Dosierpumpen werden zur mengengenauen Dosierung von Flüssigkeiten aller Art verwendet. Dabei wird die Pumpe entweder durch externe Impulse, durch ein Normsignal oder durch einen internen Taktgeber angesteuert. Die externen Impulse können beispielsweise auch von einem Flüssigkeitszähler gegeben und gegebenenfalls vervielfacht oder geteilt werden. Mittels des Exzentergetriebes soll die Membran oder der Kolben dieser Pumpe hierbei jeweils einen Hub ausführen, wobei die maximale Hubfrequenz im aligemeinen etwa 125 Hübe/min beträgt.

Bei Dosierpumpen mit einer Motorleistung ab etwa 40 Watt werden vorzugsweise Asynchronmotoren eingesetzt. Diese haben die Eigenschaft, daß sie bei Abschalten des Motors infolge ihres Schwungmomentes ungebremst auslaufen.

Dies führt zu einer Überdosierung. Das diese Überdosierung verursachende Nachlaufen kann bei Motorleistungen zwischen etwa 40 und 60 Watt durch Verspannen der Lager oder durch Montage eines Druckhalteventils etwas verringert, aber nicht vermieden werden. Ein besonderes Problem kann sich beim Antrieb der Membran durch ein Exzentergetriebe ergeben. Kommt der Motor außerhalb seines Totpunktes zum Stillstand, kann das Anlaufmoment für den nächsten Zyklus den zulässigen Wert übersteigen, so daß der Motor nicht anläuft. Mechanische Bremsen sind für Hubfrequenzen von mehr als 30 Hüben/min nicht geeignet. Elektrische Bremsen sind bisher nur bei Motoren mit mehr als einem Kilowatt Leistung und für Bremszeiten von mehr als einer Sekunde möglich.

Dabei dienen bei elektromagnetischer Bremsung die elektromagnetischen Kräfte ohnehin nur zum Antrieb für mechanische Bremsen. Bei Wirbelstrombremsen sind zusätzliche externe Teile erforderlich, was aufwendig ist und den Einsatz bei kleindimensionierten Motoren unmöglich macht.

Zum Erreichen einer exakten Dosierung ist ein gezieltes Abbremsen des Pumpenmotors erforderlich. Der Erfindung liegt demnach das technische Problem zugrunde, ein Verfahren zu entwickeln, um den Antrieb einer Dosierpumpe so abzubremsen, daß die Membran oder der Kolben einer Dosierpumpe nach Ausführung eines Hubes genau im Totpunkt nach dem Saugtakt zum Stehen kommt. Der Totpunkt nach dem Saugtakt wird auch als hinterer Totpunkt bezeichnet. Außerdem ist eine Dosierpumpe zu entwickeln, mit der ein derartiges Verfahren durchführbar ist, und die möglichst ohne zusatzliche Teile am Motor auskommt. Das Verfahren soll mit Bremszeiten von deutlich weniger als einer Sekunde arbeiten und auch für kleine Motoren einsetzbar sein.

Gelöst wird dieses Problem durch ein gattungsgemäßes Verfahren, bei dem die Versorgungsspannung des Motors etwa eine halbe Zykluszeit vor einem angestrebten Stillstand abgeschaltet wird und der Motor danach für einen Teil der Zykluszeit frei läuft, bevor der Motor für etwa eine viertel Zykluszeit derart an eine Gleichspannung gelegt wird, daß im Rotor ein Wirbelstrom induziert wird, der ein den Rotor bis zum Stillstand abbremsendes Gegenmagnetfeld erzeugt sowie eine gattungsgemäße Dosierpumpe, bei der die Versorgungsspannung des Motors etwa eine halbe Zykluszeit vor einem angestrebten Stillstand abschaltbar ist, im Motor danach im Freilauf die Selbstinduktionsspannung auf einen eine Bremsschaltung nicht störenden Wert abfällt, und der Motor danach für etwa eine viertel Zykluszeit derart an eine Gleichspannung legbar ist, daß im Rotor ein Wirbelstrom induziert wird, der ein den Rotor bis zum Stillstand abbremsendes Gegenmagnetfeld erzeugt.

Der Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens ist, daß der Motor selbst die Bremse darstellt und keine zusätzlichen externen Teile benötigt werden. Dabei ist von besonderem Vorteil, daß das Anlegen einer Gleichspannung mit einfachen Mitteln möglich ist. Die zur Bremsung benötigte Gleichspannung kann aus einer Batterie oder einem Akkumulator entnommen werden. Sie kann aber auch direkt oder durch Transformation aus der Betriebsspannung oder besonders vorteilhaft durch Gleichrichten und Speichern in einem Kondensator bereitgestellt werden.

Aus dem Blockschaltbild Fig. 1 wird deutlich, daß der Aufbau bei einer solchen Bremsanordnung sehr einfach ist.

Auch das Ablaufdiagramm Fig. 2 macht deutlich, daß das System durch eine sehr einfache Steuerung bewerkstelligt werden kann. Beispielhaft sot ! nachstehend für eine Dosierpumpe mit einer Zykluszeit von 500 ms, das entspricht etwa einer Hubfrequenz von etwa 125 Hüben/min, ein Zeitengerüst aufgestellt werden. In dem Hub, in dem die Bremsung erfolgen soll, liegt seit Beginn des Zyklusses im hinteren Totpunkt für die Dauer des halben Hubes von 250 ms noch die Betriebs-oder Versorgungsspannung an. Nach Durchlaufen des vorderen Totpunktes wird der Versorgungsstrom abgeschaltet und nach einer Dauer von etwa 100 ms der Motor für etwa 125 ms an eine Gleichspannung gelegt. Nach einer Zeitspanne von etwa 25 ms beginnt der Zyklus neu. Durch das Anlegen der Gleichspannung wird ein Wirbelstrom erzeugt, der die Energie des Schwungmomentes abbaut und die Pumpe nach Beendigung des Hubes im hinteren Totpunkt zum Stehen bringt, bis er zum nächsten Mal angesteuert wird. Die Pumpe hat damit genau einen Hub ausgeführt und kann beim nächsten Zyklus ohne Gegenmoment anlaufen.

Dieser Ablauf führt zu einer erheblichen Erhöhung der Dosiergenauigkeit und der Betriebssicherheit der Pumpe.