Spiralfeder (44a) eine zweite Spiralfeder (44b) vorgesehen ist, welche sich zwischen dem hohlzylindrischen Element (61) und dem Ventilkörper (43) erstreckt, wobei, wenn die Ventilstange (42) durch den Arm (45) mittels des Stutzenhebels (23) vorwärtsgeschoben wird, der Ventilkörper (43) dabei in der ersten Stellung mittels Unterstützung durch die Kugeln, welche in Kontakt mit dem Magneten (62) stehen, begleitet wird, so daß der Ventilkörper (43) in die zweite Stellung gebracht wird und die Luftausstoßöffnung (48) zur Atmosphäre hin geöffnet wird, und wenn das Diaphragma (54) gemäß dem erhöhten Druck des Kraftstoffs einwärts gebogen ist, das hohlzylindrische Element (61) gezwungen wird, sich axial zu bewegen,

sodaß ein verjüngtes peripheres freies Ende (61') davon die Vielzahl Kugeln (63) radial auswärts drückt, um die Kugeln auf die periphere Oberfläche des hohlzylindrischen Teils (42') der Stange zu bringen, wobei der Ventilkörper (43) durch die Kraft der zweiten Spiralfeder (44b) auf dem Hohlzylinder (42') gleitend auf die erste Stellung hin bewegt wird, so daß die Luftausstoßöffnung (48) durch den Ventilkörper (43) geschlossen wird und sowohl während der Kraftstoffabgabe als auch nachdem die Kraftstoffabgabe automatisch gestoppt wurde ständig Luft in die Gassensorkammer (30) gespült wird.

4. Kraftstoffabgabevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die den Unterdruck erzeugende Einrichtung eine Luft-Ejektorpumpe (47) ist mit einer Basisöffnung, welche mit einem Luftschlauch (13b) verbunden ist, welcher sich von der im Hauptstück (10) angeordneten Luftzuführungseinrichtung (13) aus erstreckt, mit einer oberen Öffnung zum Luftausstoßen und mit einer Seitenöffnung, welche mit der Gassensorkammer (30) durch eine Leitung (34) verbunden ist, so daß, wenn Luft in die Atmosphäre ausströmt, in der Leitung (34) und in der Gassensorkammer (30) ein Unterdruck zum Gasansaugen erzeugt werden kann.

5. Kraftstoffabgabevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Kammer (24), die mit Kraftstoff gefüllt ist und die ein Hauptventil (22), welches durch Betätigen des Stutzenhebels (23) geöffnet wird, so daß der Kraftstoff darin dann unter Druck zugeführt werden kann, aufweist, mit einem Bypaß (24') verbunden ist, zu welchem das Diaphragma (54) benachbart ist, um entsprechend dem darin gestiegenen Kraftstoffdruck nachzugeben

6. Kraftstoffabgabevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß, wenn das Diaphragma (54) nachgebend gebogen ist, um die Ventilstange (42) und folglich den Ventilkörper (43) in die erste Stellung hineinzubringen, der Arm (45) drehend bewegt werden kann, obwohl der Stutzenhebel (23) noch gezogen wird.