EP4111064A1 - Reinigungsvorrichtung - Google Patents

Reinigungsvorrichtung

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Publication number
EP4111064A1
EP4111064A1 EP20820399.2A EP20820399A EP4111064A1 EP 4111064 A1 EP4111064 A1 EP 4111064A1 EP 20820399 A EP20820399 A EP 20820399A EP 4111064 A1 EP4111064 A1 EP 4111064A1
Authority
EP
European Patent Office
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cleaning
pump
ambient air
fluid
pvs
Prior art date
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Pending
Application number
EP20820399.2A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Karl Martin Fritsch
Stefan Klöckner
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Schaeffler Technologies AG and Co KG
Original Assignee
Vitesco Technologies GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by Vitesco Technologies GmbH filed Critical Vitesco Technologies GmbH
Publication of EP4111064A1 publication Critical patent/EP4111064A1/de
Pending legal-status Critical Current

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D31/00—Pumping liquids and elastic fluids at the same time
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08—CLEANING
    • B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B3/00—Cleaning by methods involving the use or presence of liquid or steam
    • B08B3/02—Cleaning by the force of jets or sprays
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08—CLEANING
    • B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B5/00—Cleaning by methods involving the use of air flow or gas flow
    • B08B5/02—Cleaning by the force of jets, e.g. blowing-out cavities
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60S—SERVICING, CLEANING, REPAIRING, SUPPORTING, LIFTING, OR MANOEUVRING OF VEHICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60S1/00—Cleaning of vehicles
    • B60S1/02—Cleaning windscreens, windows or optical devices
    • B60S1/46—Cleaning windscreens, windows or optical devices using liquid; Windscreen washers
    • B60S1/48—Liquid supply therefor
    • B60S1/481—Liquid supply therefor the operation of at least part of the liquid supply being controlled by electric means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60S—SERVICING, CLEANING, REPAIRING, SUPPORTING, LIFTING, OR MANOEUVRING OF VEHICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60S1/00—Cleaning of vehicles
    • B60S1/02—Cleaning windscreens, windows or optical devices
    • B60S1/54—Cleaning windscreens, windows or optical devices using gas, e.g. hot air
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B1/00—Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B53/00—Component parts, details or accessories not provided for in, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B23/00 or F04B39/00 - F04B47/00
    • F04B53/10—Valves; Arrangement of valves
    • F04B53/1037—Flap valves

Definitions

  • the invention relates to a cleaning device for a vehicle, a vehicle with such a cleaning device, a first and a second use, and a cleaning method for a vehicle.
  • a vehicle is to be understood as any type of vehicle which is operated either with an internal combustion engine and / or with an electric motor, but in particular passenger cars and / or commercial vehicles. These are preferably partially autonomous and, in particular, fully autonomously operated vehicles.
  • An object of the invention is to enable improved vehicle cleaning. Another object on which the invention is based is to improve a cleaning device for a vehicle.
  • a cleaning device proposed according to claim 1 and placed under protection A vehicle with such a cleaning device is also proposed and placed under protection (see. Claim 7). Furthermore, the use of a pump-compressor stage and the use of the proposed cleaning device are proposed and protected (cf. claims 8 and 9). Furthermore, a cleaning method for a vehicle is proposed and placed under protection (see. Claim 10). In addition, a computer program and a computer program product for performing the cleaning method is proposed and placed under protection (see. Claims 12 and 13). Advantageous embodiments of the invention are the subject of the subclaims.
  • a cleaning device for a vehicle is proposed with which at least one cleaning point of the vehicle can be optionally pressurized. ter cleaning liquid and / or pressurized ambient air can be cleaned.
  • the proposed cleaning device includes:
  • a fluid distribution device downstream of the pump-compressor stage which can be fed through the pump-compressor stage with the pressurized cleaning liquid and / or the pressurized ambient air, the fluid distribution device being fluidically connected to the cleaning point.
  • a cleaning point can be understood to mean a cleaning point assigned to a vehicle sensor - for example a cleaning point assigned to a camera, etc. - whereby the cleaning point as such can even be part of the respective vehicle sensor or can be arranged at a distance from it, for example a point on a windshield and the like.
  • a cleaning point can also be another point on the vehicle which as such is not assigned to a vehicle sensor, for example another point on said windshield, a point on a headlight and the like.
  • a cleaning liquid can be understood to mean water, but advantageously an aqueous cleaning agent solution, ie water in conjunction with a cleaning agent additive.
  • the cleaning liquid can also advantageously contain an antifreeze or antifreeze agent, which as such lowers the freezing point of the cleaning liquid.
  • ambient air can also be understood to mean the air of a vehicle interior, which is expediently filtered and possibly also preheated air.
  • an already in an HVAC system Heating, ventilation, air conditioning
  • air filters provided for air conditioning
  • the proposed cleaning device reduces the number of components required for such a device. It thus simplifies such a device. This also reduces the cost of such a cleaning device. Since the pump-compressor stage is designed both to convey the cleaning liquid and to convey the ambient air, there is no further, separately fluid-conveying component for conveying either the cleaning liquid or the ambient air, along with an associated, separately fluidic connection of the component to the device. This also simplifies the control of such a cleaning device because fewer components need to be controlled.
  • the pumping of ambient air also counteracts the formation of a biomass in the fluid path and thus also the resultant digestion of the fluid path. Ideally, both the formation of biomass and digestion are completely prevented.
  • a range of a used amount of cleaning liquid is significantly increased compared to a device which as such only conveys cleaning liquid.
  • either a cleaning fluid branch and / or an ambient air branch of the fluid path can optionally be blocked and / or released by means of blocking and releasing means in the fluid path.
  • At least one separate release and shut-off means for example in the form of a release and shut-off flap, can be assigned to the cleaning fluid branch and the ambient air branch.
  • a multi-way valve can be arranged between the cleaning fluid branch and the ambient air branch, which optionally provides either a cleaning fluid feed and / or a Enables training air conveyance or switches between these two conveyance modes of the device.
  • a centrally acting switchover valve could also save installation space.
  • the pump-compressor stage be driven electrically, the pump-compressor stage advantageously being easily controllable with regard to the respective fluid-specific delivery requirement.
  • the pump-Ver denser stage can be designed in the form of a displacement pump stage and / or a flow pump stage.
  • a use of the aforementioned pump-compressor stage is proposed for the optional suction and delivery of either a cleaning liquid and / or ambient air and for pressurizing a fluid path leading to a fluid distribution device, the fluid distribution device being fluidically connected to at least one cleaning point of the vehicle .
  • a cleaning method for a vehicle is proposed in which at least one cleaning point is optionally cleaned with pressurized cleaning fluid and / or pressurized ambient air.
  • Fig. 2 shows the cleaning device shown in Fig. 1 during a
  • Fig. 3 shows the cleaning device shown in Fig. 1 during a
  • the proposed cleaning device 2 has a fluid delivery unit 4, which has a pump-compressor stage PVS, for example in the form of a flow pump stage, and an electrical system that drives the pump-compressor stage PVS.
  • the motor 14 includes.
  • the electric motor 14 drives a pump / compressor impeller or pump / compressor delivery wheel 18 via a shaft 16.
  • the flow pump stage this is, for example, a side channel pump impeller and / or a peripheral channel pump impeller.
  • a pump-compressor stage housing 20 accommodating the impeller or feed wheel 18 is fluidically connected to a fluid distribution device via an outflow connection 22 from which a fluid line (not shown here) leads away.
  • Said pump-compressor stage PVS can be designed, for example, in the form of a centrifugal pump.
  • the respective cleaning medium or fluid is fed to a plurality of possible cleaning points of a vehicle via the fluid distribution device.
  • This can be cleaning points assigned to a vehicle sensor - for example a cleaning point on a windshield etc. assigned to a camera - and / or other cleaning points, for example another point on the windshield, a point of a headlight and the like.
  • the pump-compressor stage housing 20 is also connected via an inflow connection to a fluid path 8, which fluidly connects the pump-compressor stage PVS on the one hand to a cleaning fluid container 6 and on the other hand to an environment U of the cleaning device 2.
  • the fluid path 8, via which either a cleaning liquid and / or an ambient air can be conveyed as required and optionally, comprises a cleaning liquid branch 8a and an ambient air branch 8b, which as such merge or diverge at a branching point or bifurcation point of the fluid path 8 .
  • an air filter - not shown in the figures - can advantageously also be provided in the ambient air branch 8b towards the environment.
  • the filtered ambient air can be either air drawn in from the surroundings of the vehicle and / or air drawn in from the interior of the vehicle (see also the introductory definition of ambient air).
  • the cleaning fluid branch 8a and the ambient air branch 8b are each assigned a separate release and shut-off means, for example in the form of a release and shut-off flap 10, 12, which releases and / or blocks the respective branch to selectively to enable either a desired delivery of cleaning liquid and / or a desired delivery of ambient air.
  • a multi-way valve between the cleaning fluid branch 8a and the ambient air branch 8b can be arranged accordingly adjustable, whichever needs and optionally either the desired one Cleaning liquid enables keitsefficiency and / or the desired conveying of ambient air or switches between these conveying modes of the device 2 accordingly.
  • the cleaning device 2 is part of a vehicle, preferably in the form of an at least partially autonomous, but in particular fully autonomously operated vehicle.
  • either said cleaning liquid and / or said ambient air can optionally and if necessary be supplied to at least one of the named cleaning points under pressure.
  • the proposed cleaning device 2 eliminates the need for two separate fluid delivery units in addition to the respective, separately fluidic connections to the device 2. As a result, the proposed cleaning generation device 2 the number of required components of such a device and thus the cost of the device.
  • the speed of the impeller / conveyor wheel 18 is adapted to the respective ambient air-specific pumping requirement so that the blowing of the respective fluid path on the one hand and the cleaning of the respective cleaning point by means of pressurized ambient air on the other hand are at least effective.
  • the range that can be achieved with the cleaning liquid of the cleaning liquid container 6 can be significantly increased according to the invention.

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Abstract

Es wird eine Reinigungsvorrichtung (2) für ein Fahrzeug vorgeschlagen, mit welcher zumindest eine Reinigungsstelle mit druckbeaufschlagter Reinigungsflüssigkeit und/oder druckbeaufschlagter Umgebungsluft reinigbar ist, umfassend: eine Pumpen-Verdichter-Stufe PVS zur Ansaugung und Förderung der Reinigungsflüssigkeit und/oder der Umgebungsluft, einen Fluidpfad (8), welcher die Pumpen-Verdichter-Stufe PVS stromaufwärts einerseits an einen Reinigungsflüssigkeitstank (6) und andererseits an eine Umgebung U der Reinigungsvorrichtung fluidisch anbindet, sowie eine Fluidverteilungseinrichtung 10 stromaufwärts der Pumpen-Verdichter-Stufe PVS, welche die Pumpen-Verdichter-Stufe PVS mit der Reinigungsflüssigkeit und/oder der Umgebungsluft speist, wobei die Fluidverteilungseinrichtung (10) an die Reinigungsstelle fluidisch angebunden ist. Es wird ferner ein Fahrzeug mit einer solchen Reinigungsvorrichtung, eine erste und eine zweite Verwendung sowie ein Reinigungsverfahren für ein Fahrzeug vorgeschlagen.

Description

Beschreibung
Reinigungsvorrichtung
Die Erfindung betrifft eine Reinigungsvorrichtung für ein Fahrzeug, ein Fahrzeug mit einer solchen Reinigungsvorrichtung, eine erste und eine zweite Verwendung sowie ein Reinigungsverfahren für ein Fahrzeug.
Unter einem Fahrzeug ist dabei jede Art von Fahrzeug zu verstehen, welches entweder verbrennungsmotorisch und/oder elektromotorisch betrieben wird, ins besondere aber Personenkraftwagen und/oder Nutzfahrzeuge. Dabei handelt es sich vorzugsweise um teilautonom und insbesondere um vollautonom betriebene Fahrzeuge.
Eine der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe ist es, eine verbesserte Fahrzeug reinigung zu ermöglichen. Eine weitere der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe ist es, eine Reinigungsvorrichtung für ein Fahrzeug zu verbessern.
Diese Aufgabe wird durch eine gemäß Anspruch 1 vorgeschlagene und unter Schutz gestellte Reinigungsvorrichtung gelöst. Es wird ferner ein Fahrzeug mit einer solchen Reinigungsvorrichtung vorgeschlagen und unter Schutz gestellt (vgl. An spruch 7). Des Weiteren werden eine Verwendung einer Pumpen-Verdichter-Stufe sowie eine Verwendung der vorgeschlagenen Reinigungsvorrichtung vorgeschla gen und unter Schutz gestellt (vgl. Ansprüche 8 und 9). Ferner wird ein Reinigungs verfahren für ein Fahrzeug vorgeschlagen und unter Schutz gestellt (vgl. An spruch 10). Darüber hinaus wird ein Computerprogramm sowie ein Computerpro grammprodukt zur Durchführung des Reinigungsverfahrens vorgeschlagen und unter Schutz gestellt (vgl. Ansprüche 12 und 13). Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Es wird eine Reinigungsvorrichtung für ein Fahrzeug vorgeschlagen, mit welcher zumindest eine Reinigungsstelle des Fahrzeugs wahlweise mit druckbeaufschlag- ter Reinigungsflüssigkeit und/oder druckbeaufschlagter Umgebungsluft reinigbar ist.
Die vorgeschlagene Reinigungsvorrichtung umfasst dabei:
• eine Pumpen-Verdichter-Stufe zur wahlweisen Ansaugung und Förderung entweder der Reinigungsflüssigkeit und/oder der Umgebungsluft,
• einen Fluidpfad, welcher die Pumpen-Verdichter-Stufe stromaufwärts einer seits an einen Reinigungsflüssigkeitstank und andererseits an eine Umge bung der Reinigungsvorrichtung fluidisch anbindet, sowie
• eine Fluidverteilungseinrichtung stromabwärts der Pumpen-Verdichter- Stufe, welche durch die Pumpen-Verdichter-Stufe mit der druckbeauf schlagten Reinigungsflüssigkeit und/oder der druckbeaufschlagten Umge bungsluft speisbar ist, wobei die Fluidverteilungseinrichtung an die Reini gungsstelle fluidisch angebunden ist.
Unter einer Reinigungsstelle kann dabei eine einem Fahrzeugsensor zugeordnete Reinigungsstelle verstanden werden - etwa eine einer Kamera zugeordnete Reini gungsstelle etc. -, wobei die Reinigungsstelle als solche sogar Teil des jeweiligen Fahrzeugsensors oder beabstandet zu diesem angeordnet sein kann, so zum Beispiel eine Stelle auf einer Windschutzscheibe und dergleichen mehr. Eine Rei nigungsstelle kann aber auch eine andere Stelle des Fahrzeugs sein, die als solche keinem Fahrzeugsensor zugeordnet ist, beispielsweise eine weitere Stelle auf der besagten Windschutzscheibe, eine Stelle auf einem Scheinwerfer und dergleichen mehr.
Unter einer Reinigungsflüssigkeit kann dabei im einfachsten Fall Wasser verstan den werden, vorteilhafterweise jedoch eine wässrige Reinigungsmittellösung, d.h. Wasser in Verbindung mit einem Reinigungsmittelzusatz. Die Reinigungsflüssigkeit kann zudem vorteilhafterweise ein Gefrier- bzw. Frostschutzmittel enthalten, wel ches als solches den Gefrierpunkt der Reinigungsflüssigkeit herabsetzt. Unter Umgebungsluft kann dabei zusätzlich oder alternativ zur Luft einer tatsäch lichen Fahrzeugumgebung auch die Luft eines Fahrzeuginnenraums verstanden werden, bei der es sich um eine zweckmäßigerweise gefilterte und ggf. auch vor geheizte Luft handelt. Zur Filterung dieser Fahrzeuginnenraumluft kann dabei vor teilhafterweise ein ohnehin schon in einem HVAC-System (Heating, Ventilation and Air Conditioning dt. Heizung, Lüftung, Klimatechnik) bzw. einer Klimaanlage vorgesehener Luftfilter verwendet werden. Letzteres trägt zu einer Kostenreduktion bei.
Die Verwendung einer solch vorgeheizten Fahrzeuginnenraumluft bzw. Warmluft hat den Vorteil, dass bei kalten Außentemperaturen einer Fahrzeugumgebung einer Einfrierung der Reinigungsflüssigkeit auf der jeweiligen Reinigungsstelle entge gengewirkt wird, etwa auf einer Reinigungsstelle, die einer Sensoroptik zugeordnet sein kann.
Die vorgeschlagene Reinigungsvorrichtung reduziert die Anzahl der erforderlichen Komponenten einer solchen Vorrichtung. Sie vereinfacht somit eine solche Vor richtung. Dadurch reduzieren sich auch die Kosten einer solchen Reinigungsvor richtung. Indem die Pumpen-Verdichter-Stufe sowohl zur Förderung der Reini gungsflüssigkeit als auch zur Förderung der Umgebungsluft ausgelegt wird, entfällt eine weitere, separat fluidfördernde Komponente zur Förderung entweder der Reinigungsflüssigkeit oder der Umgebungsluft nebst einer zugeordneten, separat fluidischen Anbindung der Komponente an die Vorrichtung. Somit vereinfacht sich auch die Steuerung einer solchen Reinigungsvorrichtung, weil weniger Kompo nenten anzusteuern sind.
Sowohl stromaufwärts als auch stromabwärts der vorgeschlagenen Pumpen-Ver- dichter-Stufe gilt dabei, dass der jeweilige zuvor von der Reinigungsflüssigkeit durchströmte Fluidpfad - in Bezug auf den Fluidpfad stromaufwärts der Pum- pen-Verdichter-Stufe gilt das zumindest teilweise, d.h. bezüglich eines die Umge bungsluft führenden Abschnitts - von der durchströmenden Umgebungsluft ge trocknet bzw. freigeblasen wird. Dadurch kann der jeweilige Fluidpfad, der infolge der Umgebungsluftförderung freigeblasen wird, vorteilhafterweise nicht einfrieren.
Ferner wird durch die Umgebungsluftförderung auch der Entstehung einer Bio masse im Fluidpfad entgegengewirkt und somit auch einer dadurch bedingten Faulung des Fluidpfads. Idealerweise werden sowohl die Entstehung der Biomasse als auch die Faulung gänzlich unterbunden.
Ferner wird mittels der vorgeschlagenen Reinigungsvorrichtung eine Reichweite einer verwendeten Menge an Reinigungsflüssigkeit gegenüber einer Vorrichtung, die als solche nur Reinigungsflüssigkeit fördert, signifikant erhöht.
Stromaufwärts der vorgeschlagenen Pumpen-Verdichter-Stufe ist/sind dabei mittels Absperr- und Freigabemitteln im Fluidpfad wahlweise entweder ein Reinigungs flüssigkeitszweig und/oder ein Umgebungsluftzweig des Fluidpfads absperrbar und/oder freigebbar.
Indem wahlweise mittels der besagten Pumpen-Verdichter-Stufe - entsprechend der zuvor beschriebenen “und/oder-Verknüpfung“ - in einem sogenannten Mischmodus sogar Reinigungsflüssigkeit und Umgebungsluft gleichzeitig ange saugt und gefördert werden können, kann die besagte Reichweite der Reinigungs flüssigkeit vorteilhafterweise noch weiter erhöht werden. Bei einem solchen För dermodus würde z.B. der Umgebungsluftzweig zeitweise gänzlich, der Reini gungsflüssigkeitszweig während dieser Zeit hingegen nur teilweise aufgesteuert bzw. freigegeben werden (sog. Mischmodus der Reinigungsvorrichtung).
Dabei kann dem Reinigungsflüssigkeitszweig und dem Umgebungsluftzweig je weils mindestens ein separates Freigabe- und Absperrmittel, etwa in Gestalt einer Freigabe- und Absperrklappe zugeordnet sein.
Zusätzlich oder alternativ dazu kann zwischen dem Reinigungsflüssigkeitszweig und dem Umgebungsluftzweig ein Mehrwegeventil angeordnet sein, welches wahlweise entweder eine Reinigungsflüssigkeitsförderung und/oder eine Umge- bungsluftförderung ermöglicht bzw. zwischen diesen beiden Fördermodi der Vor richtung umschaltet. Durch ein solch zentral wirkendes Umschaltventil ließe sich zudem an Bauraum einsparen.
Es wird dabei ferner vorgeschlagen, die Pumpen-Verdichter-Stufe elektrisch anzu treiben, wobei die Pumpen-Verdichter-Stufe vorteilhafterweise hinsichtlich des je weiligen fluidspezifischen Förderbedarfs einfach ansteuerbar ist. Die Pumpen-Ver dichter-Stufe kann dabei in Gestalt einer Verdrängungspumpenstufe und/oder Strömungspumpenstufe ausgebildet sein.
Es wird ferner ein Fahrzeug mit einer Reinigungsvorrichtung der zuvor beschrie benen Art vorgeschlagen.
Ferner wird eine Verwendung der zuvor genannten Pumpen-Verdichter-Stufe zur wahlweisen Ansaugung und Förderung entweder einer Reinigungsflüssigkeit und/oder einer Umgebungsluft und zur Druckbeaufschlagung eines zu einer Fluid verteilungseinrichtung führenden Fluidpfades vorgeschlagen, wobei die Fluidver teilungseinrichtung an zumindest eine Reinigungsstelle des Fahrzeugs fluidisch angebunden ist.
Auch wird eine Verwendung einer Reinigungsvorrichtung der zuvor beschriebenen Art zur zumindest Reinigung einer Mehrzahl von jeweils einem Sensor zugeord neten Reinigungsstellen vorgeschlagen.
Des Weiteren wird ein Reinigungsverfahren für ein Fahrzeug vorgeschlagen, bei dem zumindest eine Reinigungsstelle wahlweise mit druckbeaufschlagter Reini gungsflüssigkeit und/oder druckbeaufschlagter Umgebungsluft gereinigt wird.
Dabei wird/werden mittels der besagten Pumpen-Verdichter-Stufe wahlweise ent weder die Reinigungsflüssigkeit und/oder die Umgebungsluft angesaugt und ge fördert und ferner eine Fluidverteilungseinrichtung stromabwärts der Pumpen-Ver dichter-Stufe mit der druckbeaufschlagten Reinigungsflüssigkeit und/oder der druckbeaufschlagten Umgebungsluft gespeist, wobei die Fluidverteilungseinrich tung an zumindest eine Reinigungsstelle des Fahrzeugs fluidisch angebunden ist.
Im Falle der besagten, elektrisch angetriebenen Pumpen-Verdichter-Stufe kann dabei deren Drehzahl an den jeweiligen fluidspezifischen Förderbedarf einfach angepasst werden. Denn die zur Umgebungsluftförderung notwendige Drehzahl liegt gegenüber der zur Reinigungsflüssigkeitsförderung notwendigen Drehzahl auf einem signifikant höheren Niveau. Erst durch eine solch signifikante Drehzahlan hebung können die am Pumpenlaufrad erforderlichen kinematischen Bedingungen erzeugt werden, die letztlich eine gewünschte, zur Reinigung geeignete Luftdruck erhöhung herbeiführen.
Des Weiteren werden ein Computerprogramm sowie ein Computerprogramm produkt zur Durchführung des Reinigungsverfahrens vorgeschlagen, wobei das Computerprogramm sowie das Com puterprogramm produkt dieses Verfahren softwaretechnisch abbilden.
Im Weiteren wird die Erfindung unter Bezugnahme auf Figurendarstellungen im Einzelnen erläutert. Aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschrei bung bevorzugter Ausführungen ergeben sich weitere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung. Hierzu zeigen schematisch:
Fig. 1 eine vorgeschlagene, inaktive Reinigungsvorrichtung,
Fig. 2 die in Fig. 1 gezeigte Reinigungsvorrichtung während einer
Reinigungsflüssigkeitsförderung und
Fig. 3 die in Fig. 1 gezeigte Reinigungsvorrichtung während einer
Umgebungsluftförderung.
Die vorgeschlagene Reinigungsvorrichtung 2 weist eine Fluidfördereinheit 4 auf, welche eine Pumpen-Verdichter-Stufe PVS, etwa in Gestalt einer Strömungs pumpenstufe, sowie einen die Pumpen-Verdichter-Stufe PVS antreibenden Elek- tromotor 14 umfasst. Der Elektromotor 14 treibt über eine Welle 16 ein Pumpen- Verdichter-Laufrad bzw. Pumpen-Verdichter-Förderrad 18 an. Im Fall der Strö mungspumpenstufe ist dies z.B. ein Seitenkanalpumpenlaufrad und/oder ein Pe ripheralkanalpumpenlaufrad. Ein das Laufrad bzw. Förderrad 18 aufnehmendes Pumpen-Verdichter-Stufengehäuse 20 ist dabei über einen Abfluss-Anschluss 22, von dem eine - hier nicht dargestellte - Fluidleitung wegführt, an eine Fluidvertei lungseinrichtung fluidisch angebunden. Die besagte Pumpen-Verdichter-Stufe PVS kann dabei beispielsweise in Gestalt einer Kreiselpumpe ausgebildet sein.
Über die Fluidverteilungseinrichtung wird das jeweilige Reinigungsmedium bzw. -fluid einer Mehrzahl von möglichen Reinigungsstellen eines Fahrzeugs zugeführt. Dabei kann es sich um jeweils einem Fahrzeugsensor zugeordnete Reinigungs stellen handeln - etwa eine einer Kamera zugeordnete Reinigungsstelle auf einer Windschutzscheibe etc. - und/oder andere Reinigungsstellen, etwa eine weitere Stelle auf der Windschutzscheibe, eine Stelle eines Scheinwerfers und dergleichen mehr.
Das Pumpen-Verdichter-Stufengehäuse 20 ist ferner über einen Zufluss-Anschluss an einen Fluidpfad 8 angebunden, welcher die Pumpen-Verdichter-Stufe PVS ei nerseits an einen Reinigungsflüssigkeitsbehälter 6 sowie andererseits an eine Umgebung U der Reinigungsvorrichtung 2 fluidisch anbindet. Der Fluidpfad 8, über welchen bedarfs- und wahlweise entweder eine Reinigungsflüssigkeit und/oder eine Umgebungsluft förderbar ist, umfasst dabei einen Reinigungsflüssigkeitszweig 8a sowie einen Umgebungsluftzweig 8b, die als solche in einem Verzweigungs punkt bzw. Gabelungspunkt des Fluidpfades 8 ineinander übergehen bzw. ausei nandergehen. Der Vollständigkeit halber sei erwähnt, dass im Umgebungsluftzweig 8b zur Umgebung hin vorteilhafterweise auch ein - in den Figuren nicht darge stellter - Luftfilter vorgesehen sein. In Sachen der gefilterten Umgebungsluft sei darauf hingewiesen, dass es sich entweder um eine aus einer Fahrzeugumgebung und/oder eine aus einem Fahrzeuginnerraum angesaugte Luft handeln kann (vgl. dazu auch die einleitende Definition der Umgebungsluft). In einer vorgeschlagenen Ausführung der Reinigungsvorrichtung 2 ist dem Reini gungsflüssigkeitszweig 8a sowie dem Umgebungsluftzweig 8b jeweils ein separa tes Freigabe- und Absperrmittel, etwa in Gestalt einer Freigabe- und Absperrklappe 10, 12 zugeordnet, welche den jeweiligen Zweig freigibt und/oder sperrt, um wahlweise entweder eine gewünschte Reinigungsflüssigkeitsförderung und/oder eine gewünschte Umgebungsluftförderung zu ermöglichen.
In einer vorgeschlagenen, weiteren Ausführung der Reinigungsvorrichtung 2 kann zusätzlich oder alternativ zu den zuvor genannten, separaten Freigabe- und Ab sperrmitteln 10, 12 ein Mehrwegeventil zwischen dem Reinigungsflüssigkeitszweig 8a und dem Umgebungsluftzweig 8b entsprechend verstellbar angeordnet sein, welches bedarfs- und wahlweise entweder die gewünschte Reinigungsflüssig keitsförderung und/oder die gewünschte Umgebungsluftförderung ermöglicht bzw. zwischen diesen Fördermodi der Vorrichtung 2 entsprechend umschaltet.
Die Reinigungsvorrichtung 2 ist dabei Teil eines Fahrzeugs, vorzugsweise in Ge stalt eines zumindest teilautonom, insbesondere aber vollautonom betriebenen Fahrzeugs.
Mittels der Reinigungsvorrichtung 2 kann somit wahlweise und bedarfsweise ent weder die besagte Reinigungsflüssigkeit und/oder die besagte Umgebungsluft druckbeaufschlagt zumindest einer der genannten Reinigungsstellen zugeführt werden. Dabei wird die Drehzahl der Pumpen-Verdichter-Stufe PVS bzw. des Laufrades/Förderrades 18 an den jeweiligen fluidspezifischen Förderbedarf ange passt. Denn die zur Umgebungsluftförderung notwendige Drehzahl nuL (UL=Um- gebungsluft; vgl. Fig. 3) liegt gegenüber der zur Reinigungsflüssigkeitsförderung notwendigen Drehzahl nR (R=Reinigungsflüssigkeit; vgl. Fig. 2) auf einem höheren oder sogar signifikant höheren Niveau (nuL > nR oder nuL » nR).
Durch die vorgeschlagene Reinigungsvorrichtung 2 entfällt die Notwendigkeit zweier separater Fluidfördereinheiten nebst der jeweiligen, separat fluidischen An bindungen an die Vorrichtung 2. Folglich reduziert die vorgeschlagene Reini- gungsvorrichtung 2 die Anzahl der erforderlichen Komponenten einer solchen Vor richtung und somit auch die Kosten der Vorrichtung.
Eine solche Reduktion von Vorrichtungskomponenten begünstigt auch eine ent sprechende Kompaktheit einer solchen Vorrichtung, so dass auch insgesamt we niger Bauraum benötigt wird.
Die Drehzahl des Laufrades/Förderrades 18 wird dabei derart an den jeweiligen umgebungsluftspezifischen Förderbedarf angepasst, so dass das Freiblasen des jeweiligen Fluidpfades einerseits sowie die Reinigung der jeweiligen Reinigungs stelle mittels druckbeaufschlagter Umgebungsluft andererseits zumindest gut be wirkt werden.
Gegenüber einer lediglich eine Reinigungsflüssigkeit fördernden Reinigungsvor richtung lässt sich erfindungsgemäß die mit der Reinigungsflüssigkeit des Reini gungsflüssigkeitsbehälters 6 erreichbare Reichweite signifikant erhöhen.
Insbesondere gilt dies für zukünftig vollautonom fahrende Fahrzeuge, die gegen über bisherigen Fahrzeugen eine signifikant höhere Anzahl an Sensoren, insbe sondere sicherheitsrelevanten Sensoren aufweisen werden, deren Funktionsfähig keit sichergestellt werden muss.
Obwohl in der vorhergehenden Beschreibung exemplarische Ausführungen erläu tert werden, sei darauf hingewiesen, dass eine Vielzahl von Abwandlungen möglich ist. Außerdem sei darauf hingewiesen, dass es sich bei den exemplarischen Aus führungen lediglich um Beispiele handelt, die den Schutzbereich, die Anwendungen und den Aufbau in keiner Weise einschränken sollen. Vielmehr wird dem Fachmann durch die vorausgehende Beschreibung ein Leitfaden für die Umsetzung von min destens einer exemplarischen Ausführung gegeben, wobei diverse Änderungen, insbesondere im Hinblick auf die Funktion und Anordnung der beschriebenen Be standteile, vorgenommen werden können, ohne den Schutzbereich zu verlassen, wie er sich aus den Ansprüchen und diesen äquivalenten Merkmalskombinationen ergibt.

Claims

Patentansprüche
1. Reinigungsvorrichtung für ein Fahrzeug, mit welcher zumindest eine Reini gungsstelle bedarfs- und wahlweise mit druckbeaufschlagter Reinigungs flüssigkeit und/oder druckbeaufschlagter Umgebungsluft reinigbar ist, um fassend: eine Pumpen-Verdichter-Stufe (PVS) zur wahlweisen Ansaugung und För derung entweder der Reinigungsflüssigkeit und/oder der Umgebungsluft, einen Fluidpfad (8), welcher die Pumpen-Verdichter-Stufe (PVS) stromauf wärts einerseits an einen Reinigungsflüssigkeitstank (6) und andererseits an eine Umgebung (U) der Reinigungsvorrichtung fluidisch anbindet, sowie eine Fluidverteilungseinrichtung (10) stromabwärts der Pumpen-Verdichter- Stufe (PVS), welche durch die Pumpen-Verdichter-Stufe (PVS) mit der druckbeaufschlagten Reinigungsflüssigkeit und/oder der druckbeaufschlag ten Umgebungsluft speisbar ist, wobei die Fluidverteilungseinrichtung (10) an die Reinigungsstelle fluidisch angebunden ist.
2. Reinigungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei mittels Absperr- und Frei gabemitteln (10, 12) im Fluidpfad 8 wahlweise entweder ein Reinigungs flüssigkeitszweig (8a) und/oder ein Umgebungsluftzweig (8b) des Fluidpfads (8) absperrbar oder freigebbar ist.
3. Reinigungsvorrichtung nach Anspruch 2, wobei dem Reinigungsflüssigkeits zweig (8a) und dem Umgebungsluftzweig (8b) jeweils mindestens ein sepa rates Freigabe- und Absperrmittel (10, 12) zugeordnet ist.
4. Reinigungsvorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, wobei zwischen dem Rei nigungsflüssigkeitszweig (8a) und dem Umgebungsluftzweig (8b) ein Mehr wegeventil angeordnet ist.
5. Reinigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Pumpen-Verdichter-Stufe (PVS) elektrisch antreibbar ist.
6. Reinigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Pumpen-Verdichter-Stufe (PVS) in Gestalt einer Verdrängungspumpen stufe und/oder einer Strömungspumpenstufe ausgebildet ist.
7. Fahrzeug mit einer Reinigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
8. Verwendung einer Pumpen-Verdichter-Stufe (PVS) zur bedarfs- und wahl weisen Ansaugung und Förderung entweder einer Reinigungsflüssigkeit und/oder einer Umgebungsluft und zur Druckbeaufschlagung eines zu einer Fluidverteilungseinrichtung führenden Fluidpfades, wobei die Fluidvertei lungseinrichtung an zumindest eine Reinigungsstelle eines Fahrzeugs flui- disch angebunden ist.
9. Verwendung einer Reinigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 6 zur zumindest Reinigung einer Mehrzahl von jeweils ei nem Sensor (12) zugeordneten Reinigungsstellen.
10. Reinigungsverfahren für ein Fahrzeug, bei dem zumindest eine Reinigungs stelle bedarfs- und wahlweise mit druckbeaufschlagter Reinigungsflüssigkeit und/oder druckbeaufschlagter Umgebungsluft gereinigt wird, wobei mittels einer Pumpen-Verdichter-Stufe (PVS) wahlweise entweder die Reinigungsflüssigkeit und/oder die Umgebungsluft angesaugt und gefördert wird/werden und ferner eine Fluidverteilungseinrichtung (10) stromabwärts der Pumpen-Verdichter-Stufe (PVS) mit der druckbeaufschlagten Reini gungsflüssigkeit und/oder der druckbeaufschlagten Umgebungsluft gespeist wird, wobei die Fluidverteilungseinrichtung an zumindest eine Reinigungs stelle des Fahrzeugs fluidisch angebunden ist.
11. Verfahren nach AnspruchlO, wobei die Drehzahl der Pumpen-Verdichter-- Stufe (PVS) an den jeweiligen fluidspezifischen Förderbedarf angepasst wird.
12. Computerprogramm zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der
Ansprüche 10 oder 11.
13. Computerprogrammprodukt, umfassend Programmcode-Mittel, die auf ei nem computerlesbaren Datenträger gespeichert sind, um das Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüchel 0 oder 11 durchzuführen, wenn die Programmcode-Mittel auf einem Computer ausgeführt werden.
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