Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Messen von Flüssigkeitsmengen in Zapfsäulen von Kraftfahrzeug- Tankstellen während eines Betankungsvorganges nach dem Prinzip des Verdrängerzählers.

Es ist allgemein bekannt und üblich, zum Messen von Flüs¬ sigkeitsmengen in Zapfsäulen von Kraftfahrzeug-Tankstellen Verdrängerzähler, beispielsweise Flüssigkeitsmeßmotoren in Kolbenschieberbauart, einzusetzen. Derartige Flüssig¬ keitsmeßmotoren haben den Nachteil, daß die zu messende Flüssigkeit über einen Drehschieber periodisch und nach-

einander getrennten Arbeitsräumen zugeführt und in einem weiteren Steuerkanal mit dem Ablauf verbunden werden muß. Die Flüssigkeit wird hierbei mehrfach umgelenkt. Auch be¬ steht vielfach kein linearer Zusammenhang zwischen Umdrehung und durchflossenem Volumen. Schließlich ergeben sich Schwie¬ rigkeiten bei der Justierung des Fördervolumens durch Kolben hubverstellung, wenn es auf hohe Genauigkeit ankommt und die Zähler für Abrechnungsmessungen im Tankstellengewerbe unter Betriebsbedingungen geeicht und regelmäßig nachgeeicht werde müssen.

Bekannt ist aus der EP 0 016 928 Bl ein als Strδmungszähler arbeitender Durchflußmesser mit einem zylindrischen Rotation körper, der an seinem Außenumfang schraubenlinienförmige Wen deln aufweist, die als anströmbare Flügel wirken und ein Dre moment an dem Rotationskörper erzeugen.

Bei einem ebenfalls als Strömungszähler arbeitenden Durch¬ flußmesser nach der EP 0 069 170 Bl wird als Flügelrad ein Turbinenrad verwendet, dessen Drehzahl und damit der Durch¬ flußstrom der Flüssigkeit nach dem Lichtschrankenprinzip ge- messen wird. Die elektrischen Signale werden einer Meßelektro nik zugeleitet und in eine elektrische Meßgröße umgewandelt. Der Durchflußmesser soll insbesondere als Kraftstoffverbrauch messer für Kraftfahrzeuge eingesetzt werden.

Bei diesen bekannten Durchflußmessern ist im Strömungskanal jeweils nur ein einziger Rotationskörper vorgesehen. Me߬ genauigkeit und Eichfähigkeit für die Durchflußmessung von flüssigen Kraftstoffen in Tankstellen hängen damit allein vom Strδmungsquerschnitt entlang dieses Rotationskörpers sowie von der Ausgestaltung der schraubenlinienförmigen Wen- dein ab.

Eine Schraubenspindelanordnung mit mehreren ineinander¬ greifenden Drehschrauben ist aus der CH-PS 187 466 bekannt. Eine der Drehschrauben ist mit einem Zählwerk zum indirek¬ ten Messen der Durchflußmenge strömender Mittel, wie Flüs- sigkeiten, verbunden und endseitig mit einem Triebrad ver¬ sehen, das unter Zwischenschaltung eines Übersetzungsge¬ triebes die Zeiger des Zählwerks antreibt.

Nachteilig ist bei dieser Bauart, daß zur Übertragung der Drehbewegung bei gleichzeitiger Drehzahluntersetzung zwi- sehen der Drehschraube und den Zählwerkzeigern mechanische Getriebeteile verwendet werden müssen, die je nach Anzahl der in Drehung zu versetzenden Zeiger mehrfach vorgesehen und gegenüber der zu messenden Flüssigkeit abgedichtet sein müssen und im übrigen dem Verschleiß ausgesetzt sind.

Aus der DE 39 42 857 Cl ist es bei Verwendung eines all¬ gemein üblichen Kolbenmessers für das abgegebene Kraft¬ stoffvolumen bekannt, den Kolbenmesser mit einem optischen Impulsgeber zu koppeln, dessen in Abhängigkeit vom gemesse¬ nen KraftStoffvolumen erzeugte Impulse in einen Preisrech- ner eingeführt werden. Die für Flüssigkeitsmeßmotoren in Kolbenschieberbauart eingangs genannten Nachteile treffen auch für diese bekannte Bauart zu.

Eine eichfähige Vorrichtung, mit welcher der Durchfluß ge¬ messen und auf einen Sollwert abgeglichen werden kann, geht aus der US-PS 4 831 866 hervor. Gemessen wird mit einer volumetrischen Verdrängerkammer. Der Abgleich erfolgt durch elektronischen Eingriff in die Impulsverarbeitung derart, daß ein Eichfaktor zur Korrektur der vom Durchflußmesser abgeleiteten Pulszahl automatisch während eines .Betankungs-

Vorganges gewonnen wird, und zwar nach bestimmten Be¬ triebs- oder Abgabeintervallen, die jeweils einem bestimmten Flüssigkeitsvolumen entsprechen.

Aus der DE 28 05 191 AI ist eine registrierende Ein- richtung zur Abgabe von Waren, insbesondere von flüs¬ sigem Kraftfahrzeugtreibstoff, in Tankstellen bekannt, bei der zur Vereinfachung der Abrechnung einem Durch¬ flußmesser zwei Impulsgeber zugeordnet sind, die zwei Zählimpulsfolgen an eine PrüfSchaltung liefern, welche bei Übereinstimmung ein Zählsignal und bei Nichtüber¬ einstimmung ein Störsignal erzeugt. Es handelt sich hierbei jedoch um eine reine KoinzidenzSchaltung, mit der eine doppelte Sicherheit bei der Abrechnung der getankten Kraftstoffmenge erzielt werden soll. -

Es ist Aufgabe der Erfindung, bei einer.Vorrichtung der eingangs genannten Art, welche nach dem Prinzip eines Verdrängerzählers arbeitet, den Förderweg bei der volu¬ metrischen Erfassung des bei einem Betankungsvorgang für ein Kraftfahrzeug abgegebenen Kraftstoffes gerad- liniger als bei Kolbenmeßmotoren zu gestalten und bei der Meßwertumformung im Bereich geringer Strömungsge¬ schwindigkeiten entstehenden Verzerrungen des Meß- signals elektronisch entgegenzuwirken.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kenn- zeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Im Vergleich zu Flüssigkeitsmeßmotoren in Kolbenschieber¬ bauart ergibt sich bei Schraubenspindelzählern der Vorteil eines geradlinigeren Durchflusses der zu messenden Flüs¬ sigkeit und darüberhinaus eine einfachere und weniger stör- anfällige Bauart mit entsprechend weniger Bauteilen. Schrau- benεpindelzähler sind zweckmäßigerweise aus metallischen Werkstoffen hergestellt. Hierdurch ergeben sich bessere Gleiteigenschaften für die durchströmende Flüssigkeit als bei den meist Kunststoffbauteile aufweisenden Flüssigkeits- meßmotoren in Kolbenschieberbauart sowie eine höhere Be¬ ständigkeit der Bauteile in bezug auf aggressive Bestand¬ teile der zu messenden Flüssigkeit.

Die Impulsformerstufe ist vorgesehen, um die vom Meßwert¬ umformer gelieferten, meist sinusförmigen Signale in Impuls- Signale umzusetzen, die dann im elektrischen Zählwerk aus¬ gewertet werden können. Für die Impulsbildung werden in der Regel Schwellwertkriterien herangezogen, meist der Null¬ durchgang des vom Meßwertumformer gelieferten Ausgangs¬ signals. Bei geringen Strömungsgeschwindigkeiten des zu messenden Flüssigkeitsvolumens, insbesondere bei anlaufen¬ der bzw. nachlassender Strömung des eingefüllten Kraftstoffs zu Beginn bzw. am Ende eines Tankvorganges, entstehen ver¬ zerrte oder nichtlineare Ausgangssignale des Meßwertumfor¬ mers, die einen exakten Zusammenhang zwischen den Zählimpul- sen und den diesen zugeordneten zu messenden Kraftstoff- Teilvolumina nicht zulassen. Die Impulsformerstufe wirkt diesem Verhalten entgegen, indem ihre Ansprechempfindlich¬ keit für die Ausgangssignale des Meßwertumformers bei nied¬ rigen Strömungsgeschwindigkeiten und damit bei niedrigen Drehzahlen des mit dem Impulsgeber verbundenen Schnecken¬ körperε künstlich angehoben wird.

Diese Empfindlichkeitsregelung wird weiterhin dazu benutzt, durch Impulsabgleich die Mengenwertigkeit der Impulse eiche bzw. nacheichen zu können. Mittels einer solchen elektroni¬ schen Korrektur lassen sich die gemessenen Volumenwerte in Anpassung an größere Differenzen zwischen Betriebstemperatur und Auslegungstemperatur bzw. an die sich daraus ergebenden Dichtedifferenzen angleichen.

In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist die im¬ pulsgebende Vorrichtung als mit einem der Schneckenkörper verbundene Fächerscheibe oder Zahnscheibe ausgebildet. Im

Zusammenhang mit dem im Rotorgehäuse fest installierten Me߬ wertumformer und -zweckmäßigerweise der hierin integrierten Impulsabgleich- und Impulsformerstufe werden die Umdrehungen des Schneckenkörpers in Impulse umgeformt, deren Größe, An- zahl oder Folgefrequenz direkt proportional zur getankten Kraftstoffmenge ist.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind die bei Rotatio der Schneckenkörper erzeugten Impulse elektronisch justierba und zwar in ihrer Größe oder Folgefrequenz durch extern ge- wonnene Steuer- oder Kontrollimpulse, die von der Recheneinh des elektronischen Zählwerks ableitbar und in Abhängigkeit v betrieblichen oder klimatischen Parametern einstellbar oder nachstellbar sowie auf ein arithmetisches Verhältnis zur Dur flußmenge des getankten Kraftstoffes abstimmbar sind.

Weitere Einzelheiten und Merkmale ergeben sich aus den Unter ansprüchen 7 bis 10.

Ein in der Beschreibung näher erläutertes Ausführungsbeispie der Vorrichtung zum Messen von Flüssigkeitsmengen ist in der Zeichnung wiedergegeben. Es zeigt Fig. 1 eine schematisch gehaltene Innenansicht einer Zapfsä mit im Schnitt dargestelltem Flüssigkeitsmeßmotor; Fig. 2 einen Schnitt durch einen Schraubenspindelzähler als Flüssigkeitsmeßmotor.

Von einem in Fig. 1 der Zeichnung nicht dargestellten, unter¬ irdisch verlegten Lagerbehälter für Kraftstoff, beispiels¬ weise Benzin, führt ein Ansaugrohr 2 durch den Sockel eines Zapfsäulengehäuses 1 .zu einer Kraftstoff-Förderpumpe 4, die von einem eigenen Antriebsmotor 3 antreibbar ist. Der bei einem Betankungsvorgang eines Kraftfahrzeugs hochgeför¬ derte Kraftstoff führt über eine Rohrleitung 5 zu einem als Flüssigkeitsmeßmotor wirksamen Schraubenspindelzähler 6 im unteren explosionsgeschützten Bereich des Zapfsäulen- gehäuses 1 und weiter über eine Rohrleitung 9 zu einem Zapfschlauch 10 mit endseitig angeschlossenem Zapfven¬ til 11.

Wie Fig. 2 zeigt, sind in einem Rotorgehäuse 7 des Schrau- benspindelzählers 6 zwei formschlüssig ineinandergreifende, schraubenförmige Schneckenkörper 8 gelagert, welche durch die beim Betanken eines Kraftfahrzeugs axial durchströmende Flüssigkeit in Umdrehungen versetzt werden. Einer dieser Schneckenkδrper 8 wirkt als Ausgangswelle des Flüεsig- keitsmeßmotors und trägt endεeitig eine impulsgebende Vor- richtung 12 in Form einer Fächerscheibe oder Zahnεcheibe. Mit Hilfe dieser Scheibe werden die Umdrehungen des mit die¬ ser Scheibe verbundenen Schneckenkörpers 8 in einem das Rotorgehäuse 7 durchsetzenden Meßwertumformer 13 in Im¬ pulse umgeformt, deren Größe, Anzahl oder Folgefrequenz di- rekt proportional zur getankten Kraftstoffmenge ist.

Der Impulsgeber des Meßwertumformers 13 ist außerhalb des Rotorgehäuses 7 mit einer elektrischen Leitung 14 ver¬ bunden, die zu einem elektronischen Zählwerk 15 mit Re¬ cheneinheit führt, welches mit einem Anzeigedisplay 16 verbunden ist, um dem Tankkunden in einem Fenster des Zapf- säulengehäuses 1 Grundpreis, getankte Kraftstoffmenge und zu zahlenden Preis anzuzeigen. Dabei sind die nach Umformung der Meßdaten gewonnenen Tankdaten einem jeder Längsseite einer Tankinsel mit mehreren Zapfsäulen zugeordneten Monitor zuführbar und für den Tankkunden ablesbar.

Der im Meßwertumformer 13 integrierte Impulsgeber enthält eine Impulsabgleich- und Impulsformerstufe 17, durch welche die bei Rotd-tion der Schneckenkörper 8 erzeugten Impulse zu Eichzwecken elektronisch justiert werden können, bevor sie dem elektronischen Zählwerk 15 mit Recheneinheit zu¬ geführt werden. Dabei werden diese Impulse in ihrer Größe oder Folgefrequenz durch extern gewonnene, von der Rechen¬ einheit des elektronischen Zählwerks 15 abgeleitete Steu¬ er- oder Kontrollimpulse derart verändert, daß sie beispielε- weise auf ein arithmetisches Verhältnis zur Durchflußmenge des getankten Kraftstoffes abgestimmt werden. Diese Steuer¬ oder ^* Kontrollimpulse sind in der Recheneinheit des elektro¬ nischen Zählwerks 15 abhängig von bestimmten betrieblichen oder klimatischen Parametern durch hierzu bestimmtes Personal einstellbar oder bei Bedarf, etwa zu Eichenzwecken, nach¬ stellbar.