CN115835990A - 清洁设备、传感器清洁模块、车辆和用于运行清洁设备的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种针对车辆(1000)的用于为至少一个清洁喷嘴(320)提供液体清洁脉冲(FRI)和/或压缩空气清洁脉冲(DRI)的清洁设备(100),其具有:‑用于接受压缩空气(DL)的模块压缩空气端口(272),‑具有缸容积(VZ)的压力缸(220),压力缸具有能运动的分隔器件(226),分隔器件以流体密封方式将缸容积(VZ)分成接收压缩空气(DL)的空气腔室(222)和接收清洁液(F)的液体腔室(224),其中,‑空气腔室(222)具有空气腔室端口(222.1),空气腔室端口能被加载压缩空气(DL)用来填充空气腔室(222),其中,在空气腔室(222)被填充时,通过分隔器件(226)抵抗复位力(FR)的运动和空气腔室(222)的增大来实现液体腔室(224)的缩小,由此经由液体腔室(224)的液体腔室端口(224.1)将清洁液(F)以液体清洁脉冲(FRI)的形式提供给液体喷嘴线路(626)。根据本发明设置有切换阀(270),切换阀被构造成用于在进气位置(270A)中在模块压缩空气端口(272)与空气腔室端口(222.1)之间建立气动连接。根据本发明还设置有旁通阀(330),旁通阀被构造成用于在打开位置(330B、332B、334B)中在模块压缩空气端口(272)与压缩空气喷嘴线路(278)之间建立从切换阀(270)旁经过的气动连接,以用于提供旁路压缩空气流(BDS)。

Description

清洁设备、传感器清洁模块、车辆和用于运行清洁设备的方法
技术领域
本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分的用于提供液体清洁脉冲和/或压缩空气清洁脉冲的清洁设备。本发明还涉及一种传感器清洁模块、一种车辆和一种用于运行清洁设备的方法。
背景技术
针对车辆的用于提供液体清洁脉冲和压缩空气清洁脉冲的清洁设备是众所周知的。
在此普遍证明有利的是,在清洁设备中设置有压力缸,压力缸具有空气腔室和液体腔室,以便用相对较少的设备上的花费,尤其是仅用一个压力源来提供液体清洁脉冲和压缩空气清洁脉冲。
因此,例如EP 3 168 094 B1描述了一种用于清洁装配在车辆外部的传感器表面的系统,该系统具有:空气喷嘴,其被对准用于向传感器表面输出空气;空气泵,其具有流体入口、空气出口、空气-流体分界面和与空气出口相通的可变的容积挤压腔室;气流控制装置,其与空气喷嘴和空气出口相通,以便控制通过其中的空气流量;以及液体泵,其与流体入口相通,以便提供加压液体流,从而使挤压腔室的容积变化,以便产生绝对压力低于10bar的压缩空气的体积。
然而,这种方法还需要进一步改进,这尤其涉及到对清洁脉冲的独特控制,和尤其是对压缩空气清洁脉冲的与液体清洁脉冲无关的控制。
因此值得期待的是,在可控性方面、尤其是清洁脉冲的可控性方面改进清洁设备的功能,并且同时尽可能地减少为此所需的设备方面的花费。
发明内容
在此本发明的任务是,说明一种改进的清洁设备,其中,尤其是改进了用于控制单个清洁脉冲的可能性。
关于清洁设备的任务在第一方面通过本发明例如根据权利要求1的清洁设备来解决。
本发明是基于一种针对车辆的用于为至少一个清洁喷嘴提供液体清洁脉冲的清洁设备,清洁设备具有:
-用于接受压缩空气的模块压缩空气端口,
-具有缸容积的压力缸,压力缸具有能运动的分隔器件,分隔器件流体密封地将缸容积划分成接收压缩空气的空气腔室和接收清洁液的液体腔室,其中,
-空气腔室具有空气腔室端口,空气腔室端口能被加载压缩空气用来填充空气腔室,其中,在空气腔室被填充时,通过分隔器件抵抗复位力的运动和空气腔室的增大来实现液体腔室的缩小,由此经由液体腔室的液体腔室端口将清洁液以液体清洁脉冲的形式提供给液体喷嘴线路。
根据本发明,清洁设备设置有切换阀,切换阀被构造成用于在进气位置中在模块压缩空气端口与空气腔室端口之间建立气动连接。
根据本发明,在清洁设备中还设置有旁通阀,旁通阀被构造成用于在打开位置中在模块压缩空气端口与压缩空气喷嘴线路之间建立气动连接以用于提供旁路压缩空气流。
本发明基于的思考是,压力缸原则上可以有利地被用在清洁设备中,以便在设备方面花费相对较少的情况下尤其是只用一个压力源产生液体清洁脉冲和压缩空气清洁脉冲。这一点尤其是利用布置在压力缸之内的能运动的分隔器件来实现,该分隔器件将缸容积分成空气腔室和液体腔室,它们分别具有可变的容积,并且在此以密封的方式将两个腔室相互分离。通过该分隔器件能实现在压缩空气与清洁液之间的压力传递,由此可以省去压缩空气源、尤其是针对清洁液的液体泵,这是因为清洁液的压力加载可以借助压缩空气源来实现。
在仅与本申请主题的新颖性有关的已申请但尚未公开的文件号为10 2019 111468.3的德国专利申请中,原则上描述了上述类型的清洁设备,其用于将介质脉冲加载给表面,尤其是传感器的、优选是光学传感器的、尤其是环境检测传感器的表面。清洁设备具有:
-压力缸,其具有压力端口、介质端口和第一喷嘴端口,其中,
-在压力缸中布置了具有第一和/或第二压力给予表面的分隔和推挤器件,以用于将压力缸的容积分成第一介质腔室和第二介质腔室,并用于改变第一和第二介质腔室的容积。
该清洁设备原则上还具有上述类型的切换阀;即具有第一压力缸端口、第一介质源端口和第二喷嘴端口的切换阀,并被构造成用于切换到第一切换状态和第二切换状态,其中,
-在第一切换状态中,第一介质腔室能经由压力端口与第一介质源端口连接,以用于减少第二介质腔室的容积,并且
-在第二切换状态中,第一介质腔室能经由压力端口与第二喷嘴端口连接,以用于增加第二介质腔室的容积,
-以这样方式,使得表面能被加载
-液体介质的介质脉冲,和/或
-气态介质的介质脉冲。
本发明还包括以下认知,即,(与压力缸无关地)控制附加的旁路压缩空气流的可能性是有意义的。尤其地,旁通阀将旁路压缩空气流提供给压缩空气喷嘴线路和/或喷嘴压缩空气端口。旁通阀尤其被构造成用于在关闭位置中断开模块压缩空气端口与压缩空气喷嘴线路之间的气动连接。
与用压力缸产生压缩空气清洁脉冲(该压缩空气清洁脉冲总是需要事先加载液体清洁脉冲通过分隔器件来产生)相比,可以借助旁通阀与压力缸无关地(并且尤其是任意频繁地)提供旁路压缩空气流(尤其是以便任意频繁地向传感器表面加载压缩空气)。通过与压力缸无关地提供压缩空气流,使得清洁设备尤其是在不需要清洁液的情况下(例如在下雨的时候)可以以有利的省液方式运行。在这种情况下,压力缸也有利地不受到不必要的机械应力影响。最后,根据本发明的旁通阀能够实现使清洁喷嘴与模块压缩空气端口直接或更直接地气动连接,由此有利地可以实现为清洁喷嘴所提供的压缩空气的、尤其是旁路压缩空气流的尤其是与经由通过复位力返回运动的分隔器件产生的压缩空气清洁脉冲相比更高的压力。
清洁设备尤其被构造成用于间接或直接联接清洁喷嘴以用于向传感器表面加载液体清洁脉冲和/或压缩空气清洁脉冲。
本发明的有利的改进方案将由从属权利要求中得知,并详细说明了在任务提出的范围内以及关于另外的优点方面实现上述构思的有利的可能性。
切换阀尤其被构造成用于在排气位置中断开模块压缩空气端口与空气腔室端口之间的气动连接。切换阀尤其被构造成用于在排气位置中在空气腔室端口与压缩空气喷嘴线路之间建立气动连接,以用于提供通过分隔器件由于复位力而返回运动所生成的压缩空气清洁脉冲,以用于给压缩空气喷嘴线路提供压缩空气清洁脉冲。
在一个改进方案的范围内设置的是,旁通阀被构造为两位两通阀、尤其是两位两通电磁阀和/或插装阀(Patronenventil)。两位两通阀优选被构造为常闭阀。“常闭阀”是指,两位两通阀在不被驱动、尤其是不通电的状态下处于其关闭位置中。
在一个改进方案的范围内设置的是,旁通阀被构造为由两位三通阀和快速排气阀构成的组件,其中,
-两位三通阀被构造成用于在打开位置中在模块压缩空气端口与快速排气阀之间建立气动连接,并在关闭位置中在快速排气阀与两位三通阀的排气端口之间建立气动连接,
-快速排气阀布置在旁通阀与压缩空气喷嘴线路之间或布置在压缩空气喷嘴联接线路中,并被构造成用于接受旁路压缩空气流并提供旁路压缩空气清洁脉冲。尤其地,快速排气阀布置在旁通阀与压缩空气喷嘴线路之间。在这种改进方案中,旁通阀被构造成,当两位三通阀处于关闭位置中时提供旁路压缩空气清洁脉冲。快速排气阀尤其具有压缩空气缓冲器。两位三通阀优选被构造为常开阀。“常开阀”是指两位三通阀在不被驱控、尤其是不通电的状态下处于其打开位置中,并且只有当需要提供旁路压缩空气清洁脉冲时,才切换到其(使快速排气阀在其第二端口处排气以用于输出旁路压缩空气清洁脉冲的)关闭位置中。尤其地,快速排气阀布置在旁通阀与清洁喷嘴之间。
借助快速排气阀,可以有利地产生旁路压缩空气清洁脉冲以用于对传感器表面进行加载,该旁路压缩空气清洁脉冲尤其是与连续的流、例如旁路压缩空气流相比有利地具有更高的压力和/或改善的清洁效率。排气端口尤其被构造成用于尤其是经由合适的出口向周围环境排气。在快速排气阀被尽可能靠近清洁喷嘴地布置(尤其是布置在压缩空气喷嘴联接线路中或布置在压缩空气喷嘴联接线路附近的压缩空气喷嘴线路中)的改进方案中,可以有利地实现旁路压缩空气清洁脉冲的低的压力损失和高的压力。
两位三通阀尤其可以被构造为插装阀,其中,尤其是布置在插装阀的阀座上的端口被用作排气端口。被构造为插装阀的两位两通阀或两位三通阀可以有利地被整合到构造为传感器清洁模块的清洁设备的被构造为阀筒壳体的壳体中。插装阀是具有标准化尺寸的尤其是具有标准化的直径的且基本上呈柱体形地构造的气动或液压阀,其与阀筒壳体的同样标准化的阀置入件相匹配。插装阀尤其可以简单地更换,尤其是为了维护和/或修理的目的。
在一个改进方案的范围内设置的是,切换阀和旁通阀一起被构造为组合阀,其中,组合阀被构造为三位三通阀。尤其是除了切换阀的进气位置和排气位置之外,三位三通阀还可以具有旁通位置作为第三切换位置,在该旁通位置中,模块压缩空气端口与压缩空气喷嘴线路气动连接,由此,使得旁通位置基本上承担了旁通阀的功能。通过三位三通阀可以有利地实现清洁设备的紧凑结构。
在一个改进方案的范围内设置的是,旁路和压缩空气喷嘴线路共同形成一个线路,该线路将旁通阀与压缩空气喷嘴端口气动连接。在这种改进方案中,尤其是切换阀的第三端口不与压缩空气喷嘴线路连接,而是被构造成在排气位置中直接向周围环境排气。
在一个改进方案中,设置有用于存储清洁液的模块存储器、和/或被构造成用于驱控切换阀和/或旁通阀的模块控制单元、和/或被构造成用于存储压缩空气的模块压缩空气存储器。借助模块存储器,可以有利地减少对液体源的依赖性,这是因为清洁液的储备可以就地储备在清洁设备中。可以以类似的方式通过模块压缩空气存储器来减少对压缩空气源的依赖性。模块控制单元有利地能够实现与车辆控制单元和/或布置在车辆中的另外的清洁设备的其他模块控制单元的通信、尤其是信号交换。
在一个改进方案的范围内,设置有喷嘴线路汇合部,其被构造成将液体喷嘴线路和压缩空气喷嘴线路以流体导通的方式连接成组合喷嘴线路。尤其地,设置有以流体导通方式与组合喷嘴线路连接的组合喷嘴端口,经由组合喷嘴端口可以将一个或多个清洁喷嘴联接到清洁设备上。通过组合喷嘴线路和/或组合喷嘴端口可以有利地减少用于将清洁喷嘴联接到清洁设备或传感器清洁模块上的设备方面的花费,尤其是可以降低线路的数量。组合喷嘴线路尤其被构造为单独的线路,压缩空气和清洁液可以相继地或同时引导通过该线路。在具有组合喷嘴线路的改进方案中,可以在液体喷嘴线路中并且在压缩空气喷嘴线路中分别设置止回阀,以便防止压缩空气进入液体喷嘴线路中并防止清洁液进入压缩空气喷嘴线路中。在具有一个或多个用于选择性地激活和停用各个清洁喷嘴的喷嘴阀的改进方案中,利用组合喷嘴线路可以有利地使用简单的喷嘴阀、尤其是两位两通阀,这是因为只需要切换一个线路。
在一个改进方案的范围内,设置有喷嘴线路分配点,其被构造成用于将组合喷嘴线路和/或液体喷嘴线路和/或压缩空气喷嘴线路分成多个喷嘴支线路。多个喷嘴支线路尤其是以流体导通的方式与所分布的喷嘴线路连接。经由多个喷嘴支线路,使得多个清洁喷嘴可以有利地联接到清洁设备和/或传感器清洁模块上,并以该方式尤其可以节省车辆中的结构空间。
在一个改进方案的范围内,设置有布置于其中一个组合喷嘴线路和/或喷嘴支线路中的喷嘴阀。借助喷嘴阀,使得清洁喷嘴可以有利地与一个或多个其他清洁喷嘴无关地被驱控,尤其是即使当这些中的一个或多个其他清洁喷嘴由同一清洁设备进行供应时也如此。
在一个改进方案的范围内设置的是,传感器清洁模块具有至少一个清洁喷嘴,其被设置成用于向传感器表面加载液体清洁脉冲和/或压缩空气清洁脉冲,其中,清洁喷嘴以流体导通的方式与压缩空气喷嘴线路和/或液体喷嘴线路和/或组合喷嘴线路和/或喷嘴支线路连接。在清洁喷嘴被整合到清洁设备和/或传感器清洁模块中的一个改进方案中,有利地实现了紧凑和/或节省空间的结构。在另外的改进方案中,传感器清洁模块与至少一个清洁喷嘴之间的距离可以有利地用喷嘴联接线路跨接,该喷嘴联接线路被构造成将清洁喷嘴以空气和/或流体导通的方式与传感器清洁模块的喷嘴液体端口和/或喷嘴压缩空气端口和/或喷嘴组合端口连接起来。一般来说,关于尽可能低的压力损失方面并由此获得尽可能强的压缩空气清洁脉冲和/或液体清洁脉冲方面有利的是,使喷嘴联接线路的长度保持得尽可能短。
在一个改进方案的范围内设置的是,分隔器件是能沿缸轴线轴向运动且以密封方式贴靠在压力缸的缸内壁上的缸柱塞,其中,缸柱塞被用于产生复位力的复位弹簧保持在压力缸内。缸柱塞是分隔器件的一种可靠且廉价实现的结构形式。尽管如此,其他类型的分隔器件,如柔性隔膜也是可能的。借助缸柱塞也可以有利地实现高压力,尤其是清洁液的高压力和液体清洁脉冲的高压力。同样,借助缸柱塞实现清洁介质、尤其是清洁液的恒定消耗。液体清洁脉冲的压力可以借助缸柱塞基本上直接经由系统的输入压力、即加载给空气腔室端口的空气压力来确定。当将更高的压力加载给空气腔室端口时,相应地有更大的力作用到缸柱塞和复位弹簧。由此导致液体清洁脉冲的压力更高。
在一个改进方案的范围内,清洁设备尤其是在空气腔室线路中可以具有可控的压力调节阀、尤其是可控的电子压力调节阀,以便以该方式选择性地控制加载给空气腔室端口的压力,并且尤其因此也控制了液体清洁脉冲的压力。
在一个改进方案的范围内,设置有模块控制单元,其被构造成用于驱控清洁设备的阀,尤其是切换阀和/或旁通阀和/或喷嘴阀,和/或被构造成用于在清洁设备与车辆的车辆控制单元之间尤其是经由车辆总线的通信。车辆总线尤其可以被构造为CAN总线。模块控制单元可以被构造成在车辆控制单元的控制信号与清洁设备的阀的切换信号之间进行双向转换,并因此有利地被用作车辆的车辆控制单元与清洁设备之间的控制技术上的接口。
在第二方面中,本发明涉及一种传感器清洁模块,其包括模块壳体,尤其是阀筒壳体,以及根据本发明第一方面的清洁设备。在根据第二方面的传感器清洁模块中,根据本发明的第一方面的清洁设备的优点被有利地使用。通过将清洁设备整合到模块壳体中,实现了清洁设备的紧凑和受保护的结构。在模块壳体形成为阀筒壳体的改进方案中,传感器清洁模块可以有利地被安装在标准构件中。阀筒壳体尤其由铝或塑料或类似的合适材料形成为整体,在其中通过适当的加工工艺引入多个阀置入件,在阀置入件和/或外部端口之间具有相应的孔或类似的空气导通和/或流体导通的线路。尤其地,模块存储器可以布置在阀筒壳体内或紧固地布置在其上。
本发明的第三个方面涉及一种车辆、尤其是乘用车辆或商用车辆,该车辆具有至少一个根据本发明的第一方面的清洁设备或根据本发明的第二方面的传感器清洁模块。
本发明第四方面涉及一种用于运行根据本发明的第一方面的清洁设备或根据本发明的第二方面的传感器清洁模块的方法,其特征在于具有以下清洁步骤:
-将切换阀切换到进气位置,以用于加载空气腔室端口来将液体清洁脉冲提供给液体喷嘴线路,
-将切换阀切换到排气位置,以用于通过如下方式使空气腔室端口排气,即,
-使分隔器件由于复位力而返回运动,以用于向压缩空气喷嘴线路提供压缩空气清洁脉冲,并用于使液体腔室被重新充满清洁液。
在该方法的一个改进方案中,设置有以下步骤:
-借助传感器的清洁检查信号来检查是否正在进行对传感器表面的清洁,尤其是液体清洁脉冲是否已经被输出到传感器表面上,
-当没有对传感器表面进行清洁时,尤其是当没有液体清洁脉冲被输出给传感器表面时,提供负的清洁检查信号,并且
-当清洁检查信号为负时,一次或多次地重复清洁步骤。在重复一次的情况下,尤其是在每次进行上述清洁步骤后,要检查清洁检查信号。在多次重复的情况下,在检查清洁检查信号之前,要进行固定数量的上述清洁步骤,尤其是进行五次或十次。检查是否正在进行对传感器表面的清洁,可以尤其评估传感器信号的信号,尤其是通过与例如参考相机图像的参考信号进行比较来进行。
在该方法的一个改进方案中,设置有以下步骤:
-将旁通阀切换到打开位置中,以用于产生旁路压缩空气流,
-将旁通阀切换到关闭位置中,尤其是将被构造为两位三通阀的旁通阀切换到关闭位置中,以用于产生旁路压缩空气清洁脉冲。
在具有快速排气阀的改进方案中,在旁通阀切换到关闭位置中时,发生朝压缩空气喷嘴线路方向的脉冲式排气,以用于提供旁路压缩空气清洁脉冲,其中,快速排气阀、尤其是快速排气阀的压缩空气缓冲器,事先在旁通阀,尤其是两位三通阀的打开位置中已通过旁路压缩空气流被注入压缩空气。
用于运行清洁设备的方法尤其可以由清洁设备的模块控制单元或车辆的车辆控制单元来控制,或由两者的组合来控制。
现在,下面借助附图来描述本发明的实施方式。该附图不一定按比例来示出这些实施方式,更确切地说,用于阐述的附图以示意性和/或略微失真的形式实施。关于从该附图中可直接看出的教导的补充内容,参阅相关的现有技术。在此要考虑到,在不偏离本发明的总体思路的前提下,可以对实施方式的形式和细节方面进行各种修改和改变。本发明的在说明书中、在附图中以及在权利要求书中公开的特征不仅可以单独地而且可以以任意的组合方式都对于本发明的改进方案具有重要意义。此外,在说明书、附图和/或权利要求书中公开的特征中的至少两个特征的所有组合都落入本发明的保护范围内。本发明的总体思路不限于在下文示出和描述的优选实施方式的确切形式或细节或者不限于与在权利要求书中要求保护的主题相比会受到限制的主题。就设定的测量范围而言,在所提到的极限之内的值也应作为极限值来被公开并且能任意地被使用和受到权利保护。为简单起见,下面针对相同或相似的部分或者具有相同或相似功能的部分使用相同的附图标记。
附图说明
本发明的另外优点、特征和细节将从以下对优选实施方式的描述以及结合附图得出,其中:
图1示出相较于(仅与本申请主题的新颖性有关的)已申请、但尚未公开的文件号为10 2019 111 468.3的德国专利申请的具有切换阀的优选清洁设备;
图2示出按照本发明的构思的根据优选的第一实施方式的清洁设备;
图3示出按照本发明的构思的清洁设备的优选的另外的实施方式;
图4示出按照本发明的构思的清洁设备的优选的另外的实施方式;
图5示出按照本发明的构思的清洁设备的另外的优选实施方式;
图6A、6B示出优选被构造为两位两通阀的旁通阀的剖视图;
图7A、7B示出形式为两位三通阀的优选的旁通阀;
图8A、8B示出优选的止回阀;
图9示出传感器清洁模块形式的清洁设备的优选实施方式;
图10示出传感器清洁模块形式的清洁设备的另外的优选实施方式;
图11示出传感器清洁模块形式的清洁设备的又一另外的优选实施方式;
图12示出具有按照本发明的构思的清洁设备的车辆。
具体实施方式
图1示出了清洁设备99,其被构造成用于在喷嘴压缩空气端口104处提供形式为压缩空气清洁脉冲DRI的压缩空气DL,并用于在喷嘴液体端口102处提供形式为液体清洁脉冲FRI的清洁液F。清洁设备99具有模块压缩空气端口272,其被构造成用于接受来自压缩空气源600的、尤其是压缩空气供应设施606的挤压机602和/或压力存储器604的压缩空气DL。模块压缩空气端口272经由压缩空气联接线路273与切换阀270的第一端口270.1气动连接。切换阀270在当前被构造为两位三通电磁阀。
清洁设备99具有模块液体端口618,其被构造成用于接受来自液体源400的清洁液F。
清洁设备99还具有压力缸220,压力缸具有被构造为缸柱塞227的分隔器件226,该分隔器件能沿缸轴线AZ轴向运动,并将压力缸220的缸容积VZ可变地划分成空气腔室222和液体腔室224。图示的压力缸中所示的活塞杆是可选的;在优选的实施方式中,压力缸220可以实施成没有活塞杆,从而缸柱塞仅由压力缸的内壁以能沿缸轴线AZ运动的方式引导。压力缸220在空气腔室222的区域中具有空气腔室端口222.1,经由空气腔室端口能向空气腔室222加载压缩空气DL,以便填充空气腔室222。在空气腔室端口222.1被加载时,空气腔室222膨胀,分隔器件226抵抗复位力FR地发生移位,其中,液体腔室224同时缩小。在当前,形式为缸柱塞227的分隔器件226被复位弹簧228保持在压力缸220中,由此,在缸柱塞227偏离时,复位弹簧228产生复位力FR。空气腔室端口222.1经由空气腔室线路225与切换阀270的第二端口270.2气动连接。
压力缸220在液体腔室224的区域中具有液体腔室端口224.1,经由液体腔室端口,使得液体腔室224以流体导通的方式与液体喷嘴线路626连接。液体腔室端口224.1在缸联接点619处与液体喷嘴线路626以流体导通的方式连接。在将压缩空气DL加载给空气腔室端口222.1并且分隔器件226抵抗复位力FR地移位时,在液体腔室224中保持的一定量的清洁液F经由液体腔室端口224.1以液体清洁脉冲FRI的形式经由缸联接点619和液体喷嘴线路626提供给用于清洁喷嘴320的喷嘴液体端口102。这通过如下方式来体现,即,通过分隔器件226的移位来缩小液体腔室224的容积,并且使清洁液F因此尤其是脉冲式地被从压力缸220压出。
喷嘴压缩空气端口104经由压缩空气喷嘴线路278与切换阀270的第三端口270.3气动连接。尤其地,切换阀270具有相对较大的标称宽度,以便将清洁压缩空气脉冲有利地在没有压力损失或压力损失尽可能少的情况下转送给压缩空气喷嘴线路278。尤其地,切换阀270具有的标称宽度大于或等于压缩空气喷嘴线路278和/或空气腔室线路225的直径。在当前(但通常也与具体的实施方式无关地)已经表明,切换阀270的就这方面而言相对较大的标称宽度位于1.2mm以上的范围内,尤其是在1.0mm到3.0mm的范围内是优选的;一般来说,这种或类似实施的切换阀的、例如切换阀270的标称宽度,已被证明对尽可能好地转送来自切换阀270的阀活塞(例如也来自组合了切换阀270和旁通阀330的功能的组合阀335的阀活塞或来自旁通阀330的阀活塞)的空气脉冲是有利的。尤其地,这种标称宽度已被证明对清洁相机传感器是有利的,但不限于此。
在缸联接点619与喷嘴液体端口102之间在液体喷嘴线路626中布置有抽吸压力止回阀350。
在缸联接点619与模块液体端口618之间在液体喷嘴线路626中布置有液体脉冲止回阀352。当提供液体清洁脉冲FRI时,液体脉冲止回阀352防止清洁液F朝模块液体端口618的方向逃逸。
在切换阀270的进气位置270A中,第一端口270.1与第二端口270.2气动连接,并且第三端口270.3被截止。因此,在该进气位置270A中,施加在模块压缩空气端口272处的空气压力被传送给空气腔室端口222.1,这导致空气腔室222的膨胀并在喷嘴液体端口102处提供液体清洁脉冲FRI。因此,实现了经由清洁喷嘴320向传感器表面300加载液体清洁脉冲FRI。
在切换阀270的排气位置270B中,如当前所示,第二端口270.2与第三端口270.3气动连接,并且第一端口270.1被截止。该排气位置270B导致了空气腔室端口222.1的排气,由此使得分隔器件226由于复位力FR而返回运动,并且空气腔室222缩小,而且液体腔室224增大。由于分隔器件226的返回运动,使得在液体腔室端口224.1处出现负压。由于抽吸压力止回阀350,使得负压只作用于模块液体端口618(而不作用于喷嘴液体端口102),由此,使得新的清洁液F从液体源400被抽吸到液体腔室224中,尤其是不需要泵或类似的输送装置。
同时,分隔器件226的返回运动在空气腔室端口222.1处造成过压,该过压导致压缩空气DL经由第二端口270.2和第三端口270.3流向喷嘴压缩空气端口104,由此在喷嘴压缩空气端口104处提供压缩空气清洁脉冲DRI。因此,经由清洁喷嘴320向传感器表面300加载压缩空气清洁脉冲DRI以达到清洁目的。
因此结束清洁过程,并且如果有必要可以通过将切换阀270切换回到进气位置270A来重复清洁过程。
图2示出了根据本发明的构思的清洁设备100,与图1所示的清洁设备99所不同,该清洁设备附加地具有旁通阀330和压缩空气脉冲止回阀354。旁通阀330在当前以两位两通阀332的形式,即两位两通电磁阀333的形式形成。两位两通阀332经由第一端口332.1与压缩空气联接线路273气动连接,并经由第二端口332.2和旁路623与压缩空气喷嘴线路278的旁路联接点621气动连接。
在切换阀270的第三联接点270.3与旁路联接点621之间在压缩空气喷嘴线路278中布置有压缩空气脉冲止回阀354。
在两位两通阀332或者说旁通阀330的关闭位置232A中,第一端口232.1与第二端口232.2被气动分离。在该关闭位置232A中,清洁设备100的运行方式与图1中描述的清洁设备99的运行方式基本相同。然而,根据本发明的构思,通过切换旁通阀330,在绕过切换阀270的情况下可以向喷嘴压缩空气端口104直接供应来自模块压缩空气端口272的压缩空气DL。在当前,这通过如下方式来体现,即,将形式为两位两通阀332的旁通阀330切换到打开位置332B中,在该打开位置中,第一端口332.1与第二端口332.2气动连接。由此,施加在模块压缩空气端口272处的压缩空气DL可以直接经由旁路联接点621和压缩空气喷嘴线路278传送以用于在喷嘴压缩空气端口104处提供旁路压缩空气流BDS。通过旁通阀330因此有利地能够实现向传感器表面300加载压缩空气DL,尤其是加载旁路压缩空气流BDS,而不需要操纵压力缸220。
压缩空气脉冲止回阀354确保(当两位两通阀332处于打开位置332B并且切换阀处于排气位置270B中时)压缩空气DL不会朝切换阀270的方向流动进而不会流进压力缸220的空气腔室222中。
可选地,两位两通阀332在第一端口332.1处可以具有控制线路332.3,以用于提供控制压力PST。
图3示出了根据本发明构思的清洁设备100‘的另外的优选实施方式,与图2所示的清洁设备100所不同,该清洁设备具有作为旁通阀330的由两位三通阀334和附加的快速排气阀340构成的组件。快速排气阀340布置在旁路623中。借助快速排气阀340,可以有利地在被构造为连续流的旁路压缩空气流BDS的基础上生成脉冲式的旁路压缩空气清洁脉冲BDRI并提供给喷嘴压缩空气端口104。
快速排气阀340具有第一端口340.1,该第一端口将快速排气阀340与两位三通阀334的第二端口334.2气动连接起来。快速排气阀340具有第二端口340.2,该第二端口将快速排气阀340与旁路联接点621气动连接起来。快速排气阀340还具有第三端口340.3,快速排气阀340的压缩空气缓冲器341被气动联接到该第三端口上。快速排气阀340以选出阀的方式形成,其具有阀体340.4,该阀体使第一端口340.1和第二端口340.2中被施加较弱的空气压力的那个端口截止并相应地将另一端口与第三端口340.3气动连接起来。
此外,在旁路623中在两位三通阀334的第二端口334.2与旁路联接点621之间布置有旁路止回阀356,该旁路止回阀在从两位三通阀334到旁路联接点621的流动方向上打开,而在相反方向上截止。在两位三通阀334的打开位置334B中(类似于图2中所示的两位两通阀332的打开位置332B),两位三通阀334的通往压缩空气联接线路273的第一端口334.1与第二端口334.2气动连接。这因此导致,施加在模块压缩空气端口272处的压缩空气DL以旁路压缩空气流BDS的形式传送给快速排气阀340的第一端口340.1,由此,阀体340.4以截止方式压向第二端口340.2,并且使得压缩空气缓冲器341经由第三端口340.3被填充压缩空气DL。现在,当两位三通阀334被切换到关闭位置334A中时,第二端口334.2与尤其是向周围环境排气的第三端口334.3气动连接,而第一端口334.1被截止。因此,在快速排气阀的第一端口340.1处的空气压力下降到周围环境压力,并且阀体340.4尤其是通过快速排气阀控制线路340.5地通过存储在压缩空气缓冲器341中的压缩空气DL的压力以截止方式被压向第一端口340.1。因此,第二端口340.2被打开,由此使得存储在压缩空气缓冲器341中的压缩空气DL以旁路压缩空气清洁脉冲BDRI的形式经由第二端口340.2并进一步经由旁路联接点621和压缩空气喷嘴线路278提供给喷嘴压缩空气端口104。压缩空气脉冲止回阀354在此防止旁路压缩空气清洁脉冲BDRI朝切换阀270的方向流动。
通过将两位三通阀334切换回打开位置334B,使得压缩空气缓冲器341可以再次被填充压缩空气DL,并且(如有必要并尤其是任意频繁地且与压力缸220无关地)重复用于产生旁路压缩空气清洁脉冲BDRI的过程。
与产生旁路压缩空气流BDS和/或旁路压缩空气清洁脉冲BDRI无关地,可以借助压力缸220和切换阀270(如与图1描述的那样)以已知的方式产生压缩空气清洁脉冲DRI和/或液体清洁脉冲FDRI。
在图3中所示的清洁系统100‘中,旁路止回阀356防止由压力缸220产生并经由切换阀270在其排气位置270B中被引导到压缩空气喷嘴线路278中的压缩空气清洁脉冲DRI可能到达快速排气阀340。
可选地,两位三通阀334可以在第一端口334.1处具有控制线路334.4,以用于提供控制压力PST。
图4示出了根据本发明的构思的清洁设备100“的另外的实施方式。清洁设备100“具有形式为三位三通阀337的组合阀335,其组合了切换阀270和旁通阀330的功能。组合阀335的第一端口335.1在此与切换阀270的第一端口270.1相应,组合阀335的第二端口335.2与切换阀270的第二端口270.2相应,组合阀335的第三端口335.3与切换阀270的第三端口270.3相应,其中,切换阀270在图1至图3中示出。
组合阀335与图1至图3所示的切换阀270区别在于,除了图1至图3所示的进气位置270A和排气位置270B之外,组合阀还具有旁通位置270C。旁通位置270C使通往空气腔室端口222.1的第二端口335.2截止,并且同时在组合阀335的第一端口335.1与第三端口296之间建立气动连接,由此使模块压缩空气端口272与喷嘴压缩空气端口104气动连接,以用于提供旁路压缩空气流BDS。因此,旁通位置270C基本上承担了旁通阀330的功能。
在此所示的清洁设备100“的实施方式中,通过将切换阀270和旁通阀130组合成组合阀335,可以有利地实现紧凑的结构。
一般来说,在压力损失尽可能小并由此实现尽可能强劲的旁路压缩空气清洁脉冲BDRI方面有利的是,使快速排气阀340与清洁喷嘴之间的线路长度保持尽可能短。图5中示出了清洁设备100“‘的另外的优选实施方式,其中(尤其是关于图3中所示的实施方式)代替图3中所示的快速排气阀340,更靠近清洁喷嘴320地、即在压缩空气喷嘴端口104与清洁喷嘴320之间在压缩空气喷嘴联接线路108.2中布置有另外的快速排气阀340‘。压缩空气喷嘴联接线路108.2在此与将液体喷嘴端口102和清洁喷嘴320连接起来的液体喷嘴联接线路108.1一起形成喷嘴联接线路108。清洁喷嘴320、喷嘴联接线路108和快速排气阀340在此尤其可以形成为清洁设备100“‘的一部分。
此外,在所示的实施方式中,切换阀270的第三端口270.3不与压缩空气喷嘴线路278连接,而是被构造成在排气位置270B中直接向周围环境排气。因此,在该改进方案中,没有由压力缸220产生的压缩空气清洁脉冲DRI提供给压缩空气喷嘴线路278,但有利地实现了清洁设备100“‘的结构简化,尤其是通过取消止回阀354、356来简化。在本实施方式中,旁路623和压缩空气喷嘴线路278直接重合,并且被构造成用于引导旁路压缩空气流BDS从旁通阀330到压缩空气喷嘴端口104。
在其他实施方式中,快速排气阀340也可以替选地布置在压缩空气喷嘴线路278或压缩空气喷嘴联接线路108.2中的其他位置,尤其是如这里作为(对另外的快速排气阀340‘的替选而设置的且被极为简化示出的)又一快速排气阀340“在压缩空气喷嘴端口104附近地布置在压缩空气喷嘴线路278中。
图6A和图6B示出了优选被构造为两位两通阀332的旁通阀330的剖视图。这里示出的实施方式是被构造为电磁阀的插装阀336,其可以经由相应的电子驱控(和在此可选地附加经由控制压力PST)进行切换。插装阀336尤其被构造成用于安装到阀筒壳体292中,该阀筒壳体可以作为用于传感器清洁模块200的模块壳体290使用(参见图9、图10、图11)。
控制压力PST在此可以经由这里示意性地示出的控制压力线路332.3来提供,其中,控制压力线路332.3尤其是与两位两通阀332的第一端口332.1气动连接。在图6A中所示的关闭位置332A中,两位两通阀332的第一端口332.1和第二端口332.2通过阀活塞331气动地分离。
在图6B中所示的打开位置332B中,(通过给衔铁348通电并且由此造成的衔铁348的轴向运动)使得阀活塞331被加载控制压力PST,这导致阀活塞331朝两位两通阀332的阀座296方向的轴向运动。由于阀活塞331的轴向运动,使得第一端口332.1与第二端口332.2气动连接。在模块壳体290构造为阀筒壳体292的情况下,阀座296尤其可以形成为阀筒壳体292的一部分,尤其是形成为阀筒壳体292的阀置入件的一部分。
在图7A和图7B中示出了形式为两位三通阀334的另外优选的旁通阀330。尤其地,两位三通阀334,像图6A和图6B所示的两位两通阀332那样,被构造为尤其是相同的插装阀336,并且可以在当前(通过附加使用布置在阀座296中的端口作为第三端口334.3)作为两位三通阀334使用。
在图7A中所示的两位三通阀334的关闭位置334A中,衔铁348处于关闭位置中,由此,使得控制压力PST不可以作用于阀活塞331上。在该关闭位置334A中,第一端口334.1被截止,而第二端口334.2与第三端口334.3气动连接。
与图6B中所示的两位两通阀332的打开位置332B相类似地,在图7B中所示的两位三通阀334的打开位置334B中,衔铁348通过通电而向上运动,由此使得控制压力PST可以作用于阀活塞331上,并使该阀活塞朝阀座296的方向轴向运动。由此截止了第三端口334.3,并将两位三通阀334的第一端口334.1与第二端口334.2气动连接起来。
在替选的实施方式中,也可以使用本领域技术人员已知的其他阀类型,例如不使用控制压力的直接切换的电磁阀。在直接切换的电磁阀中,阀活塞直接通过对衔铁的通电而运动,由此没有必要对阀活塞加载控制压力。
图8A和图8B示出了优选的止回阀349,尤其是液体脉冲止回阀352的、压缩空气脉冲止回阀354的和/或旁路止回阀356的抽吸压力止回阀350。在图8A中,止回阀349被示出在第一的截止位置349A中,在该截止位置中,压缩空气DL或清洁液F不可以流动通过该止回阀。在压缩空气DL或清洁液F被施加到第二端口349.2时就是这种情况,这是因为压缩空气或清洁液将阀体349.4压向阀座349.5,并因此截止了第二端口349.2与第一端口349.1之间的气动和/或流体导通的连接。
当压缩空气DL和/或清洁液F以如下压力被施加到第一端口349.1时,则该止回阀同样被截止,该压力过低使得无法克服阀弹簧349.3的力,并且使得阀体349.4因此无法从阀座349.5抬起。
在图8B中,止回阀349被示出在第二的打开位置349B中。在该打开位置349B中,压缩空气DL和/或清洁液F被施加给第一端口349.1,其压力高到足以克服阀弹簧349.3的力,由此使阀体349.4从阀座349.5抬起,并且使得压缩空气和/或清洁液F可以流向第二端口349.2。
图9示出了尤其是被封装在模块壳体290中的形式为传感器清洁模块200的清洁设备100““的实施方式。模块壳体290尤其可以形成为阀筒壳体292。阀筒壳体292提供了气动或液压的标准构件的优点,该气动或液压的标准构件由其他领域、例如车桥调制器已知并能被使用。
当前的传感器清洁模块200可以可选地包括模块存储器260,其被用于在传感器清洁模块200内部存储清洁液F。尤其地,模块存储器260在模块液体端口618与液体脉冲止回阀352之间以流体导通的方式与液体喷嘴线路626连接。借助模块存储器260,使得对于液体源400附加或替选地,可以有利地在传感器清洁模块200中分立地存储清洁液F。在这里所示的模块存储器260的构造和布置中,在分隔器件226、尤其是缸柱塞227在压力缸220中进行上述运动并在液体腔室端口224.1处产生负压的情况下,可以有利地从模块存储器260中提取出清洁液F。尤其地,(除了所示的压力缸220、液体脉冲止回阀352和抽吸压力止回阀350之外)为此不需要另外的液压或流体的切换和/或输送器件。根据可选的模块存储器260的容量,该模块存储器可以有利地减少对液体源的依赖和/或被作为补偿容器,尤其是以便避免清洁设备的引导清洁液的部分中出现空气。
当前的传感器清洁模块200还具有可选的模块压缩空气存储器280,该模块压缩空气存储器被构造成用于接收在模块压缩空气端口272提供的压缩空气DL。经由模块压缩空气存储器280可以有利地提高传感器清洁模块200中压缩空气DL的可用性。模块压缩空气存储器280尤其布置在压缩空气联接线路273中,尤其是布置在模块压缩空气端口272与旁通阀330之间。
此外,传感器清洁模块200还具有喷嘴组合端口106以用于联接清洁喷嘴320。喷嘴组合端口106以流体导通的方式与喷嘴线路汇合部624连接。喷嘴线路汇合部624将液体喷嘴线路626与压缩空气喷嘴线路278以流体导通的方式汇合用于形成组合喷嘴线路628。因此,通过喷嘴组合端口106有利地生成了用于清洁喷嘴320的简化的仅具有一个线路出口的模块端口。尽管如此,在替选的实施方式中,如图2、图3、图4中所示,传感器清洁模块200可以以分开的方式具有喷嘴液体端口102和喷嘴压缩空气端口104。
可选地,传感器清洁模块200在压缩空气喷嘴线路278中可以附加地具有喷嘴线路止回阀358,该喷嘴线路止回阀被构造成在压缩空气清洁脉冲DRI和旁路压缩空气流BDS的方向上(并且在具有快速排气阀340的实施方式中,也是在旁路压缩空气清洁脉冲BDRI的方向上)打开,而在相反方向上截止。
图10中所示的传感器清洁模块200‘中的清洁设备100““‘的实施方式与图9中所示的传感器清洁模块200的实施方式的区别在于,在组合喷嘴线路628中布置有喷嘴线路分配点630。喷嘴线路分配点630与通往第一喷嘴组合端口106.1的第一喷嘴支线路632.1和通往第二喷嘴组合端口106.2的第二喷嘴支线路632.2以及通往第三喷嘴组合端口106.3的第三喷嘴支线路632.3以流体导通的方式连接。尽管如此,具有更大或更小数量的喷嘴支线路632和相应的喷嘴组合端口106的实施方式也是可能的。在此所示的传感器清洁模块200‘的实施方式中,可以有利地将多个清洁喷嘴320联接到传感器清洁模块200‘上,在当前是用于清洁第一传感器表面300.1的第一清洁喷嘴320.1、用于清洁第二传感器表面300.2的第二清洁喷嘴320.2、用于清洁第三传感器表面300.3的第三清洁喷嘴320.3。
图11中所示的传感器清洁模块200“中的清洁设备100“““与图10中所示的传感器清洁模块200‘的实施方式区别在于,在每个喷嘴支线路632.1、632.2、632.3中分别布置有喷嘴阀640.1、640.2、640.3。喷嘴阀在当前被构造为两位两通电磁阀。借助一个或多个喷嘴阀640有利地可能的是,在提供液体清洁脉冲FRI和/或压缩空气清洁脉冲DRI时有针对性地激活或停用各个清洁喷嘴320。
此外,当前在图11中示例性地示出了用于驱控传感器清洁模块200“的阀、尤其是切换阀270和旁通阀330的模块控制单元210。模块控制单元210尤其是经由尤其是被构造为车辆总线1026的车辆控制线路1024与车辆控制单元1020以信号导通的方式连接,以用于交换控制信号1022。模块控制单元210经由切换阀控制线路212.4以信号导通的方式与切换阀270连接。模块控制单元210经由旁通阀控制线路212.5以信号导通的方式与旁通阀330连接。模块控制单元210可以经由模块通信线路214与另外的传感器清洁模块200.2的另外的模块控制单元210.2以信号导通的方式连接。
在此在本发明的范围内提出的清洁设备100、100“、100“‘、100““、100““‘和/或传感器清洁模块200、200‘、200“的其中每个实施方式都可以具有这种模块控制单元210。
在当前图11中所示的实施方式中,模块控制单元210附加地经由第一喷嘴阀控制线路212.1以信号导通的方式与第一喷嘴阀640.1连接,并经由第二喷嘴阀控制线路212.2以信号导通的方式与第二喷嘴阀640.2连接,并经由第三喷嘴阀控制线路212.3以信号导通的方式与第三喷嘴阀640.3连接。
图9、图10和图11中示例性地示出了在此基于图2中所示的具有被构造为两位两通阀332,尤其是两位两通电磁阀333的旁通阀330的根据本发明的构思的清洁设备100的整合情况。尽管如此仍有可能的是,根据本发明的构思的具有旁通阀330的其他清洁设备100、100‘、100“、尤其是图2、图3和图4中所示的实施方式,在本发明的范围内可以构造成形式为此处所示的传感器清洁模块200、200‘、200“中的一种。
图12示出了车辆1000的、尤其是乘用车辆1002或商用车辆1004(在当前是自主或半自主车辆)的示意图,其具有用于被构造为光学传感器的、例如被构造为相机的传感器301的清洁设备100、100“、100“‘、100““、100““‘、100“““。尽管如此将清洁设备100用于其他车辆也是可能的。
清洁设备100、100“、100“‘、100““、100““‘、100“““尤其被构造为传感器清洁模块200、200‘、200“。清洁设备100具有模块控制单元210,它经由车辆控制线路1024以信号导通的方式与车辆控制单元1020连接。车辆控制线路1024尤其被构造为车辆总线1026,尤其是CAN总线。
传感器301经由传感器线路306以信号导通的方式与车辆控制单元1020连接,以用于传输传感器信号305。尤其地,可以将用于确认是否正在进行对传感器表面300的清洁、尤其是是否已经输出液体清洁脉冲FRI的清洁检查信号307经由传感器线路306传输给车辆控制单元1020。在被构造为相机的传感器301的情况下,清洁检查信号307尤其可以利用图像处理的手段来生成,例如通过确认传感器信号的信号质量或相机图像中的液体颗粒的改善来生成。在实施方式中,在传感器301与模块控制单元210之间可以替选地或附加地设置有传感器线路306‘,尤其是用于传输清洁检查信号307。
清洁喷嘴320被构造成用于向传感器表面300加载液体清洁脉冲FRI和/或压缩空气清洁脉冲和/或旁路压缩空气流BDS和/或旁路压缩空气清洁脉冲BDRI。清洁喷嘴320经由喷嘴液体端口102和/或喷嘴压缩空气端口104和/或喷嘴组合端口106与清洁设备100以流体导通的方式连接。在清洁喷嘴320不直接布置在清洁设备100或传感器清洁模块200上的实施方式中,清洁喷嘴320可以经由喷嘴联接线路108以流体导通的方式与喷嘴液体端口102和/或喷嘴压缩空气端口104和/或喷嘴组合端口106连接。
附图标记列表(说明书的部分)
99 清洁设备
100、100“、100“‘、100““、100““‘ 清洁设备
102 喷嘴液体端口
104 喷嘴压缩空气端口
106 喷嘴组合端口
106.-3 第一至第三喷嘴组合端口
108 喷嘴联接线路
108.1 液体喷嘴联接线路
108.2 压缩空气喷嘴联接线路
200、200‘、200“传感器清洁模块
200.2 另外的传感器清洁模块
210 模块控制单元
210.2 另外的模块控制单元
212.1-3 第一至第三喷嘴阀控制线路
212.4 切换阀控制线路
212.5 旁通阀控制线路
214 模块通信线路
220 压力缸
222 空气腔室
222.1 空气腔室端口
224 液体腔室
224.1 液体腔室端口
225 空气腔室线路
226 分隔器件
227 缸柱塞
228 复位弹簧
260 模块存储器
270 切换阀
270A 切换阀的进气位置
270B 切换阀的排气位置
270C 组合阀的旁通位置
272 模块压缩空气端口
273 压缩空气联接线路
278 压缩空气喷嘴线路
280 模块压缩空气存储器
290 模块壳体
292 阀筒壳体
296 阀座
300 传感器表面
300.1-3 第一至第三传感器表面
301 传感器
305 传感器信号
306 传感器线路
307 清洁检查信号
318 介质汇合部
320 清洁喷嘴
320.1-3 第一至第三清洁喷嘴
330 旁通阀
331 阀活塞
332 两位两通阀
332A 两位两通阀的关闭位置
332B 两位两通阀的打开位置
332.1 两位两通阀的第一端口
332.2 两位两通阀的第二端口
332.3 两位两通阀的控制压力线路
333 两位两通电磁阀
334 两位三通阀
334A 两位三通阀的关闭位置
334B 两位三通阀的打开位置
334.1 两位三通阀的第一端口
334.2 两位三通阀的第二端口
334.3 两位三通阀的排气端口
334.4 两位三通阀的控制压力线路
335 组合阀
336 插装阀
337 三位三通阀
340 快速排气阀
340.1 快速排气阀的第一端口
340.2 快速排气阀的第二端口
340.3 快速排气阀的第三端口
340.4 阀体
340.5 快速排气阀控制线路
340‘ 另外的快速排气阀
340 “ 又一快速排气阀
341 压缩空气缓冲器
348 衔铁
349 止回阀
349.1 止回阀的第一端口
349.2 止回阀的第二端口
349.3 止回阀的阀弹簧
349.4 止回阀的阀体
349.5 止回阀的阀座
350 抽吸压力止回阀
352 液体脉冲止回阀
354 压缩空气脉冲止回阀
356 旁路止回阀
358 喷嘴线路止回阀
400 液体源
600 压缩空气源
602 挤压机
604 中央压缩空气存储器
606 压缩空气供应系设施
618 模块液体端口
619 缸联接点
620 液体供给线路
621 旁路联接点
623 旁路
624 喷嘴线路汇合部
626 液体喷嘴线路
628 组合喷嘴线路
630 喷嘴线路分配点
632 喷嘴支线路
632.1-3 第一至第三喷嘴支线路
640 喷嘴阀
640.1-3 第一至第三喷嘴阀
1000 车辆
1002 乘用车辆
1004 商用车辆
1020 车辆控制单元
1022 控制信号
1024 车辆控制线路
1026 车辆总线
AZ 压力缸的缸轴线
BDS 旁路压缩空气流
BDRI 旁路压缩空气清洁脉冲
DL 压缩空气
DRI 压缩空气清洁脉冲
DSS 压缩空气控制信号
F 清洁液
FRI 液体清洁脉冲
PST 控制压力
VZ 缸容积

Claims (16)

1.针对车辆(1000)的用于为至少一个清洁喷嘴(320)提供液体清洁脉冲(FRI)和/或压缩空气清洁脉冲(DRI)的清洁设备(100),所述清洁设备具有:
-用于接受压缩空气(DL)的模块压缩空气端口(272),
-具有缸容积(VZ)的压力缸(220),所述压力缸具有能运动的分隔器件(226),所述分隔器件以流体密封方式将所述缸容积(VZ)分成接收压缩空气(DL)的空气腔室(222)和接收清洁液(F)的液体腔室(224),其中,
-所述空气腔室(222)具有空气腔室端口(222.1),所述空气腔室端口能被加载压缩空气(DL)用来填充所述空气腔室(222),其中,在所述空气腔室(222)被填充时,通过所述分隔器件(226)抵抗复位力(FR)的运动和所述空气腔室(222)的增大来实现所述液体腔室(224)的缩小,由此经由所述液体腔室(224)的液体腔室端口(224.1)将清洁液(F)以液体清洁脉冲(FRI)的形式提供给液体喷嘴线路(626),
其特征在于具有
-切换阀(270),所述切换阀被构造成用于在进气位置(270A)中在所述模块压缩空气端口(272)与所述空气腔室端口(222.1)之间建立气动连接,和
-旁通阀(330),所述旁通阀被构造成用于在打开位置(330B、332B、334B)中在所述模块压缩空气端口(272)与所述压缩空气喷嘴线路(278)之间建立从所述切换阀(270)旁经过的气动连接,以用于提供旁路压缩空气流(BDS)。
2.根据权利要求1所述的清洁设备(100),其特征在于,所述旁通阀(330)被构造为两位两通阀(332)、尤其是两位两通电磁阀(333)和/或插装阀(336)。
3.根据权利要求1所述的清洁设备(100),其特征在于,所述旁通阀(330‘)被构造为由两位三通阀(334)和快速排气阀(340)构成的组件,其中,
-所述两位三通阀(334)被构造成用于在打开位置(334A)中在所述模块压缩空气端口(272)与所述快速排气阀(340)之间建立气动连接,并被构造成用于在关闭位置(334B)中在所述快速排气阀(340)与所述两位三通阀(334)的排气端口(334.3)之间建立气动连接,
-所述快速排气阀(340)布置在所述旁通阀(330)与所述压缩空气喷嘴线路(278)之间,或者布置在将所述清洁喷嘴(320)与所述清洁设备(100“‘)气动连接起来的压缩空气喷嘴联接线路(108.2)中,并被构造成用于接受所述旁路压缩空气流(BDS)并被构造成用于提供旁路压缩空气清洁脉冲(BDRI)。
4.根据前述权利要求中任一项所述的清洁设备(100),其特征在于,
-所述切换阀(270)和所述旁通阀(330)被构造为组合阀(335),其中,所述组合阀(335)被构造为三位三通阀(337)。
5.根据前述权利要求中任一项所述的清洁设备(100),其特征在于具有:
-用于存储清洁液(F)的模块存储器(260),和/或
-模块控制单元(210),所述模块控制单元被构造成用于驱控所述切换阀(270)和/或所述旁通阀(330),和/或
-模块压缩空气存储器(280),所述模块压缩空气存储器被构造成用于存储压缩空气(DL)。
6.根据前述权利要求中任一项所述的清洁设备(100),其特征在于具有:
-喷嘴线路汇合部(624),所述喷嘴线路汇合部被构造成将所述液体喷嘴线路(626)和所述压缩空气喷嘴线路(278)以流体导通的方式连接成组合喷嘴线路(628)。
7.根据前述权利要求中任一项所述的清洁设备(100),其特征在于具有:
-喷嘴线路分配点(630),所述喷嘴线路分配点被构造成将所述组合喷嘴线路(628)和/或所述液体喷嘴线路(626)和/或所述压缩空气喷嘴线路(278)分成多个喷嘴支线路(623、623.1、623.2、623.3)。
8.根据权利要求6或7的清洁设备(100),其特征在于具有:
-布置在所述组合喷嘴线路(628)和/或所述喷嘴支线路(623、623.1、623.2、623.3)中的喷嘴阀(640、640.1、640.2、640.3)。
9.根据前述权利要求中任一项所述的清洁设备(100),其特征在于具有:
-用于向传感器表面(300)加载液体清洁脉冲(FRI)和/或压缩空气清洁脉冲(DRI)的清洁喷嘴(320),其中,所述清洁喷嘴(320)以流体导通的方式与所述压缩空气喷嘴线路(278)和/或所述液体喷嘴线路(626)和/或所述组合喷嘴线路(628)和/或所述喷嘴支线路(632)连接。
10.根据前述权利要求中任一项所述的清洁设备(100),其特征在于:
-所述分隔器件(226)是能沿缸轴线(AZ)轴向运动且以密封方式贴靠在所述压力缸(220)的缸内壁(221)上的缸柱塞(227),其中,所述缸柱塞(227)被用于产生复位力(FR)的复位弹簧(228)保持在所述压力缸(220)中。
11.根据前述权利要求中任一项所述的清洁设备(100),其特征在于具有模块控制单元(210),所述模块控制单元被构造成用于驱控所述清洁设备(100)的阀、尤其是所述切换阀(270)和/或所述旁通阀(330)和/或所述喷嘴阀(640、640.1、640.2、640.3),和/或
-被构造成用于尤其是经由车辆总线(1026)在所述清洁设备(100)与所述车辆(1000)的车辆控制单元(1020)之间通信。
12.传感器清洁模块(200),所述传感器清洁模块具有模块壳体(290),尤其是阀筒壳体(292)、以及根据前述权利要求中任一项所述的清洁设备(100)。
13.车辆(1000),尤其是乘用车辆(1002)或商用车辆(1004),所述车辆具有至少一个根据权利要求1至10中任一项所述的清洁设备(100)和/或根据权利要求12所述的传感器清洁模块(200)。
14.用于运行根据权利要求1至11中任一项所述的清洁设备(100)和/或根据权利要求12所述的传感器清洁模块(200)的方法,其特征在于具有以下清洁步骤:
-将切换阀(270)切换到进气位置(270A),以用于加载空气腔室端口(222.1)来将液体清洁脉冲(FRI)提供给液体喷嘴线路(626),
-将切换阀(270)切换到排气位置(270B),以用于使空气腔室端口(222.1)排气,并且
-使分隔器件(226)由于复位力(FR)而返回运动,以用于向压缩空气喷嘴线路(278)提供压缩空气清洁脉冲(DRI),并用于使液体腔室(224)被重新充满清洁液(F)。
15.根据权利要求14所述的方法,所述方法还具有以下步骤:
-借助传感器(301)的清洁检查信号(307)来检查是否正在进行对传感器表面(300)的清洁,尤其是液体清洁脉冲(FRI)是否已经被输出到传感器表面(300)上,
-当没有对所述传感器表面(300)进行清洁时,尤其是当没有液体清洁脉冲(FRI)被输出到所述传感器表面(300)时,提供负的清洁检查信号(307),并且
-当所述清洁检查信号(307)为负时,一次或多次地重复根据权利要求13所述的步骤。
16.根据权利要求14或15所述的方法,所述方法还具有以下步骤:
-将旁通阀(330、332、334)切换到打开位置(330B、332B、334B)中,以用于产生旁路压缩空气流(BDS),
-将旁通阀(330、332、334)切换到关闭位置(330A,332A、334A)中,尤其是用于产生旁路压缩空气清洁脉冲(BDRI)。
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