[0001] Die Erfindung betrifft ein Zapfventil zur Abgabe einer Flüssigkeit in einen Tank
eines Kraftfahrzeugs, mit einem Betätigungshebel für eine Ventileinrichtung und mit
einer stromab von der Ventileinrichtung angeordneten Sicherheitseinrichtung, die von
einer Sperrstellung in eine Freigabestellung bringbar ist, wobei in der Sperrstellung
die Ventileinrichtung unabhängig von der Stellung des Betätigungshebels geschlossen
und in der Freigabestellung durch den Betätigungshebel öffenbar ist.
[0002] Zapfventile zur Betankung von Kraftfahrzeugen sind beispielsweise aus
EP 2 186 773 A1 bekannt. Ebenfalls bekannt sind Zapfventile mit einem Fehlbetankungsschutz, der sicherstellen
soll, dass eine Flüssigkeitsabgabe nur nach dem Einführen in einen speziell für diese
Flüssigkeit vorgesehenen Tank erfolgt. In einfachen Fällen kann ein solcher Fehlbetankungsschutz
lediglich unterschiedliche Durchmesser von Auslaufrohr des Zapfventils und Einfüllstutzen
des zugehörigen Tanks beinhalten, wie beispielsweise bekannt bei Zapfventilen für
Benzin- und Dieselkraftstoff.
[0003] Im Zuge der sich verschärfenden Abgasnormen benötigen einige Kraftfahrzeuge Hilfsflüssigkeiten,
die die Verbrennung schadstoffarm gestalten und damit Abgasemissionen senken sollen.
Bekannt ist hier insbesondere 32,5 %ige Harnstofflösung (bekannt unter dem Markennamen
AdBlue), die zur Senkung der Stickoxidemissionen von Dieselmotoren dient.
[0004] Harnstofflösung als Hilfsflüssigkeit ist im LKW-Bereich bereits weit verbreitet,
wird aber in Zukunft auch bei Diesel-PKW zur Anwendung kommen. Die Bedeutung eines
Fehlbetankungsschutzes wird sich somit erhöhen, wenn auch PKW zwei Tanks für Dieselkraftstoff
und eine Hilfsflüssigkeit wie Harnstofflösung aufweisen werden.
[0005] Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Zapfventil der eingangs genannten
Art zu schaffen, das die Möglichkeit einer verbesserten Sicherung gegenüber Fehlbetankungen
aufweist und problemlos im Tankstellenumfeld einsetzbar ist.
[0006] Die Erfindung löst diese Aufgabe dadurch, dass die Wirkverbindung zwischen Sicherheitseinrichtung
und Ventileinrichtung ohne Fremdenergie erfolgt.
[0007] Zunächst seien einige im Rahmen der Erfindung verwendete Begriffe erläutert.
[0008] Ein Zapfventil ist eine Vorrichtung zur Kontrolle des Flüssigkeitsdurchflusses während
eines Betankungsvorgangs. Die Anforderungen an die Bau- und Arbeitsweise von automatischen
Zapfventilen für die Benutzung an Zapfsäulen sind in der DIN EN 13012 Doc. 2001 geregelt.
Dort definierte Begriffe werden auch in der vorliegenden Anmeldung verwendet.
[0009] Das Merkmal "zur Abgabe einer Flüssigkeit in ein Tank eines Kraftfahrzeugs" drückt
die Eignung des Zapfventils für einen solchen Betankungsvorgang aus.
[0010] Der Betätigungshebel (auch Schalthebel genannt) ist die Vorrichtung, durch die der
Benutzer die Ventileinrichtung (auch Hauptventil genannt) steuert. Das Auslaufrohr
ist die Vorrichtung, durch die die Flüssigkeit in den zu befüllenden Behälter geleitet
wird.
[0011] Stromab, d. h. in Fließrichtung der Flüssigkeit zwischen dem Hauptventil oder der
Ventileinrichtung und dem Auslaufende des Auslaufrohrs, ist eine Sicherheitseinrichtung
angeordnet, die von einer Sperrstellung in eine Freigabestellung gebracht werden kann.
In der Sperrstellung ist die Ventileinrichtung unabhängig von der Stellung des Betätigungshebels
geschlossen, es kann also kein Befüllvorgang stattfinden. In der Freigabestellung
kann die Ventileinrichtung in üblicher Weise durch den Betätigungshebel betätigt werden.
[0012] Zweck dieser Sicherheitseinrichtung ist es, dass diese erst dann in die Freigabestellung
gebracht wird, wenn das Zapfventil in den Einfüllstutzen des für die entsprechende
Flüssigkeit vorgesehenen Tanks eingeführt ist, um Fehlbetankungen zu vermeiden.
[0013] Die Sicherheitseinrichtung kann manuell von der Sperr- in die Freigabestellung gebracht
werden, nachdem sich der Benutzer davon überzeugt hat, dass das Zapfventil in einen
geeigneten Tank eingeführt wurde. Alternativ kann durch die Gestaltung von Zapfventil
und zugehörigem Tankstutzen dafür gesorgt werden, dass durch das Einführen in einen
geeigneten Einfüllstutzen die Sicherheitseinrichtung selbsttätig von der Sperrstellung
in die Freigabestellung gebracht wird.
[0014] Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Wirkverbindung zwischen Sicherheitseinrichtung
und Ventileinrichtung ohne Fremdenergie erfolgt. Fremdenergie ist jedwede Energieform,
die eigens für den Betrieb der Sicherheitseinrichtung zugeführt oder einer im Zapfventil
angeordneten Energiequelle entnommen wird. Der Begriff Fremdenergie umfasst insbesondere
elektrische Energie, somit arbeitet das erfindungsgemäße Zapfventil ohne elektrische
Energie, benötigt somit keine externe elektrische Energiezufuhr oder eine interne
elektrische Energiequelle, beispielsweise Batterie. Der Begriff Wirkverbindung zwischen
Sicherheitseinrichtung und Ventileinrichtung bezeichnet funktional die Betätigung/Beeinflussung
der Ventileinrichtung durch die Sicherheitseinrichtung dergestalt, dass in der Sperrstellung
der Sicherheitseinrichtung keine Öffnung der Ventileinrichtung durch den Betätigungshebel
stattfinden kann.
[0015] Die erfindungsgemäße Ausführung der Sicherheitseinrichtung und deren Wirkverbindung
mit der Ventileinrichtung ohne Fremdenergie, insbesondere elektrische Energie, erlaubt
eine Verwendung des erfindungsgemäßen Zapfventils im unmittelbaren Umfeld von weiteren
Zapfventilen, aus denen Kraftstoff abgegeben wird, die daher besonderen Anforderungen
an den Explosionsschutz genügen müssen. Beispielsweise erlaubt es die Erfindung, ein
Zapfventil zur Abgabe von Harnstofflösung im unmittelbaren Umfeld von Diesel- oder
auch Benzinzapfventilen anzuordnen, beispielsweise an der gleichen Zapfsäule.
[0016] Im Stand der Technik bekannte Zapfventile für Harnstofflösung mit einer entsprechenden
Sicherheitseinrichtung gegen Fehlbetankung benötigen hingegen elektrische Energie
für Sensoren, die das Einführen in einen speziellen sog. AdBlue Tank detektieren sollen
und damit Fehlbetankungen verhindern. Sie müssen daher entfernt von Kraftstoffzapfsäulen
angeordnet werden, um den Explosionsschutzanforderungen zu genügen. Dies macht einen
Tankvorgang sowohl für Diesel- als auch für Harnstofflösung durch den erforderlichen
zusätzlichen Rangiervorgang sehr viel aufwändiger. Für im gewerblichen Bereich eingesetzte
LKW mag dies noch hinnehmbar sein, im PKW-Bereich würde ein solcher doppelter Tankvorgang
mit zwischenzeitigem Umsetzen des Fahrzeugs nicht auf Akzeptanz stoßen. Die Erfindung
erlaubt es, Zapfventile für Harnstofflösungen mit solchen für Dieselkraftstoff in
unmittelbarer Nähe miteinander zu kombinieren, beispielsweise in einer einzigen Zapfsäule.
[0017] Die Wirkverbindung zwischen Sicherheitseinrichtung und Ventileinrichtung erfolgt
erfindungsgemäß bevorzugt mechanisch und/oder pneumatisch. Besonders bevorzugt ist
eine pneumatische Wirkverbindung unter Zuhilfenahme der sog. Fühlerleitung, wie weiter
unten näher erläutert.
[0018] Die Sicherheitseinrichtung ist bevorzugt zur Wechselwirkung mit einem Einfüllstutzen
eines für die entsprechende Flüssigkeit vorgesehenen Tanks ausgebildet. Bevorzugt
wird sie durch das Einführen des Zapfventils in den dafür ausgebildeten Tankeinfüllstutzen
automatisch von der Sperrstellung in die Freigabestellung gebracht. Nach dem Einführen
in den entsprechenden Tankeinfüllstutzen kann somit durch die Betätigung des Betätigungshebels
mit dem Betankungsvorgang begonnen werden.
[0019] Die Sicherheitseinrichtung kann beispielsweise zur Wechselwirkung mit der baulichen/mechanischen
Gestaltung eines entsprechenden Tankeinfüllstutzens vorgesehen sein. Harnstofftanks
in Kraftfahrzeugen besitzen in der Regel einen Tankeinfüllstutzen, der bereits unmittelbar
im Eingangsbereich das Auslaufrohr des zugehörigen Zapfventils eng umschließt. Die
Sicherheitseinrichtung kann beispielsweise ein Element aufweisen, das im Bereich des
Auslaufrohrs verschieblich angeordnet ist und von dem stirnseitigen Rand des Tankeinfüllstutzens
von der Sperrin die Freigabestellung gedrückt wird, wie weiter unten noch näher beschrieben.
[0020] Die Wirkverbindung zwischen Sicherheitseinrichtung und Ventileinrichtung (Hauptventil)
erfolgt bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung unter Zuhilfenahme
der Fühlerleitung des Zapfventils.
[0021] Automatische Zapfventile besitzen eine Sicherheitsabschaltung, die bei vollem Tank
den Tankvorgang automatisch unterbricht. Das Auslaufrohr weist zu diesem Zweck eine
sog. Fühlerleitung auf, die pneumatisch mit einer im Bereich des Hauptventils angeordneten
Auslöseeinrichtung für dieses Hauptventil kommuniziert. Die Details der Ausgestaltung
einer solchen Sicherheitsabschaltung sind dem Fachmann geläufig und beispielsweise
in
EP 2 386 520 A1 offenbart. Erreicht im Zuge eines Tankvorgangs der Flüssigkeitsspiegel das Ende des
Auslaufrohrs und damit den Eingang der Fühlerleitung, ändern sich die Druckverhältnisse
in der Fühlerleitung und führend zu einer Auslösung damit zu einem Schließen des Hauptventils.
[0022] Erfindungsgemäß ist nun vorgesehen, dass die Sicherheitseinrichtung ebenfalls diese
Fühlerleitung zur Kommunikation bzw. als Wirkverbindung mit der Ventileinrichtung
nutzt. Die Sicherheitseinrichtung verschließt in der Sperrstellung die Fühlerleitung
und öffnet sie in der Freigabestellung. Das Verschließen der Fühlerleitung (bzw. deren
auslaufseitigen Endes) simuliert gewissermaßen einen vollen Tank und damit ein Eintauchen
des Auslaufrohrs in eine Flüssigkeit, so dass die Ventileinrichtung gesperrt ist.
Wenn die Sicherheitseinrichtung in die Freigabestellung gelangt, gibt sie die Fühlerleitung
bzw. deren pneumatische Kommunikation mit der Umgebung des auslaufseitigen Endes des
Auslaufrohrs frei und ermöglicht so das Öffnen der Ventileinrichtung durch den Betätigungshebel.
Die Sicherheitseinrichtung kann zu diesem Zweck ein Fühlerleitungsventil zum Verschließen
der Fühlerleitung im Bereich des Auslaufs des Zapfventils aufweisen.
[0023] Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung kann dieses Fühlerleitungsventil
magnetisch betätigbar sein. Dies bedeutet, dass eine Magnetkraft (vorzugsweise unter
Verwendung eines Permanentmagneten) zum Schließen und/oder Öffnen des Fühlerleitungsventils
beiträgt.
[0024] Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung kann im Bereich des Auslaufs
eine gegenüber dem Auslaufrohr axial verschiebliche Schiebehülse angeordnet sein,
an der oder mit der ein Wirkmagnet angeordnet bzw. verbunden ist, der mit dem magnetisch
betätigbaren Fühlerleitungsventil wechselwirkt. Der Begriff Wirkmagnet besagt hier
lediglich, dass der Magnet für eine entsprechende Wechselwirkung und damit Wirkverbindung
mit dem Fühlerleitungsventil ausgebildet ist. Erfindungsgemäß kann auch am oder im
Bereich des Fühlerleitungsventils ein solcher Wirkmagnet vorgesehen sein. Es können
entweder ausschließlich am Fühlerleitungsventil oder ausschließlich im Bereich dieser
Schiebehülse eine oder mehrere Magneten vorgesehen sein, die mit einem magnetisierbaren
Material des entsprechenden Gegenelements (Schiebehülse bzw. Fühlerleitungsventil)
wie beispielsweise Eisen oder Eisenlegierungen zusammenwirken. Bevorzugt ist es jedoch,
wenn sowohl an der Schiebehülse als auch am Fühlerleitungsventil entsprechende Magneten
angeordnet sind.
[0025] Die Schiebehülse kann durch das Einführen des Zapfventils in einen dafür ausgebildeten
Tankeinfühlstutzen automatisch von einer Sperrstellung in eine Freigabestellung verschieblich
sein. Dieses Verschieben der Schiebehülse bewirkt dann ein magnetisches Öffnen des
Fühlerleitungsventils, so dass nach dem Einführen in den entsprechend ausgebildeten
Tankeinfühlstutzen das Zapfventil mittels des Betätigungshebels geöffnet und der Betankungsvorgang
begonnen werden kann.
[0026] Die als AdBlue verwendete 32,5 %ige wässrige Harnstofflösung ist eine hochkonzentrierte
Salzlösung. Kommt es beim Hantieren mit einem Zapfventil für Harnstofflösung zum Vertropfen,
entstehen nach dem Verdunsten des Lösungsmittels Wasser auffällige Salzflecken. Erfindungsgemäß
kann daher ein Zapfventil zusätzlich ein Tropfschutzventil im Bereich des Auslaufendes
aufweisen. Dieses Tropfschutzventil verhindert, dass im Auslaufrohr noch befindliche
Restmengen von Flüssigkeit heraustropfen. Bevorzugt besitzt das Tropfschutzventil
keine eigene Betätigung, beispielsweise durch eine Wirkverbindung mit dem Schalthebel,
sondern kann durch den Flüssigkeitsdruck im Auslauf gegen eine verhältnismäßig geringe
Schließkraft geöffnet werden. Diese geringe Schließkraft ist ausreichend, da es keine
eigentliche Ventilfunktion hat, sondern lediglich gegen das Auslaufen bzw. Vertropfen
von Restmengen im Auslaufrohr schützen soll.
[0027] Erfindungsgemäß ist es bevorzugt, wenn diese Schließkraft durch die Sicherheitseinrichtung
veränderbar ist und in der Sperrstellung der Sicherheitseinrichtung größer als in
deren Freigabestellung ist. In der Sperrstellung der Sicherheitseinrichtung bietet
damit das Tropfschutzventil einen nochmals verbesserten Schutz gegen unbeabsichtigtes
Vertropfen. Bevorzugt ist es in diesem Zusammenhang, wenn die Schließkraft durch magnetische
Wechselwirkung mit der Sicherheitseinrichtung veränderbar ist. An dem oder in Verbindung
mit dem Tropfschutzventil kann somit ebenfalls eine Magneteinrichtung angeordnet sein,
die in unten noch näher beschriebener Weise mit einer Magneteinrichtung beispielsweise
an der Schiebehülse der Sicherheitseinrichtung wechselwirkt.
[0028] Das erfindungsgemäße Zapfventil kann zusätzlich eine Gasabsaugeinrichtung aufweisen,
wie sie grundsätzlich aus dem Stand der Technik bekannt ist. Da durch Zersetzung von
Harnstoff Ammoniak entstehen kann, kann eine solche Gasabsaugeinrichtung zur Vermeidung
oder Verringerung einer Geruchsbelästigung beim Betanken mit Harnstofflösung beitragen.
[0029] Gegenstand der Erfindung ist somit auch ein erfindungsgemäßes Zapfventil, das zur
Abgabe von Harnstofflösung ausgebildet ist.
[0030] Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist eine Zapfsäule zur kombinierten Abgabe
von Kraftstoffen und Harnstofflösung, die wenigstens ein Zapfventil zur Abgabe von
Kraftstoff (insbesondere Dieselkraftstoff) aufweist. Erfindungsgemäß weist sie ferner
wenigstens ein erfindungsgemäßes Zapfventil zur Abgabe von Harnstofflösung auf. Eine
solche Zapfsäule erlaubt ein bequemes gleichzeitiges oder unmittelbar aufeinander
folgendes Betanken mit Kraftstoff, insbesondere Dieselkraftstoff, und Harnstofflösung.
Ein zwischenzeitliches Rangieren des Kraftfahrzeugs ist nicht erforderlich. Die Ausgestaltung
des erfindungsgemäßen Zapfventils zur Abgabe von Harnstofflösung ohne Zufuhr von Fremdenergie,
insbesondere elektrische Energie, erlaubt dessen Verwendung im unmittelbaren Umfeld
einer Zapfsäule zur Abgabe von Kraftstoffen.
[0031] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im Folgenden anhand der Zeichnung beschrieben.
Darin zeigen:
- Fig. 1
- Ein Schnitt durch ein erfindungsgemäßes Zapfventil;
- Fig. 2, 3
- Vergrößerte Ausschnitte aus der Figur 1 mit der Sicherheitseinrichtung in der Sperrstellung;
- Fig. 4, 5
- Vergrößerte Ausschnitte aus der Figur 1 mit der Sicherheitseinrichtung in Freigabestellung;
- Fig. 6, 7, 8
- Das Auslaufende eines erfindungsgemäßen Zapfventils eingeführt in unterschiedliche
Tankeinfüllstutzen.
[0032] Ein erfindungsgemäßes Zapfventil (umgangssprachlich auch Zapfpistole genannt) weist
ein Ventilgehäuse 1, einen mit einem nicht dargestellten Schlauch verbundenen Einlass
2 für Flüssigkeit, ein Auslaufrohr 3 und einen Schalthebel 4 auf. Der Schalthebel
4 betätigt in bekannter und beispielsweise in
EP 2 386 520 A1 beschriebener Weise die Ventileinrichtung bzw. das Hauptventil des Zapfventils. Eine
Fühlerleitung 5 kommuniziert pneumatisch mit der Umgebung des Auslaufendes des Auslaufrohrs
3 und kann so in herkömmlicher und in der genannten EP-Schrift beschriebener Art und
Weise eine Tank-Voll-Abschaltung bewirken.
[0033] In Figur 1 ist das Auslaufende des Auslaufrohrs 3 eingeführt in den Tankstutzen 6
eines Harnstoffstanks eines PKW. Dieser ist so gestaltet, dass er das Auslaufrohr
bereits unmittelbar im Bereich des Beginns des Einfüllstützens eng umschließt, wie
in Figur 1 dargestellt.
[0034] Aufbau und Funktion der erfindungsgemäßen Sicherheitseinrichtung erschließen sich
insbesondere aus den Figuren 2-5. Um den Außenumfang des Auslaufrohrs 3 ist im Bereich
des Auslaufendes eine Schiebehülse 7 angeordnet. Die Schiebehülse 7 wird von einer
Druckfeder 8 in die in Figur 2 dargestellte Sperrstellung vorgespannt, in der sie
sich in einer axialen Endstellung in Richtung auf das Auslaufende des Auslaufrohrs
3 zu befindet. An der Schiebehülse 7 ist ein ringförmiger Wirkmagnet 9 angeordnet.
[0035] Die Fühlerleitung 5 ist im Bereich des Auslaufendes des Auslaufrohrs 3 mittels eines
Fühlerleitungsventils 10 verschlossen, das durch eine Druckfeder 11 in seine Schließstellung
vorgespannt ist. Das Fühlerleitungsventil 10 umfasst ebenfalls einen Magneten 12.
Von dem Ventilsitz des Fühlerleitungsventils 10 stromab zum Auslaufende des Auslaufrohrs
3 hin erstreckt sich ein Fühlerleitungsabschnitt 13, der bei geöffnetem Fühlerleitungsventil
10 mit dem stromauf gelegenen Teil der Fühlerleitung 5 kommunizieren kann. Die Begriffe
stromauf und stromab beziehen sich immer auf die Fließrichtung der Flüssigkeit im
Auslaufrohr 3.
[0036] Im Bereich des Auslaufendes des Auslaufrohrs 3 ist ferner ein Tropfschutzventil 14
angeordnet. Auf der Ventilstange 15 ist eine Druckfeder 16 angeordnet, die das Tropfschutzventil
14 mit geringer Kraft in die Schließstellung vorspannt. In dieser Schließstellung
liegt die Ventildichtung 17 an der Gegenfläche des zugehörigen Ventilsitzes 18 an
und verhindert so ein Heraustropfen von im Auslaufrohr 3 befindlicher Restmengen von
Flüssigkeit.
[0037] In der in Figur 2 dargestellten Schließstellung der Sicherheitseinrichtung und der
zugehörigen Schiebehülse 7 wird die Schließkraft des Tropfschutzventils 14 verstärkt
durch die Wechselwirkung des Ringmagnets 9 der Schiebehülse 7 mit dem Magneten 19
des Tropfschutzventils 14. Die Magneten 9, 19 ziehen einander an und üben somit eine
zusätzliche Schließkraft auf das Tropfschutzventil 14 aus.
[0038] Wird das erfindungsgemäße Zapfventil in einen zugehörigen Tankeinfüllstutzen 6 eingeführt,
stößt die ringförmige Stirnfläche 20 der Schiebehülse 7 gegen die entsprechende Gegenfläche
des Tankeinfüllstutzens 6 und die Schiebehülse 7 wird von der in Figur 2 dargestellten
Sperrstellung in die in Figur 4 dargestellte Freigabestellung gegen den Druck der
Feder 8 verschoben. In dieser Stellung stößt das stromauf gerichtete Ende der Schiebehülse
7 gegen einen bei 23 angedeuteten Anschlag. Mit der Schiebehülse 7 wird auch der Wirkmagnet
9 entsprechend axial verschoben. Durch diese axiale Verschiebung gerät der Wirkmagnet
9 dichter an den Magneten 12 des Fühlerleitungsventils 10 und zieht diesen an. Durch
diese Magnetkraft wird das Fühlerleitungsventil 10 gegen die Schließkraft der Feder
11 geöffnet und nimmt die in den Figuren 4 und 5 dargestellte geöffnete Stellung ein.
Die Fühlerleitung 5 kann jetzt mit dem entsprechenden Abschnitt 13 kommunizieren.
In dieser Freigabestellung der Sicherheitseinrichtung und des Fühlerleitungsventils
10 bewirkt eine Betätigung des Schalthebels 4 in üblicher Weise ein Öffnen des Hauptventils
und ein Beginn des Betankungsvorgangs.
[0039] Durch das Verschieben des Magneten 9 an der Schiebehülse 7 von der in Figur 2 gezeigten
Sperrstellung in die in Figur 4 gezeigte Freigabestellung wird dieser Ringmagnet 9
weiter entfernt vom Magneten 19 des Tropfschutzventils 14, so dass sich die Schließkraft
des Tropfschutzventils 14 vermindert und im Wesentlichen nur noch von der Feder 16
aufgebracht wird. Bereits ein geringer Flüssigkeitsdruck im Auslaufrohr 3 kann daher
das Tropfschutzventil 14 gegen die Kraft der Feder 16 öffnen. Der Betankungsvorgang
kann durchgeführt werden.
[0040] Der Betankungsvorgang kann in üblicher Weise durch Loslassen bzw. Entriegeln des
Betätigungshebels 4 beendet werden. Ist der Tank weitestgehend gefüllt, taucht das
Ende des Auslaufrohrs 3 und damit auch der Abschnitt 13 der Fühlerleitung in Flüssigkeit
ein. Der dabei auftretende Druckunterschied bewirkt pneumatisch in herkömmlicher und
beispielsweise in
EP 2 386 520 A1 beschriebener Weise eine Abschaltung des Hauptventils und damit eine Beendigung des
Betankungsvorgangs.
[0041] Der Betankungsvorgang wird ebenfalls beendet, sollte das Zapfventil aus dem Tankeinfüllstutzen
6 herausgezogen und die Schiebehülse 7 wieder von der Freigabestellung der Figur 4
mittels der Feder 8 zurück in die Sperrstellung der Figur 2 geschoben werden. In diesem
Fall vermindert sich die Anziehungskraft des Magneten 9 auf den Magneten 12 des Fühlerleitungsventils
10 soweit, dass die Feder 11 das Fühlerleitungsventil 10 wieder schließt. Dies bewirkt
in gleicher Weise eine Beendigung des Betankungsvorgangs wie ein Eintauchen des Auslaufrohrs
3 in den Flüssigkeitsspiegel.
[0042] Im Zuge des Betankungsvorgangs entweichende Gase kann das Zapfventil in üblicher
Weise durch einen bei 21 angedeuteten Gasabsaugkanal rückführen.
[0043] Figur 6 zeigt schematisch und in einem Ausschnitt ein erfindungsgemäßes Zapfventil
eingeführt in einen üblichen Tankeinfüllstutzen eines LKW-Tanks für Harnstofflösung.
Man erkennt, dass hier ebenfalls ein Verschieben der Schiebehülse 7 von der Sperr-
in die Freigabestellung erfolgt durch ein Anstoßen der Stirnfläche 20 der Schiebehülse
7 an einem entsprechend eng ausgestalteten Bereich des Tankeinfüllstutzens. LKW-Tankeinfüllstutzen
für Harnstofflösung besitzen im Stand der Technik häufig Sensormagnete 22, die mit
einem entsprechenden Magnetsensor eines Harnstoffzapfventils des Standes der Technik
zusammenwirken sollen. Dieses wird in der Regel mithilfe elektrischer Energie betrieben.
Man erkennt, dass diese Magnete 22 deutlich beabstandet insbesondere vom Ringmagnet
9 und dem Magnet 12 des Fühlerleitungsventils 10 angeordnet sind, so dass sie deren
entsprechende Wechselwirkung nicht stören.
[0044] Die Figuren 7 und 8 zeigen die Situation, wenn ein erfindungsgemäßes Zapfventil versehentlich
in einen Tankeinfüllstutzen für bleifreies Benzin (Fig. 7) bzw. für Dieselkraftstoff
(Fig. 8) eingeführt wird. Die Schiebehülse 7 verbleibt in jedem Fall in der Sperrstellung,
so dass mittels des Betätigungshebels 4 kein Betankungsvorgang erfolgen kann.
1. Zapfventil zur Abgabe einer Flüssigkeit in einen Tank eines Kraftfahrzeugs, mit einem
Betätigungshebel (4) für eine Ventileinrichtung und mit einer stromab von der Ventileinrichtung
angeordneten Sicherheitseinrichtung (7, 10), die von einer Sperrstellung in eine Freigabestellung
bringbar ist, wobei in der Sperrstellung die Ventileinrichtung unabhängig von der
Stellung des Betätigungshebels (4) geschlossen und in der Freigabestellung durch den
Betätigungshebel (4) öffenbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Wirkverbindung zwischen Sicherheitseinrichtung (7, 10) und Ventileinrichtung
ohne Fremdenergie erfolgt.
2. Zapfventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Wirkverbindung zwischen Sicherheitseinrichtung (7, 10) und Ventileinrichtung
mechanisch und/oder pneumatisch erfolgt.
3. Zapfventil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Sicherheitseinrichtung (7, 10) zur Wechselwirkung mit einem Tankeinfüllstutzen
(6) ausgebildet ist und durch das oder nach dem Einführen des Zapfventils in einen
dafür ausgebildeten Tankeinfüllstutzen (6) von der Sperrstellung in die Freigabestellung
bringbar ist.
4. Zapfventil nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass es eine Fühlerleitung (5, 13) zur Detektion eines das Auslaufende des Zapfventils
erreichenden Flüssigkeitsspiegels aufweist und dass die Sicherheitseinrichtung (7,
10) in der Sperrstellung die Fühlerleitung verschließt und in der Freigabestellung
öffnet.
5. Zapfventil nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Sicherheitseinrichtung (7, 10) ein Fühlerleitungsventil (10) zum Verschließen
der Fühlerleitung (5) im Bereich des Auslaufs des Zapfventils aufweist.
6. Zapfventil nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Fühlerleitungsventil (10) magnetisch betätigbar ist.
7. Zapfventil nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass es im Bereich des Auslaufs eine axial verschiebliche Schiebehülse (7) aufweist, wobei
an der Schiebehülse (7) ein Wirkmagnet (9) angeordnet ist, der mit dem magnetisch
betätigbaren Fühlerleitungsventil (10) wechselwirkt.
8. Zapfventil nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Schiebehülse (7) durch das Einführen des Zapfventils in einen dafür ausgebildeten
Tankeinfüllstutzen (6) von einer Sperrstellung in eine Freigabestellung verschieblich
ist.
9. Zapfventil nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass es zusätzlich ein Tropfschutzventil (14) im Bereich des Auslaufendes aufweist.
10. Zapfventil nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Tropfschutzventil (14) durch den Flüssigkeitsdruck im Auslauf gegen eine Schließkraft
öffenbar ist.
11. Zapfventil nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Schließkraft durch die Sicherheitseinrichtung (7, 10) veränderbar ist und in
der Sperrstellung der Sicherheitseinrichtung größer als in deren Freigabestellung
ist.
12. Zapfventil nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Schließkraft durch magnetische Wechselwirkung mit der Sicherheitseinrichtung
(7, 10) veränderbar ist.
13. Zapfventil nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass es zusätzlich eine Gasabsaugeinrichtung (21) aufweist.
14. Zapfventil nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass es zur Abgabe von Harnstofflösung ausgebildet ist.
15. Zapfsäule zur kombinierten Abgabe von Kraftstoffen und Harnstofflösung, mit wenigstens
einem Zapfventil zur Abgabe von Kraftstoff, dadurch gekennzeichnet, dass sie wenigstens ein Zapfventil nach Anspruch 14 zur Abgabe von Harnstofflösung aufweist.