专利名称：带有蒸气萃取装置的燃料分配装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种在至少两个燃料分配单元使用一燃气泵装置同时操作的过程中，萃取排走的燃料蒸气的方法。
背景技术：
根据国家和国际对限制环境污染的规定，诸如燃料泵之类的燃料分配装置必须装备有一蒸气萃取装置。在灌装一车辆的燃料箱的过程中，该燃料箱中存在的燃料蒸气被装载入箱的燃料排出。这被排出蒸气必须被放出并送回到汽油站的燃料供应箱。当蒸气从车辆的燃料箱中排出时，同样的燃料量从供料箱放出。这样，从车辆燃料箱中排出的蒸气可容易地被燃料供应箱吸纳。当燃料供应箱再次灌装时，排出的蒸气以类似的方式吸纳在油罐车的燃料罐中，油罐车又装载该蒸气到一燃料补给站，补给站供有处理这种蒸气的一种装置。因此，形成一闭合系统，其中，几乎没有或根本没有燃料蒸气进入到环境。
在已知的燃料分配装置中，有一燃气泵萃取从车辆燃料箱中排出的燃料蒸气，并将其泵送到灌气站的燃料箱内。由于在其灌装开口的位置处的萃取导管和车辆燃料箱之间，存在一敞开的连接，所以，燃料蒸气的萃取流量必须精确地调整到由分配单元泵送到车辆燃料箱的燃料的流量。为了实现这一点，每个燃料分配装置在蒸气萃取导管中装备有一燃气泵和一控制阀。设定该控制阀，使萃取的蒸气达到准确的蒸气量。为此目的，控制装置包括一储存器，其中，储存控制阀的位置和萃取蒸气流量之间关系的特性曲线。
已知有可同时分配到两个燃料分配单元的分配燃料的装置。然后，通常也存在不同燃料类型之间的选择。这些装置通常被称作多产品分配器(MPD)。为了获得燃料蒸气的良好萃取，也当燃料与两个(例如)燃料分配装置同时进行分配时，在现有技术中，每个单元装备有其自己的燃气泵和以上述方式控制的控制阀。然后，在一“侧”的燃料分配不影响在另一“侧”的萃取。这种蒸气排出的多重实施要求有相对高成本的燃料分配装置。
发明内容
本发明的目的是提供一种在至少两个燃料分配单元使用一燃气泵装置同时操作的过程中，萃取排走的燃料蒸气的方法，该方法可用一低成本制造的燃料分配装置得以实施。
根据本发明，提供一种在使用一个燃气泵装置同时操作至少两个燃料分配单元的过程中萃取排出的燃料蒸气的方法，它包括对每个燃料分配单元提供一蒸气萃取导管，燃料分配单元各设置有一控制阀，并一起连接到燃气泵装置的吸入侧，且还包括测量由各燃料分配单元分配的各个燃料流量；使泵装置在泵装置的吸入侧形成一特定的负压，其中，与各个燃料流量的总和相等的蒸气流量被泵走；在至少特定的负压下，对每个控制阀，确定阀位置和允许通过的蒸气流量之间的关系的阀特征曲线；根据对每个控制阀的阀特性曲线，确定在特定负压下的阀位置，以及相应控制阀与其相关的燃料分配单元的各个燃料流量；以及将各个控制阀调整到确定的阀位置。
采上述方法，可实现上述目的。在此只需一个燃气泵，即使当燃料从多个燃料分配单元同时地进行分配时，也是如此。
当燃料被多个燃料分配单元同时地进行分配时，泵装置必须传送更多的蒸气。应用根据本发明的方法，泵装置形成一特定的负压。调整各燃料分配单元的控制阀，对应于相应燃料分配单元的燃料分配量，在特定的负压下萃取准确的蒸气量。为此目的，确定各个控制阀在特定负压下的阀特性曲线。
根据本发明的一优选实施例，控制泵装置，使在抽吸一侧形成的特定负压基本上与萃取的流量无关。因此，阀特性曲线只需包含阀位置和在该特定负压下允许通过的蒸气流量之间的关系。由此，控制阀的操作变得简单。
此外，在上述方法中，泵装置包括一带有吸入侧和泵出侧的燃气泵，一反馈导管，其设置有一反馈阀并连接到吸入侧和泵出侧，以及一连接到吸入侧的压力测量装置，且还包括测量在操作过程中的吸入侧上的负压，以及调整反馈阀，以保持特定的负压。
由此，为了形成与萃取流量无关的特定负压，控制一容纳在一反馈管路上的反馈阀，该反馈管路连接泵装置的燃气泵的吸入侧和泵出侧。控制该反馈阀，使燃气泵的吸入侧量测的负压保持恒定。
在所述的方法中，还包括预先确定在吸入侧上的不同的负压与萃取的蒸气流量之间的关系的泵特性曲线，其中，确定的阀特性曲线包括阀位置、允许通过的蒸气流量和不同的负压之间的关系，以及，对特定的负压，根据燃气泵的特性曲线，在蒸气流量等于各燃料流量的总和的情况下，确定负压。
尽管控制阀的控制较为复杂，但在该实施例中，带有相关控制的分离的反馈阀是不必要的。
本发明还涉及并提供一种用来同时多重分配燃料的装置，它包括多个燃料分配单元，各燃料分配单元包括一燃料导管和一连接到燃料导管的分配喷嘴，其中，燃料泵布置在燃料导管中，用于排出蒸气的收集器管线连接到各分配喷嘴，在所述的每个管线中容纳有一控制阀，泵装置在吸入侧连接到收集器管线，且泵装置可在吸入侧形成一特定的负压，以及一控制装置包括一第一测量单元，用来测量用各燃料分配单元分配的燃料流量，一第一储存器，它包括阀位置和在至少特定负压下允许通过的蒸气流量之间的每个阀的关系的阀特性曲线，以及一第一控制单元，它根据各个阀的阀特性曲线，可确定在特定负压下的阀位置和相应阀与其相关的燃料分配单元的各个燃料流量，并可将各阀调整到该确定的阀位置。
该装置同时多重分配燃料。
附图的简要说明本发明的其它的优点和特征，从下面参照有关若干实施例的附图的描述中，将会变得更加明白。
图1示出第一实施例的示意图。
图2示出第二实施例的示意图。
图3示出通过根据第三实施例的泵装置的一部分的截面图。
具体实施例方式
图1示出同时分配多重燃料的装置1的第一实施例。该装置包括三个双重分配单元2。每个双重分配单元2借助于两个分配喷嘴3，可同时分配一特定的燃料，在本实例中，例如，具有低辛烷数的汽油，具有高辛烷数的汽油和无铅汽油。因此，可供使用的三个油品分配喷嘴中的其中一个，在各实例中，可选自双重分配单元2的任何一侧。
在一种其本身为已知的方法中(因此，未予示出)，燃料从一燃料供应箱6运送到相应的分配喷嘴3，燃料从喷嘴输送到车辆的燃料箱。
每个燃料喷嘴3设置有一蒸气导管4，它在喷嘴3的出口附近伸出。从车辆的燃料箱排出的燃料蒸气通过该蒸气导管4被萃取。蒸气导管可以通常的方式被接纳到供应燃料到喷嘴的软管上。
蒸气导管4包括一阀5，当相应的燃料喷嘴5未投入使用时，该阀是关闭的。
各个蒸气导管4连接到一控制器管线9或10上。各个控制器管线位于装置的一侧，这样，在使用装置1同时进行多重的燃料分配的过程中，两个控制器管线9，10投入使用，以萃取蒸气。控制阀11，12被接纳在各个控制器管线9和10上。连同其出口，控制阀11，12连接到蒸气萃取导管7。容纳在该蒸气萃取导管上的是一燃气泵装置8，它可从蒸气萃取导管中抽取燃气，并将其输送到供应箱6中。
对每个分配单元2的各个分配喷嘴，设置有一测量分配燃料的流量的传感器。这些传感器通过信号线15连接到控制装置16，具体来说，连接到计数器计算机17上。该计数器计算机17以通常的方式处理测量信号，这样，分配的燃料量可显示在相连的计数器上，也可选择同时显示相关的价格。
操作计数器计算机17，使其将装置1的各侧的流量信号通过信号线19馈送到控制装置16的控制器18中。这些流量信号通过信号线19，一方面，馈送到AND端口20，另一方面，馈送到所谓的断路器，下文中将会对其作进一步介绍。控制器18还包括两个储存器。第一储存器22包括阀11和12(将在下文中进一步描述)的阀特性曲线，第二储存器21包括燃气泵装置8的特性曲线。因此，在装置1的两侧分配的燃料量合计在AND端口20。该合计的燃料量被馈送到包括有储存器21的控制器18的一部分。保持在该储存器内的泵特性曲线涉及泵8的吸入侧的负压和萃取的蒸气流量之间的关系。已经知道，当燃气泵装置必须萃取更多的燃气时，在燃气泵装置8的吸入侧的负压将下降。负压和蒸气萃取量之间的这种关系(它是特定泵8的特性曲线)被预先定义并储存在储存器21中。
在控制器18中，通过第二储存器21中的特性曲线，确定在萃取一定量的蒸气的过程中，导管7中的负压将等于供应的燃气量。该负压信号馈送到包括阀11和12的特性曲线的第一储存器22。该特性曲线涉及阀位置，负压和允许通过的蒸气流量之间的关系。将要被设定的负压，根据在第二储存器21内的泵特性曲线来确定，而对应的分配单元的蒸气流量同样地被馈送到第一储存器22。在瞬间的流量和负压下，待施加的阀位置从储存器22中的阀曲线中得出。对该阀位置的控制信号通过控制线24被馈送到对应的控制阀11或12。
断路器23确保与相应的阀相关的流量交替地被馈送到第一储存器22，而所确定的控制信号同时馈送到对应的控制阀11或12。这可利用合适的交替频率来形成，这样，阀11和12按准连续的方式操作。
当在装置1的一侧或两侧的燃料分配量变化时，通过控制装置16调节两个控制阀11和12的位置，这样，对所述的两侧继续放出准确的蒸气量。例如，当燃料在布置有控制阀11的装置1的一侧停止分配时，待萃取的蒸气量被限制到与另一侧的燃料分配量对应的量。在萃取导管7内的负压将由此增加，且控制阀12必须沿关闭方向控制，以仍允许同样的流量通过。
图2示出同时分配多重燃料的装置的第二实施例31。该装置包括三个双重分配单元32。每个双重分配单元32通过两个分配喷嘴33，可同时分配一特定的燃料。
每个燃料喷嘴33设置有一在喷嘴33的出口附近伸出的蒸气导管34。从车辆的燃料箱排出的燃料蒸气通过该蒸气导管34被萃取，并最后进入燃料供应箱36。
蒸气导管34包括一阀，当相应的燃料喷嘴33未投入使用时，该阀被关闭。
各个蒸气导管34连接到一控制器管线39或40上。各个控制器管线位于装置的一侧，这样，在使用装置31同时进行多重的燃料分配的过程中，两个控制器管线39，40投入使用，以萃取蒸气。控制阀41，42被布置在各个控制器管线39和40上。连同其出口，控制阀41，42连接到蒸气萃取导管37。蒸气萃取导管37连接在泵装置43的吸入侧。一燃气泵38，一反馈控制阀44，以及压力测量装置45布置在该泵装置中。燃气泵38可从蒸气萃取导管中抽取燃气，并将其输送到供应箱36中。压力测量装置45连接到泵装置43的吸入侧，并测量在蒸气萃取导管37中的负压。反馈控制阀44连接到燃气泵38的吸入侧和泵出侧。通过反馈控制阀44，燃气可从燃气泵38的泵出侧流回到吸入侧。
对每个分配单元32的各个分配喷嘴，设置有一测量分配燃料的流量的传感器。这些传感器通过信号线46连接到控制装置47，具体来说，连接到计数器计算机48上。该计数器计算机48以通常的方式处理测量信号，并形成第一测量单元。
操作计数器计算机48，使其将装置31的各侧的流量信号通过信号线49馈送到控制装置47的控制器50中。控制器50包括一储存器54，它包含阀41和42在确定的特定负压下的阀特性曲线。该特性曲线涉及阀位置和允许通过的流量之间的关系。在处理从储存器54来的该信息之后，对每个控制阀41，42形成一控制信号，它根据所要求的萃取流量确定对应控制阀的位置。该控制信号通过断路器52和控制线53，馈送到对应的阀41或42。
断路器52确保与相应阀相关的流量交替地馈送到储存器单元22，而所确定的控制信号被同时馈送到阀41或42。这可利用合适的交替频率来形成，这样，阀41和42按准连续的方式操作。
燃气泵38具有在燃料分配装置的总的最大流量下，足以处理萃取的蒸气量的泵容量。例如，在设定为200毫巴(mbar)的负压下，燃气泵可萃取一蒸气量，其两个燃料喷嘴33的组合最大流量为2×45升/分(l/m)。
压力测量装置45测量在燃气泵38的入口处的负压。在控制单元50，该测量信号与储存在储存器54中的参考信号进行比较。差值信号被用来控制该控制阀44，以使差值趋于0。使用选择的参考信号，一固定的负压因而可设定在燃气泵38的入口。
当负压太高时，控制阀44的位置改变，以使负压降低，而且，反之亦然。
当在装置31的一侧或两侧的燃料分配量变化时，通过控制装置47调节相应的阀41和42的位置，这样，对所述的侧边继续放出准确的蒸气量。例如，当燃料在布置有控制阀41的装置1的一侧停止分配时，萃取的蒸气量被限制到与另一侧的燃料分配量对应的量。为了将负压保持在确定的特定值，修正反馈控制阀44的设定值，这样，特定的负压被重新设定。控制阀41关闭。在控制阀42内无变化。
泵装置可采用机械压力测量装置和控制阀来实施，以代替电子控制装置。
图3示出一机械控制装置的截面图。组件61包括一两部件组成的外壳62，63，并将空间划分成两个腔室64，65。两腔室被一膜66分开。腔室64连接到燃气泵69的吸入侧67和泵出侧68。由燃气泵形成的负压在该腔室64内占主导地位。根据该负压，膜66将使腔室64变大或变小。为此目的，膜66设置在两个弹簧装置70，71之间，它们布置在膜66两侧的两个腔室64和65内。弹簧装置70包括布置在两个弹簧杯73和74之间的一弹簧72。杯73连接在膜66上。杯74与向外伸出外壳部分63的调整螺钉75接合。调整螺钉75可以拧紧，由此，弹簧装置70和71受到压迫，膜的静止位置发生改变。
使用调整螺钉75，可为根据上述的泵装置的功能的负压设定预定的特定值。
膜66连接到一杠杆76的一端部，该杠杆安装在螺纹固定在外壳部分62上的突出臂77上。杠杆的另一端连接到体现为滑动件78的阀件上。该滑动件78套在一管状的短柱79上，该短柱连接在燃气泵69的泵出侧68。管状短柱79设置有开口80，开口将腔室64连接到燃气泵69的泵出侧68。开口80和腔室64形成反馈导管。滑动件78形成反馈控制阀，通过关闭开口80的程度的较大或较小，控制阀也就打开反馈导管达到较大或较小的程度。
当在吸入侧的负压变得太强时，膜66将移到如图3所示的左侧。通过杠杆76，滑动件78然后移到如图3所示的右侧，由此，开口80进一步打开。更多的燃气将从燃气泵69的泵出侧68流到吸入侧67，由此，负压变得减弱。当负压变得太低时，反向动作发生，由此负压再次加强。一基本上恒定的负压因此维持在燃气泵69的吸入侧，而与萃取的蒸气量无关。
该控制装置以及图2所示的装置的优点在于，在时间的进程中，因磨损或结垢，燃气泵容量发生的变化得到补偿，因为特定的负压仍由控制装置保持。
此外，图3的机械的实施例还具有成本价格较低的优点。
权利要求
1.一种在使用一个燃气泵装置同时操作至少两个燃料分配单元的过程中萃取排出的燃料蒸气的方法，它包括对每个燃料分配单元提供一蒸气萃取导管，燃料分配单元各设置有一控制阀，并一起连接到燃气泵装置的吸入侧，且还包括测量由各燃料分配单元分配的各个燃料流量，使泵装置在泵装置的吸入侧形成一特定的负压，其中，与各个燃料流量的总和相等的蒸气流量被泵走，在至少特定的负压下，对每个控制阀，确定阀位置和允许通过的蒸气流量之间的关系的阀特征曲线，根据对每个控制阀的阀特性曲线，确定在特定负压下的阀位置，以及相应控制阀与其相关的燃料分配单元的各个燃料流量，以及将各个控制阀调整到确定的阀位置。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，控制泵装置，使特定的负压形成在吸入侧，其与萃取的流量无关。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，泵装置包括一带有吸入侧和泵出侧的燃气泵，一反馈导管，其设置有一反馈阀并连接到吸入侧和泵出侧，以及一连接到吸入侧的压力测量装置，且还包括测量在操作过程中的吸入侧上的负压，以及调整反馈阀，以保持特定的负压。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括预先确定在吸入侧上的不同的负压与萃取的蒸气流量之间的关系的泵特性曲线，其中，确定的阀特性曲线包括阀位置、允许通过的蒸气流量和不同的负压之间的关系，以及其中，对特定的负压，根据燃气泵的特性曲线，在蒸气流量等于各燃料流量的总和的情况下，确定负压。
5.一种用来同时多重分配燃料的装置，它包括多个燃料分配单元，各燃料分配单元包括一燃料导管和一连接到燃料导管的分配喷嘴，其中，燃料泵布置在燃料导管中，用于排出蒸气的收集器管线连接到各分配喷嘴，在所述的每个管线中容纳有一控制阀，泵装置在吸入侧连接到收集器管线，且泵装置可在吸入侧形成一特定的负压，以及一控制装置包括一第一测量单元，用来测量用各燃料分配单元分配的燃料流量，一第一储存器，它包括阀位置和在至少特定负压下允许通过的蒸气流量之间的每个阀的关系的阀特性曲线，以及一第一控制单元，它根据各个阀的阀特性曲线，可确定在特定负压下的阀位置和相应阀与其相关的燃料分配单元的各个燃料流量，并可将各阀调整到该确定的阀位置。
6.如权利要求5所述的装置，其特征在于，泵装置包括燃气泵，其中，第一储存器包括阀位置、负压和允许通过的蒸气流量之间的关系的各阀的阀特性曲线，且控制装置还包括一第二储存器，它包括在吸入侧的负压和萃取的蒸气流量之间的关系的泵特性曲线，一第二控制单元，它根据泵的特性曲线，可确定在蒸气流量等于各燃料流量的总和的情况下，在燃气泵的吸入侧的负压。
7.如权利要求5所述的装置，其特征在于，泵装置包括一燃气泵，一连接到燃气泵的吸入和泵出侧的反馈装置，以及一连接到燃气泵的吸入侧的压力测量装置。
8.如权利要求7所述的装置，其特征在于，反馈装置包括一反馈导管和一反馈控制阀，储存器还包括一对应负压确定的特定值，且控制装置还包括一第二测量单元，用来测量负压，一第二控制单元，它可确定对于反馈控制阀的设定值，这样，可保持特定的负压。
9.如权利要求7所述的装置，其特征在于，反馈装置包括一反馈导管和一反馈控制阀，而压力测量装置包括至少两个被一膜隔开的腔室，其中，一个腔室连接到燃气泵的吸入侧和反馈导管，这样，在吸入侧的负压可由膜的位置确定，而膜借助于一杠杆连接到反馈控制阀，以便能调整该反馈控制阀，这样，可保持特定的负压。
10.一种用于如权利要求5-9所述的装置的控制装置。
全文摘要
本发明涉及一种在至少两个燃料分配单元使用一燃气泵装置同时操作的过程中，萃取排走的燃料蒸气的方法和装置。各个燃料分配单元包括一其中布置有控制阀的蒸气萃取导管。不同的蒸气萃取导管连接到一单一的燃气泵装置。确定由燃气泵装置形成的、且主要用来泵出准确的蒸气量的负压，此后，调整诸控制阀，以使它们在特定的负压下各自允许通过准确的蒸气量。
文档编号B67D7/04GK1482996SQ01821223
公开日2004年3月17日 申请日期2001年10月25日 优先权日2000年11月21日
发明者A·S·J·范科伊利, F·J·尼豪夫, A S J 范科伊利, 尼豪夫 申请人:山曲瓦克国际有限公司