EP4056097B1 - Verfahren zur bestimmung der füllmenge in einem frischwasserbereich eines aufnahmetanks einer bodenreinigungsmaschine - Google Patents

Verfahren zur bestimmung der füllmenge in einem frischwasserbereich eines aufnahmetanks einer bodenreinigungsmaschine

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EP4056097B1
EP4056097B1 EP21161832.7A EP21161832A EP4056097B1 EP 4056097 B1 EP4056097 B1 EP 4056097B1 EP 21161832 A EP21161832 A EP 21161832A EP 4056097 B1 EP4056097 B1 EP 4056097B1
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EP
European Patent Office
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level
fresh water
zone
wastewater
determined
Prior art date
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Active
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EP21161832.7A
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EP4056097C0 (de
EP4056097A1 (de
Inventor
Jens Niemke
Heinrich Katenhusen
Philip Jürß
Christian SCHLERETH
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Hako GmbH
Original Assignee
Hako GmbH
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Publication date
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    • A47L11/4088Supply pumps; Spraying devices; Supply conduits

Definitions

  • the present invention relates to a method for determining the filling quantity of a fresh water area in a receiving tank of a floor cleaning machine.
  • the floor cleaning machine comprises the fresh water area, a dirty water area, a chassis for moving the floor cleaning machine over a floor surface to be cleaned, a cleaning device for cleaning engagement with the floor surface to be cleaned, wherein the cleaning device is connected to the fresh water area and is designed to apply fresh water to the floor surface to be cleaned, a receiving device for receiving dirty water from the floor surface to be cleaned, and a conveying device which, in an activated state, is designed to convey dirty water from the receiving device to the dirty water area, wherein the fresh water area and the dirty water area are formed in a receiving tank and are separated from one another by a flexible partition wall which is designed such that the fresh water area and the dirty water area cannot extend, partially or completely over the cross section of the receiving tank.
  • a receiving tank in the floor cleaning machine in which a flexible partition wall is provided that divides the volume of the receiving tank into a dirty water area and a fresh water area.
  • the partition wall is designed such that the cross-sectional area of the dirty water area and the fresh water area can extend not at all, partially, or completely over the cross-sectional area of the receiving tank.
  • the partition wall allows the volume of the receiving tank to be used either completely, partially, or not at all by one of the fresh water and the dirty water areas. Furthermore, the volume of the receiving tank can be divided as desired between the dirty water and the fresh water areas. However, a level is always established in the dirty water and fresh water areas such that liquid is completely distributed across the cross-section of the receiving tank up to the level. Therefore, there are no areas in the receiving tank below the level that are not filled with liquid from the dirty water or the fresh water areas.
  • Another floor cleaning machine with the aforementioned features is available from the EP 0 173 392 A2 Also known from the DE 10 2018 221 058 A1 are floor cleaning machines with recovery of cleaning fluid with a container for storing the cleaning fluid and a filter element and a dirt collection device for collecting contaminated cleaning fluid and transferring it into the container.
  • the fill level of the fresh water compartment cannot be simply determined from the level within it. In particular, it is unknown to what extent the volume of the receiving tank is also occupied by dirty water. Even determining the level in the dirty water compartment and the fresh water compartment does not allow the respective fill levels to be determined, since the position of the partition wall cannot be determined.
  • the object of the present invention is to provide a method that allows a reliable determination of the filling quantity of the fresh water tank.
  • the method according to the invention thus uses a floor cleaning machine in which the dirty water tank is divided into a fresh water area and a dirty water area by a flexible partition wall, as already described in connection with the prior art.
  • the partition wall and the receiving tank are designed in such a way that there is always a pressure equalization between the fresh water and dirty water areas.
  • the flexible partition wall allows the volume of the receiving tank to be occupied either completely, partially, or not at all by one of the fresh water area and the dirty water area, and the volume of the receiving tank can be divided as desired between the dirty water area and the fresh water area.
  • a level is always established in the dirty water area and the fresh water area such that liquid is distributed completely over the cross-section of the receiving tank up to the level, and below the level there are no areas in the Reception tanks that are not filled with liquid from the wastewater or freshwater areas.
  • the current fill level is determined based on a previously determined fill level in the fresh water area by continuously or possibly only once recording the volume flow flowing out of the fresh water area and, if applicable, to the purification device between a first point in time and a second point in time. From this volume flow, the discharged amount of fresh water is determined and subtracted from the fill level in the fresh water area last determined, i.e., at or before the first point in time.
  • the floor cleaning machine for carrying out the method may not only comprise the cleaning device which is designed for cleaning engagement with the floor surface to be cleaned, but it is also conceivable that further additional cleaning devices are provided, such as a hand brush or a high-pressure cleaner, which are also supplied with fresh water from the fresh water area.
  • the method can preferably be configured such that, during a run prior to commencing the actual cleaning operation and prior to the initial activation of the cleaning device after filling the fresh water area and the associated discharge of fresh water, the initial fill level in the fresh water area is determined from the level in the receiving tank. This can be done particularly when the dirty water area is empty. In the further course of the method, the last determined fill level is then always used iteratively, and the discharged fresh water volume is determined based on the volume flow determined between two points in time.
  • the floor cleaning machine used according to the invention has a chassis that allows the floor cleaning machine to be moved across the floor area to be cleaned.
  • chassis is to be understood broadly, encompassing any type of wheels or sliding elements, which may or may not be driven, and serve to enable mobility.
  • floor cleaning machine includes self-propelled machines as well as those that are guided by a user while walking in front of or behind it.
  • the level in the receiving tank is detected, wherein the fill level in the dirty water area is determined from the current fill level in the fresh water area and the level in the receiving tank.
  • the level in the receiving tank can be detected by detecting the level in the fresh water and/or dirty water area. Since the level is the same in both areas, this is also the level in the receiving tank.
  • the fill level in the dirty water area can also be determined. This can be done in particular by determining the total fill level in the receiving tank based on the detected level in the tank and subtracting the fill level in the fresh water area from this.
  • the conveying device it is detected whether the conveying device is in the activated state and/or whether fresh water is being conveyed out of the fresh water area and/or whether the floor cleaning machine is stationary, wherein the level in the receiving tank is detected. If the conveying device is not in the activated state and/or no fresh water is being conveyed out of the fresh water area and/or the floor cleaning machine is stationary, it is determined whether the level in the receiving tank is rising, wherein, if the level in the receiving tank rises, the current fill level in the fresh water area is determined from the increase in the level in the receiving tank and the last determined fill level in the fresh water area. The determination of whether the level in the receiving tank is rising does not have to be made exclusively when the conveying device is not in the activated state and/or no fresh water is being conveyed out of the fresh water area and/or the floor cleaning machine is stationary.
  • This preferred embodiment of the method addresses the problem of a user of the floor cleaning machine interrupting operation and refilling the fresh water compartment. If only the outflowing volume flow is taken into account and a previously determined fill level is assumed, this would not be accurately captured when determining the actual fill level in the fresh water compartment.
  • this embodiment of the method now provides that it is first checked whether the conveying device is activated, i.e. that dirty water is being drawn away from the floor area to be cleaned, and/or whether no fresh water is being drawn from the fresh water area and possibly onto the floor area to be cleaned, i.e., for example, whether a minimum volume flow from the fresh water area to the floor area to be cleaned has been undershot, and/or whether the floor cleaning machine is at a standstill.
  • Each of these three conditions, alone or all together, if met indicates that the machine is not currently in actual cleaning mode, so that there is a possibility that the user is adding fresh water to the fresh water area.
  • the level in the receiving tank is monitored, and if it rises, it is assumed that this is due to the addition of fresh water.
  • the current fill level of the fresh water area is then determined by adding the volume resulting from the increase in the level in the receiving tank to the last determined fill level of the fresh water tank.
  • the current filling quantity in the waste water area is determined as the filling quantity last determined there.
  • the current fill level in the dirty water area is determined from the level in the receiving tank and the last determined fill level in the fresh water area. In this way, the fill level in the dirty water area can then also be easily determined.
  • the conveying device can again be detected whether the conveying device is in the activated state, wherein it is further detected whether fresh water is being conveyed out of the fresh water area and/or whether the floor cleaning machine is at a standstill, wherein the level in the receiving tank is detected, and wherein, if the conveying device is not in the activated state and if fresh water is being conveyed out of the fresh water area and/or the floor cleaning machine is not is stationary, the current fill level in the wastewater area is determined from the level in the receiving tank and the last determined fill level in the freshwater area.
  • the current fill level in the wastewater area is assumed to be previously determined, since no wastewater can enter the wastewater area due to the deactivated pumping system.
  • This embodiment takes into account the case where the conveying device is in the deactivated state, but other conditions that must be met for the fresh water area to be filled are not met. In this embodiment, it is assumed that the fill level in the fresh water area remains unchanged.
  • the level in the receiving tank is detected by detecting the level in the fresh water area or by detecting the level in the dirty water area.
  • the level in the receiving tank is detected by detecting the level in the fresh water area and detecting the level in the dirty water area, wherein the level in the receiving tank is determined as the maximum of the level in the fresh water area and the level in the dirty water area.
  • the levels can be detected, particularly in these alternatives, by detecting the pressure in the bottom area of the fresh water area and the dirty water area.
  • the pressure above the level in the dirty water area can be detected, especially if the conveying device is designed as a suction turbine.
  • the level in the dirty water area and/or the fresh water area is then determined based on the differential pressure between the pressure in the bottom area and the pressure above the level. This allows for a reliable determination of the level. It is also possible to detect whether one of the fresh water area and the dirty water area is empty.
  • the volume flow out of the fresh water area is detected at the at least one time between the first time and the second time and the current filling quantity in the fresh water area is determined when the level in the fresh water area is greater than a first minimum level and when the level in the dirty water area is greater than a second Minimum level.
  • the first and/or second minimum level according to the present invention can also be the level that results when the wastewater area or the freshwater area is empty. Then, of course, this minimum level cannot be undercut during detection, and the detected level cannot be lower than the minimum level with this option. However, it is also possible for the first and/or second minimum level to be selected such that they are higher than the levels that result when the respective areas are empty.
  • the fill volume in the wastewater area can be determined from the level in the receiving tank by "integrating" the cross-section along the level height. This applies very generally within the scope of the present invention. If the total fill volume is to be determined from the level in the receiving tank, this can always be done by integrating it over the cross-sectional area along the level height. This takes into account a non-uniform cross-section of the receiving tank.
  • the filling quantity in the fresh water area is determined as minimum and the filling quantity in the dirty water area is determined as minimum.
  • the filling quantity in the dirty water area can be determined as minimum and the filling quantity in the fresh water area can be determined from the level in the receiving tank and the cross section of the receiving tank.
  • the present invention provides a floor cleaning machine for carrying out the method in one of the forms described above.
  • FIG. 1 an embodiment of a floor cleaning machine 1 for carrying out the embodiment of a method according to the invention, which is shown in Figure 2
  • the floor cleaning machine 1 has a chassis 3, which in the present embodiment has three wheels 5, the front wheels being steerable, and the floor cleaning machine 1 being designed as a ride-on machine so that a user can steer the machine.
  • the present invention is not limited to ride-on machines, but rather also applies quite generally to floor cleaning machines, which can also be designed as machines in which a user walks behind or in front of the machine.
  • a floor cleaning machine 1 comprises a cleaning device 7, which in the example shown here comprises driven brush elements 9, wherein the brush elements 9 can engage with a floor surface 11 to be cleaned, over which the floor cleaning machine 1 can be moved by means of the chassis 3.
  • the Floor cleaning machine 1 may not only have the cleaning device 7, but it is conceivable that additional additional cleaning devices are provided, such as a hand brush or a high-pressure cleaner, which are also supplied with fresh water.
  • the floor cleaning machine 1 further comprises a receiving tank 13 provided with a flexible partition 15 that divides the internal volume of the receiving tank 13 into a fresh water area 17 and a dirty water area 19.
  • the partition 15 is designed such that the fresh water area 17 and the dirty water area 19 have a variable volume, whereby the sum of the volumes always corresponds to the volume of the receiving tank 13 at this level, regardless of the level in the fresh water area 17 and in the dirty water area 19.
  • the flexible partition 15 is designed to enable pressure equalization between the fresh water area 17 and the dirty water area 19.
  • the partition wall 15 is thus designed to be flexible such that, regardless of the fill volumes in the fresh water area 17 and the waste water area 19, a situation arises in the receiving tank 13 in which the liquid level extends across the entire cross-sectional area of the receiving tank 13 and there are no areas below the level that are not filled with liquid.
  • the fresh water area 17 and the waste water area 19 may not extend at all, entirely, or partially across the cross-section of the receiving tank 13.
  • the fresh water area 17 is connected to the cleaning device 7 via a line 21, so that fresh water from the fresh water area 17 can be applied to the floor surface 11 to be cleaned via the cleaning device 7.
  • a volume flow measuring device 23 is provided in the line 21, with which the volume flow through the line 21 and thus the volume flow from the fresh water tank 17 and, in this embodiment, to the cleaning device 7 can be recorded.
  • the volume flow to the cleaning device 7 is recorded.
  • the volume flow measuring device must be arranged such that it covers the entire Volume flow is recorded which flows out of the fresh water area 17 and thus flows to the cleaning device 7 and the additional cleaning devices.
  • the floor cleaning machine 1 has a receiving device 25, which in the embodiment shown here is designed as a so-called suction foot 27, which has a volume 29 that is open to the floor surface 11 to be cleaned and otherwise closed, and extends across the width of the floor cleaning machine 1.
  • the volume 29 is connected via a line 31 to the interior of the receiving tank 13 and beyond to the dirty water area 19.
  • the interior of the receiving tank 13 is subjected to a negative pressure relative to the environment by a so-called suction turbine 33, so that the suction turbine 33 serves as a conveying device with which dirty water located on the floor surface 11 to be cleaned can be conveyed into the dirty water area 19.
  • the flow chart of which is shown in Figure 2
  • the level in the fresh water area 17 is first detected using the measuring sensor 35.
  • the level in the dirty water area 19 is detected using the measuring sensor 37.
  • the suction turbine 33 is above the liquid level in the fresh water area 17 and in the dirty water area 19
  • the pressure above the level in the fresh water area 17 and the waste water area 19 can also be measured, and a differential pressure measurement can be performed to determine the two levels.
  • the negative pressure is then added to the gravity pressure measured by sensors 35, 37 to obtain the actual gravity pressure.
  • a check is made to determine whether the level in the fresh water area 17 is less than or equal to a first minimum level and whether the level in the dirty water area 19 is also less than or equal to a second minimum level. This determines whether both the fresh water area 17 and the dirty water area 19 are empty. The minimum levels can therefore also be zero.
  • step 44 In the event that it is determined in step 44 that both conditions are not met, i.e. neither the fresh water area 17 nor the dirty water area 19 are empty, the process then proceeds to step 45, in which the volume flow present in the line 21 from the fresh water area 17 to the cleaning device 9 is recorded using the volume flow measuring device 23.
  • step 46 the current filling quantity in the fresh water area 17 is calculated in such a way that the fresh water volume that has flowed out in the meantime, determined using the volume flow measuring device 23, is subtracted from the filling quantity of the fresh water area 17 determined during the previous run through the flow diagram.
  • step 47 it is checked whether the conveying device is activated, ie whether the suction turbine 33 is switched on and generates a negative pressure in the dirty water area 19. If the suction turbine 33 is not switched on, the method jumps to step 48, in which it is then checked whether no fresh water is being conveyed from the fresh water area 17, for example, to the cleaning device 7, which can be done by that a check is carried out to determine whether the volume flow recorded by the volume flow measuring device 23 is less than or equal to a minimum flow. In addition, in step 47 a check is carried out to determine whether the floor cleaning machine 1 is stationary. However, checking whether the machine is stationary is optional. It is also possible to omit this check. If both conditions are met, i.e.
  • step 49 a check is carried out to determine whether there is an increase in the level in the receiving tank 13. If this is the case, it can be assumed that the fresh water area 17 is being filled by the user, since the machine is not being moved and liquid is not being applied to the floor surface 11 and then drawn off again.
  • step 50 the current fill level in the fresh water area 17 is determined by adding the amount resulting from the increase in the level in the receiving tank 13 to the previously determined fill level. It is therefore assumed that the increase in the level in the receiving tank 13 is due to the fact that the user has since added fresh water to the fresh water area 17. Finally, in step 51, the current fill level in the dirty water area 19 is determined as the fill level that had already been previously determined for the dirty water area 19.
  • step 47 If it is determined in step 47 that the suction turbine 33 is switched on, the method proceeds to step 52, and the current fill level in the dirty water area 19 is determined by first determining the total fill level in the receiving tank 13 from the level present therein, which was already recorded in step 43. Alternatively, the total fill level determined in step 43 can also be used. The current fill level of the fresh water area 17, which was previously determined in step 46, is then subtracted from this total fill level. Finally, the method proceeds to step 53, in which the current fill levels for the fresh water area 17 and the dirty water area 19 are stored.
  • step 49 ie when checking whether the level in the receiving tank 13 is rising, it is determined that this is not the case, the method proceeds from step 49 to step 54, and the current filling level of the dirty water area 19 is set to the amount that results when, from the total filling level of the receiving tank 13, which is determined in was determined in step 43, the current filling quantity of the fresh water area 17 is deducted from step 46.
  • step 48 If it is finally determined in step 48 that fresh water is being pumped from the fresh water area 17 to the cleaning device 9 or the floor cleaning machine 1 is not at a standstill, the method proceeds from step 48 to step 55, and the current filling quantity in the dirty water area 19 is again determined in such a way that the current filling quantity of the fresh water area 17 is deducted from the total filling quantity determined in step 43.
  • step 56 If it is determined in step 56 that the fresh water area 17 is empty, i.e., the level determined with the sensor 35 is less than or equal to a first minimum value, while at the same time the level in the dirty water area 19 detected with the measurement error 37 is greater than a second minimum value, the method proceeds to step 57. In this step, the current fill level of the fresh water area 17 is set to zero, and subsequently, in step 58, the current fill level of the dirty water area 19 is set to the total fill level determined in step 43. Finally, the method then proceeds to step 53 of saving.
  • step 59 if it is determined in step 59, as already described, that both the fresh water area 17 and the dirty water area 19 are empty, the method proceeds to step 60, in which the current fill level of the fresh water area 17 is set to zero, and subsequently, in step 61, the current fill level in the dirty water area 19 is also set to zero. The process then returns to step 53, in which the levels are stored.
  • step 62 determines whether the fresh water area 17 is not empty while the dirty water area 19 is empty.
  • step 63 in in which the current fill level of the fresh water area 17 is set to the total fill level determined in step 43, and then, in step 64, the current fill level of the dirty water area 19 is set to zero.
  • step 53 in which the fill level is saved. This branch is passed during the first run of the method according to this exemplary embodiment, when the floor cleaning machine 1 is started after the fish water area 17 has been filled and no dirty water has yet been collected. The initial fill level in the fresh water area 17 is then determined here.
  • the filling quantities in the fresh water area 17 and in the dirty water area 19 can be reliably determined during operation of the floor cleaning machine 1. Furthermore, the exemplary embodiment of the method according to the invention also allows for the case in which additional fresh water is added to the fresh water area 17 during an interruption in operation.

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  • Cleaning In General (AREA)
  • Cleaning By Liquid Or Steam (AREA)

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bestimmung der Füllmenge eines Frischwasserbereichs in einem Aufnahmetank einer Bodenreinigungsmaschine.
  • Dabei umfasst die Bodenreinigungsmaschine den Frischwasserbereich, einen Schmutzwasserbereich, ein Fahrwerk zum Bewegen der Bodenreinigungsmaschine über eine zu reinigende Bodenfläche, eine Reinigungseinrichtung zum Reinigungseingriff mit der zu reinigenden Bodenfläche, wobei die Reinigungseinrichtung mit dem Frischwasserbereich verbunden ist und zum Aufbringen von Frischwasser auf die zu reinigende Bodenfläche ausgestaltet ist, eine Aufnahmeeinrichtung zum Aufnehmen von Schmutzwasser von der zu reinigenden Bodenfläche, und eine Fördereinrichtung, die ausgestaltet ist, in einem aktivierten Zustand Schmutzwasser von der Aufnahmeeinrichtung zu dem Schmutzwasserbereich zu fördern, wobei der Frischwasserbereich und der Schmutzwasserbereich in einem Aufnahmetank ausgebildet und durch eine flexible Trennwand voneinander getrennt sind, die derart ausgebildet ist, dass der Frischwasserbereich und der Schmutzwasserbereich sich nicht, teilweise oder vollständig über den Querschnitt des Aufnahmetanks erstrecken können.
  • Derartige Bodenreinigungsmaschinen mit einer flexiblen Trennwand sind aus dem Stand der Technik bekannt. Bevor solche Bodenreinigungsmaschinen zum Einsatz kamen, waren bei diesen der Schmutzwasserbereich und der Frischwasserbereich jeweils als Tanks mit starren Wandungen ausgebildet, was jedoch mit dem folgenden Nachteil verbunden war.
  • Wenn eine derartige Bodenreinigungsmaschine betrieben wird, ist am Anfang des Betriebs der Frischwasserbereich vollständig gefüllt, während der Schmutzwasserbereich leer ist. Im weiteren Betrieb wird dann Frischwasser aus dem Frischwasserbereich auf die zu reinigende Bodenfläche aufgebracht, und dieses Frischwasser wird, nachdem es Schmutz von der Bodenfläche aufgenommen hat, mittels der Fördereinrichtung in den Schmutzwasserbereich gefördert.
  • Dies bedeutet, dass die Füllmenge in dem Frischwasserbereich während des Betriebs abnimmt während gleichzeitig die Füllmenge im Schmutzwasserbereich zunimmt, wobei die Summe aus beiden unter der Maßgabe, dass kein zusätzliches Wasser auf die zu reinigende Bodenfläche aufgebracht wird, die Anfangsmenge an Frischwasser nicht überschreiten sollte. Wenn jedoch für Frischwasser und Schmutzwasser Behälter mit festen Wandungen verwendet werden, wird unnötig viel Volumen vorgehalten, was die Baugröße der Bodenreinigungsmaschine vergrößert und damit deren Manövrierfähigkeit einschränkt.
  • Daher ist aus der DE 10 2019 110 634 A1 bekannt, in der Bodenreinigungsmaschine einen Aufnahmetank vorzusehen, in dem eine flexible Trennwand vorgesehen ist, die das Volumen des Aufnahmetanks in einen Schmutzwasserbereich und einen Frischwasserbereich unterteilt. Die Trennwand ist dabei derart ausgestaltet, dass sich die Querschnittsfläche des Schmutzwasserbereichs und die des Frischwasserbereichs gar nicht, teilweise oder vollständig über die Querschnittsfläche des Aufnahmetanks erstrecken können.
  • Die Trennwand erlaubt also, dass das Volumen des Aufnahmetanks entweder vollständig teilweise oder überhaupt nicht von einem aus dem Frischwasserbereich und dem Schmutzwasserbereich eingenommen werden kann. Es kann weiterhin das Volumen des Aufnahmetanks beliebig auf den Schmutzwasserbereich und den Frischwasserbereich aufgeteilt werden. Dabei stellt sich aber in dem Schmutzwasserbereich und dem Frischwasserbereich ein Pegel immer so ein, dass Flüssigkeit sich bis zu der Höhe des Pegels vollständig über den Querschnitt des Aufnahmetanks verteilt. Es verbleiben also unterhalb des Pegels keine Bereiche in dem Aufnahmetank, die nicht von Flüssigkeit aus dem Schmutzwasserbereich oder dem Frischwasserbereich ausgefüllt sind. Eine weitere Bodenreinigungsmaschine mit den zuvor genannten Merkmalen ist aus der EP 0 173 392 A2 bekannt. Ebenfalls bekannt aus der DE 10 2018 221 058 A1 sind Bodenreinigungsmaschinen mit Wiedergewinnung von Reinigungsflüssigkeit mit einem Behälter zum Bevorraten der Reinigungsflüssigkeit und einem Filterelement und einer Schmutzaufnahmeeinrichtung zur Aufnahme verschmutzter Reinigungsflüssigkeit und Überführung in den Behälter.
  • Bei einer derartigen Bodenreinigungsmaschine ergibt sich jetzt doch das folgende technische Problem. Da das Volumen des Frischwasserbereichs nicht festgelegt ist, kann die Füllmenge des Frischwasserbereichs nicht in einfacher Weise aus dem Pegel darin bestimmt werden. Insbesondere ist nicht bekannt, in welchem Umfang das Volumen des Aufnahmetanks auch von Schmutzwasser eingenommen wird. Selbst eine Bestimmung des Pegels im Schmutzwasserbereich und im Frischwasserbereich erlaubt es nicht, die jeweiligen Füllmengen zu bestimmen, da die Lage der Trennwand nicht auch bestimmt werden kann.
  • Daher liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren bereitzustellen, dass eine zuverlässige Bestimmung der Füllmenge des Frischwassertanks erlaubt.
  • Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein Verfahren zum Bestimmen der Füllmenge des Frischwasserbereichs einer Bodenreinigungsmaschine gelöst, wobei die Bodenreinigungsmaschine den Frischwasserbereich, einen Schmutzwasserbereich, ein Fahrwerk zum Bewegen der Bodenreinigungsmaschine über eine zu reinigende Bodenfläche, eine Reinigungseinrichtung zum Reinigungseingriff mit der zu reinigenden Bodenfläche, wobei die Reinigungseinrichtung mit dem Frischwasserbereich verbunden ist und zum Aufbringen von Frischwasser auf die zu reinigende Bodenfläche ausgestaltet ist, eine Aufnahmeeinrichtung zum Aufnehmen von Schmutzwasser von der zu reinigenden Bodenfläche, wobei die Aufnahmeeinrichtung mit dem Schmutzwasserbereich verbunden ist, und eine Fördereinrichtung, die ausgestaltet ist, in einem aktivierten Zustand Schmutzwasser von der Aufnahmeeinrichtung zu dem Schmutzwasserbereich zu fördern umfasst, wobei der Frischwasserbereich und der Schmutzwasserbereich in einem Aufnahmetank ausgebildet sind und durch eine flexible Trennwand voneinander getrennt sind, die derart ausgebildet ist, dass der Frischwasserbereich und der Schmutzwasserbereich sich nicht, teilweise oder vollständig über den Querschnitt des Aufnahmetanks erstrecken können, und wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst:
    • Erfassen des Volumenstroms aus dem Frischwasserbereich heraus zu wenigstens einem Zeitpunkt zwischen einem ersten Zeitpunkt und einem zweiten Zeitpunkt, wobei der erste Zeitpunkt vor dem zweiten Zeitpunkt liegt, und
    • Bestimmen der aktuellen Füllmenge in dem Frischwasserbereich aus einer zuvor bestimmten Füllmenge und dem erfassten Volumenstrom.
  • Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird somit eine Bodenreinigungsmaschine verwendet, bei der der Schmutzwassertank in der schon im Zusammenhang mit dem Stand der Technik beschriebenen Weise durch eine flexible Trennwand in einen Frischwasserbereich und einen Schmutzwasserbereich unterteilt ist. Die Trennwand und der Aufnahmetank sind so ausgestaltet, dass es immer zu einem Druckausgleich zwischen Frischwasser- und Schmutzwasserbereich kommt. Die flexible Trennwand ermöglich auch hier, dass das Volumen des Aufnahmetanks entweder vollständig, teilweise oder überhaupt nicht von einem aus dem Frischwasserbereich und dem Schmutzwasserbereich eingenommen werden kann, und das Volumen des Aufnahmetanks kann beliebig auf den Schmutzwasserbereich und den Frischwasserbereich aufgeteilt werden. Dabei stellt sich in dem Schmutzwasserbereich und dem Frischwasserbereich ein Pegel immer so ein, dass Flüssigkeit sich bis zu der Höhe des Pegels vollständig über den Querschnitt des Aufnahmetanks verteilt, und unterhalb des Pegels gibt es keine Bereiche in dem Aufnahmetank, die nicht von Flüssigkeit aus dem Schmutzwasserbereich oder dem Frischwasserbereich ausgefüllt sind.
  • Ferner wird bei dem erfindungsgemäßen Verfahren ausgehend von einer zuvor bestimmten Füllmenge in dem Frischwasserbereich die aktuelle Füllmenge in der Weise bestimmt, dass zwischen einem ersten Zeitpunkt und einem zweiten Zeitpunkt der Volumenstrom kontinuierlich oder möglicherweise auch nur einmal erfasst wird, der aus dem Frischwasserbereich heraus und ggf. zu der Reinigungseinrichtung strömt. Aus diesem Volumenstrom wird die abgeflossene Menge Frischwasser ermittelt und von der zuletzt, also an oder vor dem ersten Zeitpunkt bestimmten Füllmenge in dem Frischwasserbereich abgezogen.
  • In diesem Zusammenhang ist darauf hinzuweisen, dass die Bodenreinigungsmaschine zur Durchführung des Verfahrens nicht nur die Reinigungseinrichtung aufweisen kann, die zum Reinigungseingriff mit der zu reinigenden Bodenfläche ausgebildet ist, sondern es ist zusätzlich denkbar, dass weitere Zusatzreinigungseinrichtungen vorgesehen sind, wie beispielsweise eine Handbürste oder ein Hochdruckreiniger, die ebenfalls von dem Frischwasserbereich aus mit Frischwasser versorgt werden.
  • Das Verfahren kann dabei bevorzugt in der Weise ausgestaltet sein, dass bei einem Durchlauf vor der Aufnahme des eigentlichen Reinigungsbetriebes und vor einem nach dem Befüllen des Frischwasserbereichs erstmaligen Einschalten der Reinigungseinrichtung und einem damit verbundenen Abfließen von Frischwasser, die Anfangsfüllmenge in dem Frischwasserbereich aus dem Pegel im Aufnahmetank ermittelt wird. Dies kann insbesondere dann erfolgen, wenn der Schmutzwasserbereich leer ist. Im weiteren Verlauf des Verfahrens wird dann iterativ immer von der zuletzt bestimmten Füllmenge ausgegangen und basierend auf dem zwischen zwei Zeitpunkten ermittelten Volumenstrom die abgeflossene Frischwassermenge bestimmt.
  • Die erfindungsgemäß verwendete Bodenreinigungsmaschine weist dabei ein Fahrwerk auf, das es ermöglicht, die Bodenreinigungsmaschine über die zu reinigende Bodenfläche zu bewegen. In diesem Zusammenhang ist der Begriff "Fahrwerk" breit zu verstehen, sodass jede Art von Rädern oder Gleitelementen umfasst ist, die gegebenenfalls angetrieben sein können aber nicht müssen, und dazu dienen, eine Beweglichkeit zu ermöglichen. Ferner umfasst der Begriff der Bodenreinigungsmaschine selbstfahrende Maschinen als auch solche, die von einem Benutzer geführt werden, während er vor dieser her oder hinter dieser läuft.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens wird der Pegel in dem Aufnahmetank erfasst, wobei die Füllmenge in dem Schmutzwasserbereich aus der aktuellen Füllmenge im Frischwasserbereich und dem Pegel im Aufnahmetank bestimmt wird. Das Erfassen des Pegels im Aufnahmetank kann dabei in der Weise erfolgen, dass der Pegel im Frischwasser- und/oder Schmutzwasserbereich erfasst wird. Da der Pegel in beiden Bereichen derselbe ist, ist dies auch der Pegel im Aufnahmetank. Bei dieser Ausführungsform kann neben der Füllmenge in dem Frischwasserbereich auch die in dem Schmutzwasserbereich bestimmt werden. Dies kann insbesondere in der Weise geschehen, dass basierend auf dem erfassten Pegel im Aufnahmetank die gesamte Füllmenge in diesem bestimmt und von dieser die Füllmenge im Frischwasserbereich abgezogen wird.
  • In einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens wird erfasst, ob die Fördereinrichtung in dem aktivierten Zustand ist und/oder ob Frischwasser aus dem Frischwasserbereich heraus gefördert wird und/oder ob die Bodenreinigungsmaschine still steht, wobei der Pegel in dem Aufnahmetank erfasst wird. Wenn die Fördereinrichtung nicht in dem aktivierten Zustand ist und/oder kein Frischwasser aus dem Frischwasserbereich heraus gefördert wird und/oder die Bodenreinigungsmaschine still steht, wird bestimmt, ob der Pegel im Aufnahmetank ansteigt, wobei, wenn der Pegel im Aufnahmetank ansteigt, die aktuelle Füllmenge in dem Frischwasserbereich aus dem Anstieg des Pegels im Aufnahmetank und der zuletzt bestimmten Füllmenge im Frischwasserbereich bestimmt wird. Dabei muss die Bestimmung, ob der Pegel im Aufnahmetank ansteigt, nicht ausschließlich dann erfolgen, wenn die Fördereinrichtung nicht in dem aktivierten Zustand ist und/oder kein Frischwasser aus dem Frischwasserbereich heraus gefördert wird und/oder die Bodenreinigungsmaschine still steht.
  • Mit diesem bevorzugten Ausführungsbeispiel des Verfahrens wird die Problematik behandelt, dass ein Benutzer der Bodenreinigungsmaschine den Betrieb unterbricht und den Frischwasserbereich nachbefüllt. Dieses würde dann, wenn nur der abfließende Volumenstrom berücksichtigt und von einer zuvor bestimmten Füllmenge ausgegangen wird, nicht zutreffend bei der Bestimmung der tatsächlichen Füllmenge im Frischwasserbereich erfasst.
  • Dazu sieht dieses Ausführungsbeispiel des Verfahrens nun vor, dass zunächst überprüft wird, ob die Fördereinrichtung aktiviert ist, d. h. dass Schmutzwasser von der zu reinigenden Bodenfläche abgezogen wird, und/oder ob kein Frischwasser aus dem Frischwasserbereich heraus und ggf. auf die zu reinigenden Bodenfläche aufgebracht wird, d. h. beispielsweise ob ein Minimalvolumenstrom hin zu der zu reinigenden Bodenfläche aus dem Frischwasserbereich unterschritten ist, und/oder ob die Bodenreinigungsmaschine stillsteht. Jede dieser drei Bedingungen alleine oder alle zusammen genommen weisen dann, wenn sie erfüllt sind, darauf hin, dass die Maschine gerade nicht im eigentlichen Reinigungsbetrieb ist, sodass die Möglichkeit besteht, dass der Benutzer Frischwasser in den Frischwasserbereich hinzufügt. Hierfür kann es auch schon ausreichend sein zu prüfen, ob die Fördereinrichtung aktiviert ist und kein Frischwasser aus dem Frischwasserbereich abfließt.
  • Wenn also wenigstens eine dieser Bedingungen erfüllt ist, wird bei dieser Ausführungsform des Verfahrens der Pegel im Aufnahmetank überwacht, und wenn dieser ansteigt, wird angenommen, dass dies auf ein Hinzufügen von Frischwasser zurückzuführen ist. Dann wird die aktuelle Füllmenge des Frischwasserbereichs in der Weise bestimmt, dass zu der zuletzt bestimmten Füllmenge des Frischwassertanks dasjenige Volumen hinzu addiert wird, dass sich aus dem Anstieg des Pegels im Aufnahmetank ergibt.
  • In weiter bevorzugter Weise wird bei diesem Ausführungsbeispiel die aktuelle Füllmenge im Schmutzwasserbereich als die dort zuletzt bestimmte Füllmenge bestimmt.
  • In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform dieses Ausführungsbeispiels wird, wenn der Pegel im Aufnahmetank nicht ansteigt, die aktuelle Füllmenge in dem Schmutzwasserbereich aus dem Pegel im Aufnahmetank und der zuletzt bestimmten Füllmenge im Frischwasserbereich bestimmt. Auf diese Weise kann dann einfach auch die Füllmenge in dem Schmutzwasserbereich bestimmt werden.
  • Weiterhin kann in einer weiteren bevorzugten Ausführungsform dieses Ausführungsbeispiels des Verfahrens wiederum erfasst werden, ob die Fördereinrichtung in dem aktivierten Zustand ist, wobei weiter erfasst wird, ob Frischwasser aus dem Frischwasserbereich heraus gefördert wird und/oder ob die Bodenreinigungsmaschine still steht, wobei der Pegel in dem Aufnahmetank erfasst wird, und wobei, wenn die Fördereinrichtung nicht in dem aktivierten Zustand ist und wenn Frischwasser aus dem Frischwasserbereich heraus gefördert wird und/oder die Bodenreinigungsmaschine nicht still steht, die aktuelle Füllmenge in dem Schmutzwasserbereich aus dem Pegel im Aufnahmetank und der zuletzt bestimmten Füllmenge im Frischwasserbereich bestimmt wird. Alternativ ist es auch möglich, dass die aktuelle Füllmenge im Schmutzwasserbereich als zuvor bestimmte angenommen wird, da aufgrund der deaktivierten Fördereinrichtung kein Schmutzwasser in den Schmutzwasserbereich gelangen kann.
  • Mit dieser Ausführungsform wird der Fall berücksichtigt, dass die Fördereinrichtung zwar im nicht-aktivierten Zustand ist, aber andere Bedingungen nicht erfüllt sind, die erfüllt sein müssen, damit der Frischwasserbereich befüllt werden kann. Dann wird bei dieser Ausführungsform des Ausführungsbeispiels angenommen, dass die Füllmenge im Frischwasserbereich unverändert bleibt.
  • Weiterhin ist es bevorzugt, wenn der Pegel im Aufnahmetank durch Erfassen des Pegels im Frischwasserbereich oder Erfassen des Pegels im Schmutzwasserbereich erfasst wird. Alternativ ist es auch bevorzugt, dass der Pegel im Aufnahmetank durch Erfassen des Pegels im Frischwasserbereich und Erfassen des Pegels im Schmutzwasserbereich erfasst wird, wobei der Pegel im Aufnahmetank als das Maximum aus dem Pegel im Frischwasserbereich und dem Pegel im Schmutzwasserbereich bestimmt wird. Bei dieser zweiten Alternative wird zum einen eine größere Sicherheit bei der Bestimmung des Pegels im Aufnahmetank erreicht und es werden zum anderen zusätzliche Informationen gewonnen.
  • Insbesondere ist es möglich, dass die Pegel insbesondere bei diesen Alternativen durch eine Erfassung des Drucks im Bodenbereich des Frischwasserbereichs und des Schmutzwasserbereichs erfasst werden. Zusätzlich kann der Druck oberhalb des Pegels im Schmutzwasserbereich erfasst werden, insbesondere wenn die Fördereinrichtung als Saugturbine ausgebildet ist. Dann wird der Pegel in dem Schmutzwasserbereich und/oder dem Frischwasserbereich auf Grundlage des Differenzdrucks zwischen dem Druck im Bodenbereich und dem Druck oberhalb des Pegels bestimmt. Auf diese Weise ist eine zuverlässige Bestimmung des Pegels möglich. Dabei kann außerdem erfasst werden, ob einer aus dem Frischwasserbereich und dem Schmutzwasserbereich leer ist
  • In einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel erfolgt das Erfassen des Volumenstroms aus dem Frischwasserbereich heraus zu dem wenigstens einem Zeitpunkt zwischen dem ersten Zeitpunkt und dem zweiten Zeitpunkt und das Bestimmen der aktuellen Füllmenge in dem Frischwasserbereich, wenn der Pegel im Frischwasserbereich größer als ein erster Minimalpegel ist und wenn der Pegel im Schmutzwasserbereich größer als ein zweiter Minimalpegel ist. Auf diese Weise wird die vergleichsweise komplexe Bestimmung der Füllmenge des Frischwasserbereichs nur dann durchgeführt, wenn dies nicht bereits auf der Grundlage der Erfassung des Pegels im Aufnahmetank möglich ist.
  • In weiter bevorzugter Weise kann dann, wenn der Pegel im Frischwasserbereich kleiner oder gleich als ein erster Minimalpegel ist und wenn der Pegel im Schmutzwasserbereich größer als ein zweiter Minimalpegel ist, die Füllmenge im Frischwasserbereich als minimal bestimmt werden und die Füllmenge im Schmutzwasserbereich aus dem Pegel im Aufnahmetank und dem Querschnitt des Aufnahmetanks bestimmt werden. Auch bei diesem Ausführungsbeispiel wird wieder eine komplexe Bestimmung der Füllmenge im Schmutzwasserbereich und im Frischwasserbereich vermieden, die die Erfassung des Volumenstromes aus dem Frischwasserbereich umfassen würde.
  • In diesem Zusammenhang wird darauf hingewiesen, dass es sich bei dem ersten und/oder zweiten Minimalpegel gemäß der vorliegenden Erfindung auch um den Pegel handeln kann, der sich ergibt, wenn der Schmutzwasserbereich oder der Frischwasserbereich leer sind. Dann kann dieser Minimalpegel bei einer Erfassung natürlich nicht unterschritten werden und der jeweils erfasste Pegel kann bei dieser Option nicht kleiner als der Minimalpegel sein. Es ist aber auch möglich, dass der erste und/oder der zweite Minimalpegel so gewählt werden, dass sie größer sind als die Pegel, die sich ergeben, wenn die jeweiligen Bereiche leer sind.
  • Insbesondere kann die Füllmenge im Schmutzwasserbereich in der Weise aus dem Pegel im Aufnahmetank bestimmt werden, dass der Querschnitt entlang der Pegelhöhe "integriert" wird. Dies gilt ganz allgemein im Rahmen der vorliegenden Erfindung. Wenn aus dem Pegel im Aufnahmetank dessen Gesamtfüllmenge bestimmt werden soll, kann dies immer durch eine Integration über der Querschnittsfläche entlang der Höhe des Pegels erfolgen. Auf diese Weise wird ein nicht gleichmäßiger Querschnitt des Aufnahmetanks berücksichtigt.
  • In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform wird, wenn der Pegel im Frischwasserbereich kleiner oder gleich als ein erster Minimalpegel ist und wenn der Pegel im Schmutzwasserbereich kleiner oder gleich als ein zweiter Minimalpegel ist, die Füllmenge im Frischwasserbereich als minimal bestimmt und die Füllmenge im Schmutzwasserbereich als minimal bestimmt. Auch hier kann direkt aus der Erfassung der Pegel in dem Frischwasserbereich und in dem Schmutzwasserbereich darauf geschlossen werden, dass diese Pegel minimal sind bzw. die beiden Behälter leer sind. Auch hier ist eine Bestimmung der Füllmengen auf der Grundlage der Volumenstromerfassung nicht mehr erforderlich.
  • Schließlich kann in einer weiteren bevorzugten Ausführungsform, wenn der Pegel im Frischwasserbereich größer als ein erster Minimalpegel ist und wenn der Pegel im Schmutzwasserbereich kleiner oder gleich als ein zweiter Minimalpegel ist, die Füllmenge im Schmutzwasserbereich als minimal bestimmt werden und die Füllmenge im Frischwasserbereich aus dem Pegel im Aufnahmetank und dem Querschnitt des Aufnahmetanks bestimmt werden.
  • Schließlich stellt die vorliegende Erfindung eine Bodenreinigungsmaschine zur Durchführung des Verfahrens in einer der zuvor beschriebenen Formen bereit.
  • Im Folgenden wird die vorliegende Erfindung anhand einer lediglich ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel zeigenden Zeichnung erläutert, wobei
  • Fig. 1
    eine Bodenreinigungsmaschine zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens in einem Längsquerschnitt zeigt und
    Fig. 2
    ein Flussdiagramm eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Verfahrens zeigt.
  • Wie aus Figur 1 zu entnehmen ist, weist ein Ausführungsbeispiel einer Bodenreinigungsmaschine 1 zur Durchführung des Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Verfahrens, das in Figur 2 dargestellt ist, ein Fahrwerk 3 auf, das bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel drei Räder 5 aufweist, wobei die vorderen Räder lenkbar sind und die Bodenreinigungsmaschine 1 als eine Aufsitzmaschine ausgebildet ist, sodass ein Benutzer die Maschine lenken kann. Die vorliegende Erfindung ist aber nicht auf Aufsitzmaschinen beschränkt, sondern findet auch ganz allgemein Anwendung auf Bodenreinigungsmaschinen, wobei diese auch als Maschinen ausgebildet sein können, bei denen ein Benutzer hinter der Maschine her oder vor dieser läuft.
  • Weiterhin weist das Ausführungsbeispiel einer Bodenreinigungsmaschine 1 eine Reinigungseinrichtung 7 auf, die in dem hier dargestellten Beispiel angetriebene Bürstenelemente 9 aufweist, wobei die Bürstenelemente 9 in Eingriff mit einer zu reinigenden Bodenfläche 11 kommen können, über die die Bodenreinigungsmaschine 1 mithilfe des Fahrwerks 3 hinweg bewegt werden kann. Hier ist darauf hinzuweisen, dass die Bodenreinigungsmaschine 1 nicht nur die Reinigungseinrichtung 7 aufweisen kann, sondern es ist denkbar, dass zusätzlich weitere Zusatzreinigungseinrichtungen vorgesehen sind, wie beispielsweise eine Handbürste oder ein Hochdruckreiniger, die ebenfalls mit Frischwasser versorgt werden.
  • Ferner weist die Bodenreinigungsmaschine 1 einen Aufnahmetank 13 auf, der mit einer flexiblen Trennwand 15 versehen ist, die das Innenvolumen des Aufnahmetanks 13 in einen Frischwasserbereich 17 sowie einen Schmutzwasserbereich 19 unterteilt. Die Trennwand 15 ist dabei derart ausgebildet, dass der Frischwasserbereich 17 und der Schmutzwasserbereich 19 ein variables Volumen haben, wobei die Summe der Volumina unabhängig von dem Pegel in dem Frischwasserbereich 17 und in dem Schmutzwasserbereich 19 immer dem Volumen des Aufnahmetanks 13 bei diesem Pegel entspricht. Die flexible Trennwand 15 ist so ausgestaltet, dass ermöglicht wird, dass es zu einem Druckausgleich zwischen dem Frischwasserbereich 17 und dem Schmutzwasserbereich 19 kommt. Die Trennwand 15 ist also derart flexibel ausgebildet, dass unabhängig davon, wie groß die Füllmengen in dem Frischwasserbereich 17 und in dem Schmutzwasserbereich 19 sind, sich in dem Aufnahmetank 13 eine Situation einstellt, in der sich der Flüssigkeitspegel über die gesamte Querschnittsfläche des Aufnahmetanks 13 hinweg erstreckt und unterhalb des Pegels keine Bereiche vorhanden sind, die nicht von Flüssigkeit ausgefüllt sind. Insbesondere können sich der Frischwasserbereich 17 und der Schmutzwasserbereich 19 gar nicht, ganz oder teilweise über den Querschnitt des Aufnahmetanks 13 erstrecken.
  • Wie weiter Figur 1 zu entnehmen ist, ist der Frischwasserbereich 17 über eine Leitung 21 mit der Reinigungseinrichtung 7 verbunden, sodass über die Reinigungseinrichtung 7 Frischwasser aus dem Frischwasserbereich 17 auf die zu reinigende Bodenfläche 11 aufgebracht werden kann. Weiterhin ist zu erkennen, dass in der Leitung 21 eine Volumenstrommesseinrichtung 23 vorgesehen ist, mit der der Volumenstrom durch die Leitung 21 und damit der Volumenstrom aus dem Frischwassertank 17 heraus und in diesem Ausführungsbeispiel zu der Reinigungseinrichtung 7 erfasst werden kann. In dem hier beschriebenen Ausführungsbeispiel, das neben der Reinigungseinrichtung 7, die mit Frischwasser aus dem Frischwasserbereich 17 versorgt wird, keine weiteren Zusatzreinigungseinrichtungen aufweist, die auch aus dem Frischwasserbereich 17 versorgt werden, wird der Volumenstrom zu der Reinigungseinrichtung 7 erfasst. Wenn jedoch weitere Zusatzreinigungseinrichtungen vorhanden sind, muss die Volumenstrommesseinrichtung derart angeordnet sein, dass sie den gesamten Volumenstrom erfasst, der aus dem Frischwasserbereich 17 heraus strömt und damit zu der Reinigungseinrichtung 7 und den Zusatzreinigungseinrichtungen abfließt.
  • Außerdem weist die Bodenreinigungsmaschine 1 eine Aufnahmeeinrichtung 25 auf, die in dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel als ein sogenannter Saugfuß 27 ausgebildet ist, der ein zu der zur reinigenden Bodenfläche 11 offenes und ansonsten geschlossenes, sich über die Breite der Bodenreinigungsmaschine 1 erstreckendes Volumen 29 aufweist. Das Volumen 29 ist über eine Leitung 31 mit dem Innenraum des Aufnahmetanks 13 und darüber hinaus mit dem Schmutzwasserbereich 19 verbunden. Der Innenraum des Aufnahmetanks 13 wird von einer sogenannten Saugturbine 33 mit einem relativ zu der Umgebung gesehen, Unterdruck beaufschlagt, sodass die Saugturbine 33 als Fördereinrichtung dient, mit der sich auf der zu reinigenden Bodenfläche 11 befindliches Schmutzwasser in den Schmutzwasserbereich 19 gefördert werden kann.
  • Schließlich sind an dem Schmutzwasserbereich 17 und an dem Frischwasserbereich 19 Messfühler 35, 37 vorgesehen, mit denen der Druck im Bodenbereich des Frischwasserbereichs 17 und im Bodenbereich des Schmutzwasserbereichs 19 erfasst werden kann. Zusätzlich kann auch noch ein weiterer, hier nicht dargestellter Messfühler vorgesehen sein, der den Druck oberhalb des Pegels in dem Aufnahmetank 13 erfasst, um zu berücksichtigen, dass die Saugturbine 33 dort einen Unterdruck erzeugt. Der Pegel im Frischwasser- und Schmutzwasserbereich 17, 19 wird dann aus der Druckdifferenz zwischen den Drücken, die die beiden Messfühler 25, 37 und der weitere Messfühler erfassen, ermittelt. Auf diese Weise kann insgesamt aufgrund des Drucks, den die Messfühler 35, 37 erfassen, der Pegel im Frischwasserbereich 17 und im Schmutzwasserbereich 19 erfasst werden. Es sind aber auch andere Messverfahren denkbar, um diese Pegel zu erfassen.
  • Im Folgenden wird das Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Bestimmen der Füllmenge in dem Frischwasserbereich 17 der Bodenreinigungsmaschine 1, die in Figur 1 dargestellt ist, anhand des Flussdiagramms in Figur 2 beschrieben.
  • Bei dem Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Verfahrens, dessen Flussdiagramm in Figur 2 dargestellt ist, wird nach dem Start in Schritt 41 zunächst der Pegel im Frischwasserbereich 17 mithilfe des Messfühlers 35 erfasst. Gleichzeitig oder nachfolgend wird in Schritt 42 mithilfe des Messfühlers 37 der Pegel im Schmutzwasserbereich 19 erfasst. Um zu berücksichtigen, dass im vorliegenden Ausführungsbeispiel die Saugturbine 33 oberhalb des Flüssigkeitspegels im Frischwasserbereich 17 und im Schmutzwasserbereich 19 einen Unterdruck erzeugt, der den auf die Messfühler 35, 37 wirkenden Schweredruck der jeweiligen Flüssigkeit reduziert, kann der Druck oberhalb des Pegels im Frischwasserbereich 17 und im Schmutzwasserbereich 19 zusätzlich erfasst werden und zur Bestimmung der beiden Pegel eine Differenzdruckmessung durchgeführt werden. Dabei wird auf den von den Messfühlern 35, 37 jeweils erfassten Schweredruck noch der Unterdruck hinzugerechnet, um den tatsächlichen Schweredruck zu erhalten.
  • Anschließend wird in Schritt 43 die Gesamtfüllmenge im Aufnahmetank 13 in der Weise bestimmt, dass zunächst das Maximum aus den Pegeln im Frischwasserbereich 17 und im Schmutzwasserbereich 19 aus den zuvor bestimmten beiden Pegeln ermittelt wird. Auf der Grundlage dieses Maximums wird dann die Gesamtfüllmenge im Aufnahmetank 13 durch eine Integration des Aufnahmetankquerschnitts entlang der Pegelhöhe berechnet.
  • Im nachfolgenden Schritt 44 wird geprüft, ob der Pegel in dem Frischwasserbereich 17 kleiner oder gleich einem ersten Minimalpegel ist und ob der Pegel in dem Schmutzwasserbereich 19 ebenfalls kleiner oder gleich einem zweiten Minimalpegel ist. Auf diese Weise wird bestimmt, ob sowohl der Frischwasserbereich 17 als auch der Schmutzwasserbereich 19 leer sind. Die Minimalpegel können demnach auch null sein.
  • Für den Fall, dass in Schritt 44 festgestellt wird, dass beide Bedingungen nicht erfüllt sind, d.h. weder der Frischwasserbereich 17 noch der Schmutzwasserbereich 19 leer sind, wird dann zum Schritt 45 übergegangen, in dem der Volumenstrom mithilfe der Volumenstrommesseinrichtung 23 erfasst wird, der in der Leitung 21 vom Frischwasserbereich 17 zur Reinigungseinrichtung 9 vorliegt.
  • Anschließend wird in Schritt 46 die aktuelle Füllmenge im Frischwasserbereich 17 in der Weise berechnet, dass von der beim vorherigen Durchlauf durch das Ablaufdiagramm bestimmten Füllmenge des Frischwasserbereichs 17 das mithilfe der Volumenstrommesseinrichtung 23 bestimmte zwischenzeitlich abgeflossene Frischwasservolumen abgezogen wird.
  • Nachfolgend wird in Schritt 47 geprüft, ob die Fördereinrichtung aktiviert ist, d. h. ob die Saugturbine 33 eingeschaltet ist und einen Unterdruck in dem Schmutzwasserbereich 19 erzeugt. Ist die Saugturbine 33 nicht eingeschaltet, springt das Verfahren zum Schritt 48, in dem dann geprüft wird, ob kein Frischwasser aus dem Frischwasserbereich 17 heraus beispielsweise zu der Reinigungseinrichtung 7 gefördert wird, was dadurch erfolgen kann, dass geprüft wird, ob der Volumenstrom, der von der Volumenstrommesseinrichtung 23 erfasst wird, kleiner oder gleich einem Minimalstrom ist. Außerdem wird in Schritt 47 geprüft, ob die Bodenreinigungsmaschine 1 still steht. Die Prüfung, ob die Maschine still steht, ist allerdings optional. Es ist auch möglich, auf diese Prüfung zu verzichten. Wenn beide Bedingungen erfüllt sind, d. h. dass der Volumenstrom kleiner oder gleich dem Minimalstrom ist und die Bodenreinigungsmaschine 1 stillsteht, wird in Schritt 49 erfasst, ob es einen Anstieg des Pegels in dem Aufnahmetank 13 gibt. Wenn dies der Fall ist, ist davon auszugehen, dass der Frischwasserbereich 17 vom Benutzer befüllt wird, da die Maschine nicht bewegt und auch Flüssigkeit nicht auf die Bodenfläche 11 aufgebracht und wieder abgezogen wird.
  • Daher wird dann in Schritt 50 die aktuelle Füllmenge im Frischwasserbereich 17 in der Weise bestimmt, dass zu der zuvor bestimmten Füllmenge diejenige Menge addiert wird, die sich aus dem Anstieg des Pegels im Aufnahmetank 13 ergibt. Es wird also davon ausgegangen, dass die Erhöhung des Pegels im Aufnahmetank 13 darauf zurückzuführen ist, dass in den Frischwasserbereich 17 vom Benutzer zwischenzeitlich Frischwasser hinzugefügt worden ist. Schließlich wird in Schritt 51 die aktuelle Füllmenge im Schmutzwasserbereich 19 als diejenige Füllmenge bestimmt, die bereits zuvor für den Schmutzwasserbereich 19 ermittelt worden war.
  • Wenn in Schritt 47 festgestellt wird, dass die Saugturbine 33 eingeschaltet ist, läuft das Verfahren weiter zu Schritt 52, und die aktuelle Füllmenge in dem Schmutzwasserbereich 19 wird in der Weise bestimmt, dass zunächst wieder die Gesamtfüllmenge in dem Aufnahmetank 13 aus dem darin vorliegenden Pegel bestimmt wird, der in Schritt 43 bereits erfasst worden war. Alternativ kann auch auf die in Schritt 43 bestimmte Gesamtfüllmenge zurückgegriffen werden. Anschließend wird von dieser Gesamtfüllmenge die aktuelle Füllmenge des Frischwasserbereichs 17 abgezogen, die bereits zuvor in Schritt 46 bestimmt worden war. Schließlich schreitet das Verfahren dann weiter zum Schritt 53, in dem die aktuellen Füllmenge für den Frischwasserbereich 17 und den Schmutzwasserbereich 19 abgespeichert werden.
  • Wenn in Schritt 49, d. h. beim Prüfen, ob der Pegel im Aufnahmetank 13 ansteigt, festgestellt wird, dass dies nicht der Fall ist, schreitet das Verfahren ausgehend von Schritt 49 zum Schritt 54 fort, und die aktuelle Füllmenge des Schmutzwasserbereichs 19 wird auf die Menge gesetzt, die sich ergibt, wenn von der Gesamtfüllmenge des Aufnahmetanks 13, die in Schritt 43 bestimmt worden war, die aktuelle Füllmenge des Frischwasserbereichs 17 aus Schritt 46 abgezogen wird.
  • Wenn schließlich in Schritt 48 festgestellt wird, dass Frischwasser aus dem Frischwasserberiech 17 heraus zu der Reinigungseinrichtung 9 gefördert wird oder die Bodenreinigungsmaschine 1 nicht stillsteht, schreitet das Verfahren ausgehend von Schritt 48 zum Schritt 55 fort, und die aktuelle Füllmenge in dem Schmutzwasserbereich 19 wird wieder in der Weise bestimmt, dass von der in Schritt 43 bestimmten Gesamtfüllmenge die aktuelle Füllmenge des Frischwasserbereich 17 abgezogen wird.
  • Ausgehend von den Schritten 51, 52, 54, 55 schreitet das Verfahren dann immer jeweils zu dem Schritt 53 des Abspeicherns fort.
  • Bisher ist erläutert worden, wie das Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Verfahrens fortschreitet, wenn in Schritt 44 bestimmt wird, dass weder der Frischwasserbereich 17 noch der Schmutzwasserbereich 19 leer sind. Nachfolgend wird nun beschrieben, wie das Ausführungsbeispiel fortschreitet, wenn wenigstens eine dieser beiden Bedingungen nicht erfüllt ist.
  • Wenn in Schritt 56 ermittelt wird, dass der Frischwasserbereich 17 leer ist, d. h. der Pegel, der mit dem Messfühler 35 ermittelt wird, ist kleiner oder gleich einem ersten Minimalwert, während gleichzeitig der mit dem Messfehler 37 erfasste Pegel in dem Schmutzwasserbereich 19 größer ein zweiter Minimalwert ist, schreitet das Verfahren zu Schritt 57 fort. In diesem Schritt wird die aktuelle Füllmenge des Frischwasserbereichs 17 auf null gesetzt, und anschließend wird in Schritt 58 die aktuelle Füllmenge des Schmutzwasserbereichs 19 auf die in Schritt 43 bestimmte Gesamtfüllmenge gesetzt. Schließlich schreitet das Verfahren dann zu Schritt 53 des Abspeicherns fort.
  • Wenn alternativ in Schritt 59 in der schon beschriebenen Weise bestimmt wird, dass sowohl der Frischwasserbereich 17 als auch der Schmutzwasserbereich 19 leer sind, schreitet das Verfahren zum Schritt 60 fort, in dem die aktuelle Füllmenge des Frischwasserbereichs 17 auf null gesetzt wird, und nachfolgend wird in Schritt 61 auch die aktuelle Füllmenge im Schmutzwasserbereich 19 auf null gesetzt. Nachfolgend wird wieder zu Schritt 53 gegangen, in dem die Mengen abgespeichert werden.
  • Wenn schließlich in Schritt 62 bestimmt wird, dass der Frischwasserbereich 17 nicht leer ist, während der Schmutzwasserbereich 19 leer ist, schreitet das Verfahren zu Schritt 63 fort, in dem die aktuelle Füllmenge des Frischwasserbereich 17 auf die Gesamtfüllmenge gesetzt wird, die in Schritt 43 bestimmt worden ist, wobei dann weiter in Schritt 64 die aktuelle Füllmenge des Schmutzwasserbereichs 19 auf null gesetzt wird. Auch in diesem Zweig schreitet das Verfahren dann wieder zu Schritt 53 fort, in dem die Füllmenge abgespeichert werden. Dieser Zweig wird bei dem erstmaligen Durchlaufen des Verfahrens gemäß diesem Ausführungsbeispiel passiert, wenn die Bodenreinigungsmaschine 1 gestartet wird, nachdem der Fischwasserbereich 17 befüllt und noch kein Schmutzwasser aufgenommen wurde. Dann wird hier die Anfangsfüllmenge in dem Frischwasserbereich 17 bestimmt.
  • Nach dem die zuvor beschriebenen Schritte abhängig von dem Ergebnis der jeweiligen Abfragen durchlaufen wurden und "Ende" erreicht wurde, springt das Verfahren erneut zu "Start" und die Schritte werden erneut durchlaufen.
  • Aus der vorherigen Beschreibung des Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Verfahrens ergibt sich, dass zum einen zuverlässig die Füllmengen in dem Frischwasserbereich 17 und in dem Schmutzwasserbereich 19 während des Betriebs der Bodenreinigungsmaschine 1 bestimmt werden können. Darüber hinaus erlaubt das Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens auch, den Fall zu berücksichtigen, dass während des Betriebs, während einer Unterbrechung, zusätzliche Frischwasser in den Frischwasserbereich 17 eingefüllt wird.
  • Bezugszeichenliste:
  • 1
    Bodenreinigungsmaschine
    3
    Fahrwerk
    5
    Räder
    7
    Reinigungseinrichtung
    9
    Bürstenelement
    11
    zu reinigende Bodenfläche
    13
    Aufnahmetank
    15
    Trennwand
    17
    Frischwasserbereich
    19
    Schmutzwasserbereich
    21
    Leitung
    23
    Volumenstrommesseinrichtung
    25
    Aufnahmeeinrichtung
    27
    Saugfuß
    29
    Volumen - Saugfuß
    31
    Leitung
    33
    Saugturbine
    35
    Messfühler - Frischwasserbereich
    37
    Messfühler - Schmutzwasserbereich

Claims (14)

  1. Verfahren zur Bestimmung der Füllmenge eines Frischwasserbereichs (17) einer Bodenreinigungsmaschine (1), wobei die Bodenreinigungsmaschine (1)
    den Frischwasserbereich (17),
    einen Schmutzwasserbereich (19),
    ein Fahrwerk (3) zum Bewegen der Bodenreinigungsmaschine (1) über eine zu reinigende Bodenfläche (11),
    eine Reinigungseinrichtung (7) zum Reinigungseingriff mit der zu reinigenden Bodenfläche (11), wobei die Reinigungseinrichtung (7) mit dem Frischwasserbereich (17) verbunden ist und zum Aufbringen von Frischwasser auf die zu reinigenden Bodenfläche (11) ausgestaltet ist,
    eine Aufnahmeeinrichtung (25) zum Aufnehmen von Schmutzwasser von der zu reinigenden Bodenfläche (11), wobei die Aufnahmeeinrichtung (25) mit dem Schmutzwasserbereich (19) verbunden ist,
    und eine Fördereinrichtung (33) umfasst, die ausgestaltet ist, in einem aktivierten Zustand Schmutzwasser von der Aufnahmeeinrichtung (25) zu dem Schmutzwasserbereich (19) zu fördern,
    wobei der Frischwasserbereich (17) und der Schmutzwasserbereich (19) in einem Aufnahmetank (13) ausgebildet sind und durch eine flexible Trennwand voneinander getrennt sind, die derart ausgebildet ist, dass der Frischwasserbereich (17) und der Schmutzwasserbereich (19) sich nicht, teilweise oder vollständig über den Querschnitt des Aufnahmetanks (13) erstrecken können, und
    wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst:
    Erfassen des Volumenstroms aus dem Frischwasserbereich (17) heraus zu wenigstens einem Zeitpunkt zwischen einem ersten Zeitpunkt und einem zweiten Zeitpunkt, wobei der erste Zeitpunkt vor dem zweiten Zeitpunkt liegt, und
    Bestimmen der aktuellen Füllmenge in dem Frischwasserbereich (17) aus einer zuvor bestimmten Füllmenge und dem erfassten Volumenstrom.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Pegel in dem Aufnahmetank (13) erfasst wird und wobei die Füllmenge in dem Schmutzwasserbereich (19) aus der aktuellen Füllmenge im Frischwasserbereich (17) und dem Pegel im Aufnahmetank (13) bestimmt wird.
  3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei erfasst wird, ob die Fördereinrichtung (33) in dem aktivierten Zustand ist und/oder ob Frischwasser aus dem Frischwasserbereich (17) heraus gefördert wird und/oder ob die Bodenreinigungsmaschine (1) still steht,
    wobei der Pegel in dem Aufnahmetank (13) erfasst wird,
    wobei, wenn die Fördereinrichtung (33) nicht in dem aktivierten Zustand ist und/oder kein Frischwasser aus dem Frischwasserbereich (17) heraus gefördert wird und/oder die Bodenreinigungsmaschine (1) still steht, bestimmt wird, ob der Pegel im Aufnahmetank (13) ansteigt, und
    wobei, wenn der Pegel im Aufnahmetank (13) ansteigt, die aktuelle Füllmenge in dem Frischwasserbereich (17) aus dem Anstieg des Pegels im Aufnahmetank (13) und der zuletzt bestimmten Füllmenge im Frischwasserbereich (17) bestimmt wird.
  4. Verfahren nach Anspruch 3, wobei die aktuelle Füllmenge im Schmutzwasserbereich (19) als die zuletzt bestimmte Füllmenge im Schmutzwasserbereich (19) bestimmt wird.
  5. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, wobei, wenn der Pegel im Aufnahmetank (13) nicht ansteigt, die aktuelle Füllmenge in dem Schmutzwasserbereich (19) aus dem Pegel im Aufnahmetank (13) und der zuletzt bestimmten Füllmenge im Frischwasserbereich (17) bestimmt wird.
  6. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 3 bis 5, wobei erfasst wird, ob die Fördereinrichtung (33) in dem aktivierten Zustand ist, und erfasst wird, ob Frischwasser aus dem Frischwasserbereich (17) heraus gefördert wird und/oder ob die Bodenreinigungsmaschine (1) still steht,
    wobei der Pegel in dem Aufnahmetank (13) erfasst wird, und
    wobei, wenn die Fördereinrichtung (33) nicht in dem aktivierten Zustand ist und wenn Frischwasser aus dem Frischwasserbereich (17) heraus gefördert wird und/oder die Bodenreinigungsmaschine (1) nicht still steht, die aktuelle Füllmenge in dem Schmutzwasserbereich (19) aus dem Pegel im Aufnahmetank (13) und der zuletzt bestimmten Füllmenge im Frischwasserbereich (19) bestimmt wird.
  7. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 2 bis 6, wobei der Pegel im Aufnahmetank (13) durch Erfassen des Pegels im Frischwasserbereich (17) oder Erfassen des Pegels im Schmutzwasserbereich (19) erfasst wird.
  8. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 2 bis 6, wobei der Pegel im Aufnahmetank (13) durch Erfassen des Pegels im Frischwasserbereich (17) und Erfassen des Pegels im Schmutzwasserbereich (19) erfasst wird, und
    wobei der Pegel im Aufnahmetank (13) als das Maximum aus dem Pegel im Frischwasserbereich (17) und dem Pegel im Schmutzwasserbereich (19) bestimmt wird.
  9. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, wobei der Pegel im Frischwasserbereich (17) und/oder der Pegel im Schmutzwasserbereich (19) durch Erfassen des Drucks im Bodenbereich des Frischwasserbereichs (17) und/oder durch Erfassen des Drucks im Bodenbereich des Schmutzwasserbereichs (19) erfasst werden
  10. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, wobei das Erfassen des Volumenstroms aus dem Frischwasserbereich (17) heraus zu dem wenigstens einem Zeitpunkt zwischen dem ersten Zeitpunkt und dem zweiten Zeitpunkt und das Bestimmen der aktuellen Füllmenge in dem Frischwasserbereich (17) erfolgt, wenn der Pegel im Frischwasserbereich (17) größer als ein erster Minimalpegel ist und wenn der Pegel im Schmutzwasserbereich (19) größer als ein zweiter Minimalpegel ist.
  11. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 8 bis 10, wobei, wenn der Pegel im Frischwasserbereich (17) kleiner oder gleich als ein erster Minimalpegel ist und wenn der Pegel im Schmutzwasserbereich (19) größer als ein zweiter Minimalpegel ist, die Füllmenge im Frischwasserbereich (17) als minimal bestimmt wird und die Füllmenge im Schmutzwasserbereich (19) aus dem Pegel im Aufnahmetank (13) und dem Querschnitt des Aufnahmetanks (13) bestimmt wird.
  12. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 8 bis 11, wobei, wenn der Pegel im Frischwasserbereich (17) kleiner oder gleich als ein erster Minimalpegel ist und wenn der Pegel im Schmutzwasserbereich (19) kleiner oder gleich als ein zweiter Minimalpegel ist, die Füllmenge im Frischwasserbereich (17) als minimal bestimmt wird und die Füllmenge im Schmutzwasserbereich (19) als minimal bestimmt wird.
  13. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 8 bis 12, wobei, wenn der Pegel im Frischwasserbereich (17) größer als ein erster Minimalpegel ist und wenn der Pegel im Schmutzwasserbereich (19) kleiner oder gleich als ein zweiter Minimalpegel ist, die Füllmenge im Schmutzwasserbereich (19) als minimal bestimmt wird und die Füllmenge im Frischwasserbereich (17) aus dem Pegel im Aufnahmetank (13) und dem Querschnitt des Aufnahmetanks (13) bestimmt wird.
  14. Bodenreinigungsmaschine (1) zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 13, wobei die Bodenreinigungsmaschine (1)
    einen Frischwasserbereich (17),
    einen Schmutzwasserbereich (19),
    ein Fahrwerk (3) zum Bewegen der Bodenreinigungsmaschine (1) über eine zu reinigende Bodenfläche (11),
    eine Reinigungseinrichtung (7) zum Reinigungseingriff mit der zu reinigenden Bodenfläche (11), wobei die Reinigungseinrichtung (7) mit dem Frischwasserbereich (17) verbunden ist und zum Aufbringen von Frischwasser auf die zu reinigenden Bodenfläche (11) ausgestaltet ist,
    eine Aufnahmeeinrichtung (25) zum Aufnehmen von Schmutzwasser von der zu reinigenden Bodenfläche (11), wobei die Aufnahmeeinrichtung (25) mit dem Schmutzwasserbereich (19) verbunden ist,
    und eine Fördereinrichtung (33) umfasst, die ausgestaltet ist, in einem aktivierten Zustand Schmutzwasser von der Aufnahmeeinrichtung (25) zu dem Schmutzwasserbereich (19) zu fördern, wobei der Frischwasserbereich (17) und der Schmutzwasserbereich (19) in einem Aufnahmetank (13) ausgebildet sind und durch eine flexible Trennwand voneinander getrennt sind, die derart ausgebildet ist, dass der Frischwasserbereich (17) und der Schmutzwasserbereich (19) sich nicht, teilweise oder vollständig über den Querschnitt des Aufnahmetanks (13) erstrecken können, wobei die Bodenreinigungsmaschine ausgestaltet ist, die folgenden Schritte auszuführen:
    Erfassen des Volumenstroms aus dem Frischwasserbereich (17) heraus zu wenigstens einem Zeitpunkt zwischen einem ersten Zeitpunkt und einem zweiten Zeitpunkt, wobei der erste Zeitpunkt vor dem zweiten Zeitpunkt liegt, und
    Bestimmen der aktuellen Füllmenge in dem Frischwasserbereich (17) aus einer zuvor bestimmten Füllmenge und dem erfassten Volumenstrom.
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