WO2022033927A1 - Reinigungssystem für sensoren - Google Patents

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WO2022033927A1
WO2022033927A1 PCT/EP2021/071668 EP2021071668W WO2022033927A1 WO 2022033927 A1 WO2022033927 A1 WO 2022033927A1 EP 2021071668 W EP2021071668 W EP 2021071668W WO 2022033927 A1 WO2022033927 A1 WO 2022033927A1
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WO
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container
liquid
gas
valve
pressure
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PCT/EP2021/071668
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Franz Pawellek
Original Assignee
Nidec Gpm Gmbh
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    • B60S1/48—Liquid supply therefor
    • B60S1/487—Liquid supply therefor the liquid being heated
    • B60S1/488—Liquid supply therefor the liquid being heated electrically

Definitions

  • the present invention relates to a pressure system for a cleaning system for sensors on a means of transport or a supply system for autonomous sensor cleaning, a cleaning system for the sensors, a method for generating pressure, a method for operating the cleaning system, use of the cleaning system and the method for operating the cleaning system and a pressure generating device.
  • Sensors on means of locomotion such as on vehicles, aircraft, watercraft, autonomous transport vehicles, robots, spaceships or the like, nowadays fulfill a variety of tasks.
  • unrestricted function can prevent major damage to property or damage to health.
  • Such a limitation can be a contamination for optical sensors and lead to a significant degradation in performance. Consequently, it makes sense to remove this dirt.
  • the patent application US 2018/0370498 A1 discloses a cleaning system for sensors.
  • a pump pumps a liquid into a cylinder to move a piston, compressing and pressurizing the gas in the piston. Now when a valve is opened, the gas can flow through a pipe to a nozzle aimed at a sensor to clean it.
  • the pump pumps the fluid back into a fluid reservoir.
  • the piston now moves back to its starting position in the cylinder and new gas is sucked in. Consequently, reloading the gas in the cylinder takes a certain amount of time, since the liquid first has to be pumped back into the container. Continuous operation is therefore not possible. Furthermore, it may be that stubborn Dirt remains on the sensor because pure air is not sufficient for cleaning.
  • Patent publication DE 102017 223 393 A1 also discloses a cleaning system for an optical sensor.
  • This cleaning system has two pumps, one pump being for pumping a cleaning liquid and the other pump being for pumping air.
  • the optical sensor can be cleaned by air, by liquid, and by a mixture thereof.
  • two different pumps must be provided in the vehicle, which on the one hand can be difficult for reasons of space and on the other hand increases costs.
  • Patent publication DE 10 2012 218 583 A1 discloses a cleaning system for a camera, in which a pump pumps air through a line, which then exits through a nozzle. There is a water supply line at the front of the nozzle, with which water can be added to the air flow by opening the valve. Cleaning with just water is not intended.
  • the above-mentioned printing system for a cleaning system for sensors on a means of transport, in particular a vehicle, aircraft, watercraft, autonomous transport vehicle, robot, spaceship or the like, for detecting environmental information has: a container configured to be filled with a gas and at least one liquid, a first valve connected to an interior of the container and an environment and configured to flow the gas out of the container in response to an opening signal a pump adapted to increase a pressure in the container and a controller configured to operate the pump in response to a demand signal and to send signals to the first valve in response to an opening command, to open and/or close the same, characterized in that the pressure system comprises: a second valve connected to the interior of the container and an environment and configured to flow the liquid from the container in response to a signal let, wherein the controller is further configured to s signals to the second valve in response to an opening command ending to make it open and close independently of the first valve, the pump being a gas pump to increase the pressure in the container, thus allowing a pressurized flow of gas and
  • This invention provides for the first time that a pressure is generated in a container with a gas and liquid phase by a gas pump.
  • Generating the pressure in the container using the gas pump offers the advantage that only one gas pump is required in order to be able to operate the pressure system.
  • the pressure system is therefore on the one hand inexpensive and low-maintenance, since only one pump has to be installed, which only has to be suitable for pumping the gas.
  • the structure of the system is simple. You only need supply lines for one pump, eg for electricity, control signals, etc. In addition, only one supply line is required from one pump to the container, through which the gas is pumped.
  • the invention also provides for the first time that a second valve for the outflow of liquid is attached to the container, which contains both gas and liquid, in combination with a first valve for the outflow of gas. Furthermore, the invention provides for the first time a control device that can open and close both valves, as described above, independently of one another.
  • valves By this combination of the valves together with the control means it is possible to let a flow of gas, a flow of liquid or a flow of gas and liquid flow out of the container. Consequently, it is possible to let different streams or mixtures thereof flow out of one container by opening the valves.
  • the first valve is connected to the container on the gas side and the second valve is connected to the container on the liquid side.
  • the first embodiment specifies the location of the valves on the container. It is advantageous to attach the valves to the container as described to ensure that gas will flow out when the first valve is opened and liquid will flow out when the second valve is opened.
  • control device can influence the ratio of gas to liquid during outflow by the degree of opening of the first valve and the second valve, and adjust the ratio of gas to liquid depending on the opening instruction.
  • valves By controlling the degree of opening of the valves, a certain mixture of liquid and gas can flow out of the container.
  • a certain mixture of liquid and gas can flow out of the container.
  • pure liquid can be used, for dust removal a mixture of gas and liquid can be advantageous, with only gas being required for drying.
  • the degrees of opening of the valves can therefore be specifically adapted depending on the application or requirement.
  • the pressure system further includes a pressure sensor configured to sense the pressure within the container.
  • the pump In order to reach a certain pressure without the pressure sensor, it is possible that the pump is operated for a certain time. This time can be determined in advance by experiments or by calculations. If valves were or are open and the pressure in the container thus drops, the pump can be operated again for a second specific time in order to increase the pressure in the container or to keep it constant.
  • the second specific time can be determined in advance by experiments, by calculations or by a characteristic diagram that connects valve opening times and degrees of valve opening with pump operating times, in which case valve opening times and pump operating times and thus indirectly a flow from the valves can be included in the calculation.
  • the third embodiment enables the pressure in the container to be measured.
  • the pump service life can be set as a function of the pressure that is detected by the pressure sensor.
  • This type of pump control offers the advantage that the pump can be controlled more easily and thus less computing power or storage capacity of a memory of the control device is required.
  • an unforeseen event such as a low liquid level in the container, can be inferred from the change in pressure detected by the pressure sensor.
  • the controller in response to the demand signal, operates the pump to pressurize the gas in the container and when the sensor reaches a predetermined pressure detected in the container, the control device opens depending on the opening instruction at least one of the valves.
  • the container While it is envisaged that a pressure will be maintained within the container during operation, it is also possible for the container to be at ambient pressure internally without a request signal having been received. Due to this condition, that there is an ambient pressure inside the container without a request signal, a possible expansion of the container is avoided or a pressure loss due to an undesired outflow of gas or liquid due to a material defect can be avoided.
  • the pump is provided inside the container on the liquid side, and the pumped gas is sucked from the outside by the pump.
  • gas and liquid in the container can be heated by a heat radiating device that radiates heat in response to an instruction, or by waste heat from the pump.
  • sensors may be frozen and covered by ice and/or snow or the like. Heating the gas and/or the liquid makes it possible to clean these sensors and bring them into an operational state. Furthermore, freezing of the valves and possible further lines are avoided. Even outside of a cold environment, it can have a positive effect on the cleaning performance of the overall system if the gas and/or liquid is heated before it flows out.
  • the container has a separating device, with gas and liquid being separated from one another in a liquid-impermeable manner by the separating device.
  • a liquid-impermeable separating device offers the advantage that an area, in particular for the liquid, is limited. If the gas pump now pumps gas into the container, it is ensured that there is also a certain amount of space available for the gas. Furthermore, the positioning of the valves is easy if the gas area is clearly delimited at the maximum liquid level. The demarcation is provided by the liquid impervious property of the separator.
  • the liquid is a first liquid and the printing system includes a second liquid different from the first liquid, a second separator which is liquid impermeable and which separates the second liquid from at least the first liquid, such a portion of the second liquid is formed, and a third valve disposed at the region of the second liquid on the container and configured to direct the second liquid from the container, wherein the controller can send signals to the third valve in accordance with the opening instruction , so that the third valve can open independently of the first and second valve.
  • a second liquid increases the range of application of the pressure system. For example, it becomes possible to use different detergents to remove different contaminants in one system, where the detergents cannot mix in the tank. It is also possible, for example, for the first liquid to be a cleaning agent and the second liquid to be a preservative, in order to prevent a sensor from becoming soiled after cleaning and subsequent preservation with a preservative.
  • a second aspect relates to a cleaning system for sensors on the means of transport, the cleaning system comprising a pressure system according to any one of the preceding claims, sensors for detecting environmental information, nozzles pointing in the direction of the sensors, and line elements which are configured to remove the gas and /or directing at least one liquid to the nozzles, wherein the control device of the pressure system can send signals to the valves so that they open in order to let the gas and/or at least one liquid flow through the line elements from the nozzles onto the sensors to clean them of foreign matter or liquids.
  • the cleaning system has all the advantages that result from the pressure system. It shows how the printing system is designed in the application and thus illustrates a connection between the printing system for a cleaning system and a cleaning system.
  • a third aspect relates to a method for generating pressure in a pressure system according to one of the aforementioned embodiments, which has the following steps: a) receiving a request signal from the control device, and b) increasing the pressure in the container using the gas pump.
  • Opening the valves then results in a flow of gas and/or a liquid from the container when the system is at a higher pressure than the area behind the valve.
  • the third aspect of the present invention shows how the gas pump can increase the pressure in the system in response to a demand signal from the controller.
  • a fourth aspect relates to a method for operating the cleaning system of the second aspect of the invention, the method having the following steps: a) operating a pump to increase a pressure in a container to a predetermined pressure, b) receiving an opening instruction including opening information including opening degrees and opening durations of valves, c) opening respective valves in accordance with the opening information so that a gas-liquid mixture specified in the opening information can flow from nozzles onto the sensors, and d) closing the respective valve after the opening period has been reached, the pump from step a) being a gas pump which pumps gas in order to increase the overall pressure in the container.
  • the fourth aspect shows how the cleaning system of the third aspect is operated.
  • the advantage again becomes clear that gas, liquid or a mixture of both can flow using only one pump.
  • step a) of the fourth aspect may be performed after step b) and the pressure build-up in step a) may be limited such that the container is at ambient pressure after step d).
  • the first embodiment of the fourth aspect shows operating the printing system according to the specification of the third embodiment of the printing system.
  • a fifth aspect relates to using the cleaning system according to the second aspect and the method according to the fourth aspect for cleaning sensors on a means of transportation, in particular a vehicle, aircraft, watercraft, autonomous transport vehicle, robot, spaceship or the like.
  • a sixth aspect relates to a pressure generating device that includes a container that contains gas and liquid, a first valve that is connected to a gas-side interior of the container and an environment, a pump that is connected to the container interior, and a control device that is at least is connected to the first valve and the pump, characterized in that the pressure generating device further comprises a second valve connected to a liquid side interior of the container and an environment, wherein the controller is further connected to the second valve, and the pump is a gas pump.
  • the vehicle may be a vehicle, aircraft, watercraft, autonomous transport vehicle, robot, or spacecraft, but the sensor may be attached to other devices that have optical sensors and are capable of containing the pressure system.
  • the gas can be filtered or unfiltered air drawn in from outside, but the air can also be carried in a tank.
  • the gas can also be another gaseous medium.
  • the liquid can be water, but it can also be a detergent, or a mixture of water and a detergent, or a mixture of water and another liquid, or detergent and another liquid.
  • the first and second valves can be any valves capable of opening and closing in response to an open signal.
  • the opening signal can be sent automatically by a central control device, for example a vehicle, but can also be triggered by an input, for example from an occupant of a vehicle.
  • the opening signal from a central control device, for example a Vehicle are sent at certain time intervals to ensure unrestricted function of the sensor.
  • the pump is operated to build up the pressure in the container.
  • the request signal for operating the pump can come from a central control device, for example a vehicle, can be triggered by an internal clock, or can be a manual input.
  • the pump is a gas pump that pumps the gas.
  • the controller may be a single controller, but the control operations may also be performed by a central controller, such as a vehicle.
  • the degree of opening of the valves can be between 0% and 100%. That is, it is possible that at 100% respective valves are fully open, that one valve is 50% open and another valve is 100% open, or that only one valve is 50% open and another valve is closed is.
  • the opening degrees of the first valve and the second valve may be different from each other or the same.
  • the degree of opening of the valves can be 10%, 20%, 25%, 30%, 40%, 50%, 75%, 80% or 90%.
  • the degrees of openness recited herein are not limiting and all intervals between the degrees of openness recited are inclusive.
  • the various degrees of valve opening are achieved, for example, by adjusting the opening width of a valve.
  • the control for opening a valve to a specific degree of opening can be designed in different ways.
  • an analog or digital signal can cause a valve to open.
  • the valve opening can be controlled via a control type in which, for example, a signal is modulated using PWM or pulse width modulation or pulse width modulation, or a different duty cycle is set.
  • the pressure sensor can be any sensor that can detect a total pressure or a pressure change. It can be the pressure sensor For example, be a sensor that uses the piezoresistive effect or the piezoelectric effect. Further examples are a pressure sensor with a Hall element, a capacitive pressure sensor or an inductive pressure sensor. A plurality of pressure sensors is also possible. In this case, for example, a pressure sensor can detect a total pressure in the container and another pressure sensor can detect a pressure change in the pressure in the container.
  • the predetermined pressure in the specification according to the third embodiment may be a preset constant pressure, or may be set depending on the demand signal.
  • the gas drawn in by the pump may be air as described above.
  • the air can be drawn in from an environment, for example the environment of a vehicle, and a filter can be provided for filtering particles from the drawn-in air.
  • a filter can be provided for filtering particles from the drawn-in air.
  • "outside” can also be understood to mean outside the pressure system and the gas can be sucked from another container, such as a gas cylinder or similar.
  • the heat-radiating device can be arranged on the liquid side, but can also be arranged on the gas side.
  • the type of heat-radiating device is not limited here. If waste heat from the pump is to heat gas and liquid, the waste heat can be supplied via the supplied air, via contact with the container or via the positioning of the pump in the container, as described in the fifth embodiment.
  • the separator can be any form of separator as long as it is liquid impervious. This can be a flexible membrane, a solid structure or the like.
  • the design of the separating device as a membrane has the advantage, among other things, that the membrane can deform if necessary when the liquid level in the container is low, when gas is pumped into the container. Since there are no moving parts in the system, sealing is easy.
  • the Designing the separating device as a solid structure, such as a piston would be mechanically more stable, but requires a complex seal between the piston and the container.
  • the separating device can enable a connection to the outside, so that the liquid can be refilled.
  • the separating device can be gas-permeable. If the liquid level in the container then drops, the gas can also penetrate through the separating device. The pressure in the container can therefore continue to be increased with the same positioning of the separating device.
  • the second liquid differs from the first liquid. So it can be a cleaning agent or water or something similar.
  • the second separator is configured like the first separator and is liquid impervious.
  • the second separating device can also be gas-permeable.
  • the area of the second liquid can be located anywhere in the container. For example, it can be formed on the liquid side or border on the gas and the first liquid.
  • the second separating device can enable a connection to the outside, so that the second liquid can be refilled.
  • the sensors described in the second aspect can be of different types.
  • the sensors should be able to capture environmental information such as pressure, temperature, humidity or light. However, they can also emit a signal and detect a reflection, which is then evaluated, as is the case with ultrasonic sensors, radar sensors or the like, for example.
  • the nozzles of the second aspect can be fixed shape nozzles but can also be variable area nozzles so that they can be adapted to the application. Furthermore, the orientation of the nozzles can be variable, so that it is possible to flow or spray different sensors with just one nozzle.
  • the line elements can be hoses or rigid pipes. They must be able to direct gas and liquid to a specific location while being as tight as possible be. Furthermore, they should have sufficient resistance to stretching so that the flow under pressure cannot or only slightly expand the line element and the pressure remains and damage to the line element is avoided.
  • Fig. 1 shows a diagram of a printing system according to the main claim.
  • FIG. 2 shows a diagram of a printing system according to the third embodiment.
  • Fig. 3 shows a diagram of a printing system after the fourth
  • Fig. 4 shows a diagram of a printing system after the fifth
  • Fig. 5 shows a diagram of a printing system after the sixth
  • Fig. 6 shows a diagram of a printing system after the seventh
  • Figure 7 shows a diagram of a cleaning system according to a second aspect of the invention.
  • Figure 8 shows a flow chart of a third aspect of the invention.
  • FIG. 9 shows a flowchart of a fourth aspect of the invention. 10 shows a flow chart of a first embodiment of the fourth aspect of the invention.
  • This printing system 1 shows a printing system 1.
  • This printing system 1 has a container 10 which is suitable for being filled with gas and liquid.
  • a gas pump 20 is attached to the container 10 and is capable of pumping gas into the container 10 .
  • the gas is pumped into an upper region of the container 10 (hereinafter referred to as "gas side").
  • two valves 30, 32 are attached to the container 10.
  • the first valve 30 is attached so as to communicate with an interior of the container and an environment.
  • the second valve 32 is attached to communicate with an interior of the container and an environment.
  • the printing system 1 has a control device 12 (also called “ECU”), which is connected both to the pump and to the two valves 30, 32.
  • ECU control device 12
  • the controller 12 is able to send a request signal to the gas pump 20 .
  • This signal causes the gas pump 20 to pump a gas into the container to increase a pressure in the container.
  • the pressure of the liquid also increases and hence the overall pressure in the container 10.
  • control device 12 is capable of sending an opening signal to the valves 30, 32.
  • This opening signal contains information about an opening and a closing of the respective valve 30, 32.
  • the valves 30, 32 can open and close independently of one another in response to the opening signal. Opening the first valve 30 allows a gas in the container 10 to flow through the first valve 30 . By closing the first valve 30, the flow of gas from the container 10 is inhibited. Similarly, opening the second valve 32 allows liquid to flow from the container 10 through the second valve 32 . Closing will impede the flow of liquid.
  • the second embodiment of the printing system can also be seen in FIG.
  • the position of the first valve 30 is gas side and that of the second valve 32 is liquid side. This positioning of the valves additionally ensures that gas flows out of the container when the first valve 30 opens and liquid flows out of the container when the second valve 32 opens.
  • the second embodiment specifies the control of the ECU 12.
  • the ECU 12 is not only capable of controlling the opening and closing of the valves 30, 32, but can also control the opening degree of each valve.
  • the valves can be controlled, for example, via PWM control.
  • the valves 30, 32 can be controlled independently with different degrees of opening between 0% and 100%.
  • FIG. 2 shows a printing system of the third embodiment. It can be seen from FIG. 2 that there is a pressure sensor 14 in the container. This pressure sensor 14 detects the pressure in the container 10. The pressure sensor 14 is connected to the control device 12. The control device 12 can thus receive, read out or query the pressure in the container 10 from the pressure sensor 14 . Among other things, this allows the pump operation to be controlled depending on the pressure in the container 10.
  • a gas pump 22 is arranged in the container 10. As can be seen from FIG. 3, a gas pump 22 is arranged in the container 10. As can be seen from FIG. Like the gas pump 20, the gas pump 22 pumps a gas into the container 10 and thus increases the pressure in the container. The gas pump 22 is connected to an atmosphere through the container wall and thus induces gas from outside the container 10 . 4 shows the printing system according to the fifth embodiment.
  • a heater 16 is arranged in the container 10 .
  • the heater 16 can be provided on the gas side or on the liquid side.
  • the heater 16 is connected to and controlled by the ECU 12 .
  • FIG. 5 shows the printing system according to the sixth embodiment.
  • the container 10 has a separating device 40. This is represented in FIG. 5 by a dashed line.
  • the separator 40 is liquid impervious.
  • the separating device 40 is arranged in such a way that there is sufficient space for liquid below the separating device 40 .
  • the separator 40 has a filling mechanism (not shown) via which liquid can be filled.
  • the filling mechanism can also be located on the side of the container or on the floor. It only has to be designed in such a way that it is possible to fill in or fill up a liquid.
  • FIG. 6 shows a second separating device 42 which separates a region of a second liquid from at least a region of the first liquid.
  • the second separator 42 is liquid impervious. In the region of a second liquid is a second liquid different from the first liquid.
  • a third valve 34 is also shown in FIG.
  • the third valve 34 is connected to the ECU 12 and located at the second liquid portion.
  • the third valve 34 is opened by an opening instruction from the ECU 12, the second liquid can flow out of the container 10.
  • the ECU 12 may close the third valve 34 .
  • the ECU 12 can control all the valves 30, 32, 34 independently of one another, ie open and close them to a certain degree of opening.
  • the cleaning system has nozzles 50 and sensors 52 .
  • the nozzles 50 are connected to line elements 54 in which the flows of the at least one valve 30, 32, 34 converge.
  • the nozzles 50 are suitable for directing the stream, which flows through the line elements 54 as a result of the opening of the at least one valve 30, 32, 34, onto the sensors 52 and thus freeing them of dirt or the like.
  • Fig. 8 shows a flow chart and shows a method for generating pressure in a printing system according to one of the embodiments of the printing system.
  • the method of Fig. 8 corresponds to the third aspect of the invention.
  • FIG. 9 shows a flow chart showing a method for operating the cleaning system 2 according to the second aspect of the invention.
  • the method of Fig. 9 corresponds to the fourth aspect of the invention.
  • the pump is operated to increase the pressure in the container 10 in step S90.
  • An opening instruction is received from the ECU 12 in step S92.
  • the opening instruction contains opening information, which contains, among other things, the degree of opening and the opening duration of at least one valve 30, 32, 34.
  • the ECU 12 In response to receiving the opening information, the ECU 12 sends opening signals to the respective valve so that at least one of the valves 30, 32, 34 is opened in step S94. In step S96, after the opening duration has been reached, the at least one open valve 30, 32, 34 is closed. After all valves are closed, the process is finished.
  • FIG. 10 is a flow chart showing a variation of the method shown in FIG. 9.
  • step S100 corresponds to step S92
  • step S102 corresponds to step S90.
  • step S 100 an opening instruction is received. Based on this opening instruction, the pressure in the container 10 required for the commanded flow of gas and/or liquid can be calculated by the ECU 12 or the pressure in the container 10 required for the commanded flow of gas and/or liquid is contained in the opening command as information .
  • the pump 20; 22 is operated in such a way that a pressure in the container 10 required for the commanded flow of gas and/or liquid is achieved.
  • Steps S104 and S106 correspond to steps S94 and S96 of Fig. 9, respectively, and description of steps S94 and S96 is omitted.
  • the pressure in the container 10 is ambient.

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Reinigungssystem (2) für Sensoren mit einem Drucksystem (1), das einen Behälter (10) zur Aufnahme einer Gas- und einer Flüssigkeitsphase aufweist. Eine Gaspumpe (20; 22) pumpt Gas in den Behälter (10), um einen Gesamtdruck im Behälter zu erhöhen. Durch ein gasseitig angeordnetes Ventil (30) kann bei einem Öffnen des Ventils (30) Gas aus dem Behälter strömen. Durch ein flüssigkeitsseitig angeordnetes Ventil (32) kann bei einem Öffnen des Ventils (32) Flüssigkeit aus dem Behälter strömen. Eine ECU (12) kann beide Ventile (30, 32) unabhängig voneinander Öffnen und Schließen, um einen Gasstrom, einen Flüssigkeitsstrom oder einen Strom mit Gas und Flüssigkeit zu ermöglichen.

Description

Reinigungssystem für Sensoren
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Drucksystem für ein Reinigungssystem für Sensoren an einem Fortbewegungsmittel bzw. ein Versorgungssystem für eine autonome Sensorreinigung, ein Reinigungssystem für die Sensoren, ein Verfahren zum Erzeugen von Druck, ein Verfahren zum Betreiben des Reinigungssystems, eine Verwendung des Reinigungssystems und des Verfahrens zum Betreiben des Reinigungssystems und eine Druckerzeugungsvorrichtung.
Sensoren an Fortbewegungsmitteln, wie z.B. an Fahrzeugen, Luftfahrzeugen, Wasserfahrzeugen, autonomen Transportvehikeln, Robotern, Raumschiffen oder dergleichen, erfüllen heutzutage vielfältige Aufgaben. Insbesondere bei Sensoren, die mit sicherheitsrelevanten Funktionen Zusammenhängen, kann eine einschränkungsfreie Funktion große Sach- oder Gesundheitsschäden vermeiden. Solch eine Einschränkung kann bei optischen Sensoren eine Verschmutzung sein und zu einer signifikanten Verschlechterung der Leistung führen. Folglich ist es sinnvoll diese Verschmutzungen zu entfernen.
Die Patentoffenlegungsschrift US 2018/0370498 Al offenbart dazu ein Reinigungssystem für Sensoren. Hierbei pumpt eine Pumpe eine Flüssigkeit in einen Zylinder, um einen Kolben zu verschieben, sodass das im Kolben befindliche Gas komprimiert und unter Druck gesetzt wird. Wenn nun ein Ventil geöffnet wird, kann das Gas durch eine Leitung zu einer Düse strömen, die auf einen Sensor gerichtet ist, um diesen zu reinigen. Um den Kolben im Zylinder wieder in seine Ausgangsposition zu bringen, pumpt die Pumpe die Flüssigkeit zurück in einen Flüssigkeitsbehälter. Der Kolben bewegt sich nun im Zylinder wieder in seine Ausgangsposition zurück und neues Gas wird eingesaugt. Folglich dauert ein Nachladen des Gases im Zylinder eine gewisse Zeit, da die Flüssigkeit zuerst in den Behälter zurückgepumpt werden muss. Damit ist ein kontinuierlicher Betrieb nicht möglich. Des Weiteren kann es sein, dass hartnäckige Verschmutzungen auf dem Sensor verbleiben, da reine Luft zum Reinigen nicht ausreichend sein kann.
Die Patentoffenlegungsschrift DE 102017 223 393 Al offenbart auch ein Reinigungssystem für einen optischen Sensor. Dieses Reinigungssystem besitzt zwei Pumpen, wobei eine Pumpe zum Pumpen einer Reinigungsflüssigkeit vorgesehen ist und die andere Pumpe zum Pumpen von Luft vorgesehen ist. Somit kann der optische Sensor durch Luft, durch Flüssigkeit und durch eine Mischung davon gereinigt werden. Um dieses System anwenden zu können, müssen jedoch im Fahrzeug zwei verschiedene Pumpen vorgesehen sein, was einerseits aus Platzgründen schwierig sein kann und andererseits die Kosten erhöht.
Die Patentoffenlegungsschrift DE 10 2012 218 583 Al offenbart ein Reinigungssystem für eine Kamera, bei der eine Pumpe Luft durch eine Leitung pumpt, die dann durch eine Düse austritt. Vorne an der Düse ist eine Wasserzuleitung vorhanden, mit der über ein Öffnen des Ventils Wasser in den Luftstrom gegeben werden kann. Ein Reinigen nur mit Wasser ist nicht vorgesehen.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Drucksystem für ein Reinigungssystem für Sensoren bereitzustellen, das die vorstehenden Probleme behebt und außerdem kostengünstig ist.
Dieses Problem wird durch das Drucksystem für ein Reinigungssystem für Sensoren gemäß dem Hauptanspruch gelöst, wobei abhängige Ansprüche erfindungsgemäße Weiterbildungen und nebengeordnete Ansprüche weitere erfindungsgemäße Aspekte zeigen.
Das vorstehend erwähnte Drucksystem für ein Reinigungssystem für Sensoren an einem Fortbewegungsmittel, insbesondere Fahrzeug, Luftfahrzeug, Wasserfahrzeug, autonomes Transportvehikel, Roboter, Raumschiff oder dergleichen, zum Erfassen von Umgebungsinformationen weist auf: einen Behälter, der konfiguriert ist, um mit einem Gas und wenigstens einer Flüssigkeit befüllt zu werden, ein erstes Ventil, das mit einem Inneren des Behälters und einer Umgebung verbunden ist und konfiguriert ist, um im Ansprechen auf ein Öffhungssignal das Gas aus dem Behälter strömen zu lassen, eine Pumpe, die geeignet ist, einen Druck im Behälter zu erhöhen, und eine Steuerungseinrichtung, die konfiguriert ist, um die Pumpe im Ansprechen auf ein Anforderungssignal zu betreiben und um im Ansprechen auf eine Öffnungsanweisung Signale an das erste Ventil zu senden, um dieses zu öffnen und/oder zu schließen, dadurch gekennzeichnet, dass das Drucksystem aufweist: ein zweites Ventil, das mit dem Inneren des Behälters und einer Umgebung verbunden ist und konfiguriert ist, um im Ansprechen auf ein Signal die Flüssigkeit aus dem Behälter strömen zu lassen, wobei die Steuerungseinrichtung ferner konfiguriert ist, um im Ansprechen auf eine Öffnungsanweisung Signale an das zweite Ventil zu senden, damit dieses unabhängig vom ersten Ventil öffnet und schließt, wobei die Pumpe eine Gaspumpe ist, um den Druck im Behälter zu erhöhen, und so einen druckbehafteten Strom von Gas und einen druckbehafteten Strom von Flüssigkeit aus den Ventilen des Behälters hinaus ermöglicht.
Diese Erfindung sieht erstmals vor, dass ein Druck in einem Behälter mit Gas- und Flüssigkeitsphase von einer Gaspumpe erzeugt wird.
Das Erzeugen des Drucks im Behälter durch die Gaspumpe bietet den Vorteil, dass lediglich eine Gaspumpe nötig ist, um das Drucksystem betreiben zu können. Das Drucksystem ist folglich einerseits kostengünstig und wartungsarm, da nur eine Pumpe verbaut werden muss, die nur zum Pumpen des Gases geeignet sein muss. Andererseits ist der Aufbau des Systems einfach. Man benötigt nur für eine Pumpe Zuleitungen z.B. für Strom, Steuersignale, etc. Außerdem braucht es von der einen Pumpe zum Behälter nur eine Zuleitung, durch die das Gas gepumpt wird. Die Erfindung sieht außerdem erstmals vor, dass ein zweites Ventil zum Ausströmen von Flüssigkeit an dem Behälter, der sowohl Gas als auch Flüssigkeit aufweist, in Kombination mit einem ersten Ventil zum Ausströmen von Gas befestigt ist. Des Weiteren sieht die Erfindung erstmals eine Steuerungseinrichtung vor, die beide, wie vorstehend beschriebenen, Ventile unabhängig voneinander öffnen und schließen kann.
Durch diese Kombination der Ventile zusammen mit der Steuerungseinrichtung ist es möglich, einen Strom von Gas, einen Strom von Flüssigkeit oder einen Strom aus Gas und Flüssigkeit aus dem Behälter strömen zu lassen. Folglich ist es möglich, aus einem Behälter verschiedene Ströme oder Gemische davon durch das Öffnen der Ventile strömen zu lassen.
Zusammen mit der Gaspumpe ergibt sich, dass bereits mit einer einfachen Pumpe sowohl Flüssigkeits-, Gas- und Flüssigkeits-Gas-Ströme aus dem Behälter strömen können.
Bei einer ersten Ausführungsform ist dabei das erste Ventil gasseitig in Verbindung mit dem Behälter und das zweite Ventil flüssigkeitsseitig in Verbindung mit dem Behälter.
Die erste Ausführungsform spezifiziert die Lage der Ventile am Behälter. Es ist vorteilhaft, die Ventile wie beschrieben am Behälter zu befestigen, um sicherzustellen, dass bei einem Öffnen des ersten Ventils Gas ausströmt und dass bei einem Öffnen des zweiten Ventils Flüssigkeit ausströmt.
Bei einer zweiten Ausführungsform kann die Steuerungseinrichtung durch den Öffhungsgrad des ersten Ventils und des zweiten Ventils das Verhältnis von Gas zu Flüssigkeit beim Ausströmen beeinflussen, und das Verhältnis von Gas zu Flüssigkeit abhängig von der Öffnungsanweisung einstellen.
Durch die Steuerung der Öffnungs grade der Ventile kann ein bestimmtes Gemisch aus Flüssigkeit und Gas aus dem Behälter strömen. Zum Reinigen kann beispielweise reine Flüssigkeit verwendet werden, zum Staub-entfemen kann ein Gemisch aus Gas und Flüssigkeit vorteilhaft sein, wobei beim Trocknen lediglich Gas benötigt wird. Die Öffnungsgrade der Ventile können also je nach Anwendung bzw. Anforderung spezifisch angepasst werden.
Bei einer dritten Ausführungsform weist das Drucksystem ferner einen Drucksensor auf, der konfiguriert ist, um den Druck im Behälter zu erfassen.
Um einen gewissen Druck ohne den Drucksensor zu erreichen, ist es möglich, dass die Pumpe für eine bestimmte Zeit betrieben wird. Diese Zeit kann durch Experimente oder durch Berechnungen vorab ermittelt werden. Waren oder sind Ventile geöffnet und sinkt somit der Druck im Behälter, kann die Pumpe wieder für eine zweite bestimmte Zeit betrieben werden, um den Druck im Behälter zu erhöhen oder konstant zu halten. Dabei kann die zweite bestimmte Zeit durch Experimente, durch Berechnungen oder ein Kennfeld, das Ventilöffnungsdauem und Ventilöffnungsgrade mit Pumpenbetriebsdauem in Verbindung bringt, vorab bestimmt werden, wobei Ventilöffnungsdauem und Pumpenbetriebsdauem und somit indirekt ein Strom aus den Ventilen in die Berechnung einbezogen werden können.
Die dritte Ausführungsform ermöglicht ein Messen des Drucks im Behälter. Damit kann die Pumpenbetriebsdauer vom Druck, der von dem Drucksensor erfasst wird, abhängig eingestellt werden. Diese Art der Pumpenregelung bietet den Vorteil, dass die Pumpe einfacher geregelt sein kann und somit eine Rechenleistung oder eine Speicherkapazität eines Speichers der Steuerungseinrichtung weniger beansprucht wird. Außerdem kann ein unvorhergesehenes Ereignis, wie ein geringer Flüssigkeitsstand im Behälter durch die Veränderung des Drucks, der von dem Drucksensor erfasst wird, abgeleitet werden.
Bei einer Spezifizierung der dritten Ausführungsform betreibt die Steuerungseinrichtung im Ansprechen auf das Anforderungssignal die Pumpe, um das Gas im Behälter unter Druck zu setzen, und, wenn der Sensor einen vorbestimmten Druck im Behälter erfasst, öffnet die Steuerungseinrichtung abhängig von der Öffhungsanweisung zumindest eines der Ventile.
Während es vorgesehen ist, dass ein Druck im Behälter im Betrieb aufrechterhalten wird, ist es auch möglich, dass der Behälter, ohne dass ein Anforderungssignal empfangen wurde, im Inneren einen Umgebungsdruck hat. Durch diesen Zustand, dass im Inneren des Behälters ohne Anforderungssignal ein Umgebungsdruck herrscht, wird eine eventuelle Ausdehnung des Behälters vermieden bzw. kann ein Druckverlust durch ein ungewünschtes Ausströmen von Gas oder Flüssigkeit durch einen Materialfehler vermieden werden.
Bei einer vierten Ausführungsform ist die Pumpe im Inneren des Behälters flüssigkeitsseitig vorgesehen und das gepumpte Gas wird von außen von der Pumpe angesaugt.
Durch eine Positionierung der Pumpe im flüssigkeitsseitigen Bereich des Behälters kann Abwärme, die durch die Pumpe erzeugt wird, direkt an die Flüssigkeit abgegeben werden. Eine Kühlung der Pumpe ist somit nicht erforderlich, was Kosten spart. Des Weiteren wird ein Geräusch, das durch das Pumpen des Gases erzeugt wird, durch die die Pumpe umgebende Flüssigkeit gedämpft. Eine Lautstärke des Drucksystems kann somit verringert werden, was den Komfort bzw. das Wohlbefinden von Personen in der Nähe erhöht.
Bei einer fünften Ausfuhrungsform des Drucksystems können Gas und Flüssigkeit im Behälter durch eine wärmeabstrahlende Einrichtung, die im Ansprechen auf eine Anweisung Wärme abstrahlt, oder durch Abwärme der Pumpe erwärmt werden.
Im Fall, dass das Drucksystem in z.B. einem Fahrzeug montiert wird, das bei niedrigen Temperaturen betrieben wird, kann es vorkommen, dass Sensoren gefroren und von Eis und/oder Schnee oder ähnlichem bedeckt sind. Durch ein Erwärmen des Gases und/oder der Flüssigkeit wird es ermöglicht, diese Sensoren zu reinigen und einen betriebsbereiten Zustand herzustellen. Des Weiteren wird ein Einfrieren der Ventile und eventueller weiterer Leitungen vermieden. Es kann auch außerhalb einer kalten Umgebung einen positiven Effekt auf die Reinigungsleistung des Gesamtsystems haben, wenn Gas und/oder Flüssigkeit vor dem Ausströmen erwärmt werden.
Bei einer sechsten Ausführungsform weist der Behälter eine Trenneinrichtung auf, wobei Gas und Flüssigkeit durch die Trenneinrichtung flüssigkeitsundurchlässig voneinander getrennt sind.
Eine flüssigkeitsundurchlässige Trenneinrichtung bietet den Vorteil, dass ein Bereich, insbesondere für die Flüssigkeit, begrenzt wird. Pumpt nun die Gaspumpe Gas in den Behälter, ist sichergestellt, dass auch ein gewisser Raum für das Gas zur Verfügung steht. Ferner ist die Positionierung der Ventile einfach, wenn bei maximalen Flüssigkeitsstand der Gasbereich eindeutig abgegrenzt ist. Die Abgrenzung ist durch die Eigenschaft der Flüssigkeitsundurchlässigkeit der Trenneinrichtung gegeben.
Bei einer siebten Ausführungsform ist die Flüssigkeit eine erste Flüssigkeit und weist das Drucksystem eine zweite Flüssigkeit, die von der ersten Flüssigkeit verschieden ist, eine zweite Trenneinrichtung, die flüssigkeitsundurchlässig ist und die die zweite Flüssigkeit zumindest von der ersten Flüssigkeit trennt, wobei so ein Bereich der zweiten Flüssigkeit gebildet wird, und ein drittes Ventil, das am Bereich der zweiten Flüssigkeit am Behälter angeordnet ist und konfiguriert ist, um die zweite Flüssigkeit aus dem Behälter leiten zu können, auf, wobei die Steuerungseinrichtung entsprechend der Öffhungsanweisung Signale an das dritte Ventil senden kann, damit das dritte Ventil unabhängig vom ersten und zweiten Ventil öffnen kann.
Durch eine zweite Flüssigkeit wird der Anwendungsbereich des Drucksystems erhöht. Es wird zum Beispiel möglich, verschiedene Reinigungsmittel, um verschiedene Verunreinigungen zu beseitigen, in einem System zu verwenden, wobei die Reinigungsmittel sich im Behälter nicht mischen können. Außerdem ist es zum Beispiel möglich, dass die erste Flüssigkeit ein Reinigungsmittel ist und die zweite Flüssigkeit ein Konservierungsmittel ist, um einer Verschmutzung eines Sensors nach einem Reinigen und einem anschließenden Konservieren mit Konservierungsmittel vorzubeugen. Em zweiter Aspekt betrifft ein Reinigungssystem für Sensoren an dem Fortbewegungsmittel, wobei das Reinigungssystem ein Drucksystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, Sensoren, zum Erfassen von Umgebungsinformationen, Düsen, die in Richtung der Sensoren weisen, und Leitungselemente, die konfiguriert sind, um das Gas und/oder zumindest eine Flüssigkeit zu den Düsen zu leiten, aufweist, wobei die Steuerungseinrichtung des Drucksystems Signale an die Ventile senden kann, damit diese öffnen, um das Gas und/oder zumindest eine Flüssigkeit durch die Leitungselemente aus den Düsen auf die Sensoren strömen zu lassen, um diese von Fremdstoffen oder Flüssigkeiten zu reinigen.
Das Reinigungssystem weist alle Vorteile auf, die sich aus dem Drucksystem ergeben. Es zeigt, wie das Drucksystem in der Anwendung ausgestaltet ist und illustriert somit einen Zusammenhang zwischen dem Drucksystem für ein Reinigungssystem und einem Reinigungssystem.
Ein dritter Aspekt betrifft ein Verfahren zum Erzeugen von Druck in einem Drucksystem nach einer der vorgenannten Ausführungsformen, das folgende Schritte aufweist: a) Empfangen eines Anforderungssignals von der Steuerungseinrichtung, und b) Erhöhen des Drucks im Behälter durch die Gaspumpe.
Ein Offnen der Ventile hat dann einen Strom von Gas und/oder einer Flüssigkeit aus dem Behälter zur Folge, wenn das System einen höheren Druck als der Bereich hinter dem Ventil hat. Der dritte Aspekt der vorliegenden Erfindung zeigt, wie die Gaspumpe den Druck im System auf ein Anforderungssignal von der Steuerungseinrichtung erhöhen kann.
Ein vierter Aspekt betrifft ein Verfahren zum Betreiben des Reinigungssystems des zweiten Aspekts der Erfindung, wobei das Verfahren folgende Schritte aufweist: a) Betreiben einer Pumpe, um einen Druck in einem Behälter auf einen vorbestimmten Druck zu erhöhen, b) Empfangen einer Öffnungsanweisung, die Öffnungsinformationen enthält, die Öffnungsgrade und Öffhungsdauem von Ventilen enthalten, c) Öffnen von jeweiligen Ventilen in Übereinstimmung mit den Öffnungsinformationen, so dass ein in den Öffnungsinformationen bestimmtes Gas-Flüssigkeits-Gemisch aus Düsen auf die Sensoren strömen kann, und d) Schließen des jeweiligen Ventils nach Erreichen der Öffnungsdauer, wobei die Pumpe aus Schritt a) eine Gaspumpe ist, die Gas pumpt, um den Gesamtdruck im Behälter zu erhöhen.
Der vierte Aspekt zeigt, wie das Reinigungssystem des dritten Aspekts betrieben wird. Bei dem Verfahren zum Betreiben des Reinigungssystems wird nochmals der Vorteil deutlich, dass Gas, Flüssigkeit oder eine Mischung aus Beidem unter Verwendung von nur einer Pumpe aus strömen kann.
Bei einer ersten Ausführungsform des vierten Aspekts kann der Schritt a) des vierten Aspekts nach Schritt b) ausgeführt werden, und kann der Druckaufbau in Schritt a) so begrenzt sein, dass im Behälter nach Schritt d) Umgebungsdruck herrscht.
Die erste Ausführungsform des vierten Aspekts zeigt ein Betreiben des Drucksystems nach der Spezifizierung der dritten Ausführungsform des Drucksystems.
Ein fünfter Aspekt betrifft eine Verwendung des Reinigungssystems nach dem zweiten Aspekt und des Verfahrens nach dem vierten Aspekt zur Reinigung von Sensoren an einem Fortbewegungsmittel, insbesondere Fahrzeug, Luftfahrzeug, Wasserfahrzeug, autonomes Transportvehikel, Roboter, Raumschiff oder dergleichen.
Ein sechster Aspekt betrifft eine Druckerzeugungsvorrichtung, die einen Behälter, der Gas und Flüssigkeit enthält, ein erstes Ventil, das mit einem gasseitigen Inneren des Behälters und einer Umgebung verbunden ist, eine Pumpe, die mit dem Behälterinneren verbunden ist, und eine Steuerungseinrichtung, die zumindest mit dem ersten Ventil und der Pumpe verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckerzeugungsvorrichtung ferner aufweist ein zweites Ventil, das mit einem flüssigkeitsseitigen Inneren des Behälters und einer Umgebung verbunden ist, aufweist, wobei die Steuerungseinrichtung ferner mit dem zweiten Ventil verbunden ist, und die Pumpe eine Gaspumpe ist.
Elemente verschiedener Aspekte oder Ausfuhrungsformen können beliebig kombiniert werden, solange kein technischer Grund der Kombination entgegensteht. Es wird außerdem angemerkt, dass benutzte Begriffe oder genannte Beispiele nicht einschränkend gemeint sind, womit auch andere nicht-genannte Beispiele nicht ausgeschlossen werden. Des Weiteren können Elemente, die bei mehreren Ausfuhrungsformen oder Aspekten vorhanden sind, die gleichen Spezifikationen und/oder Variationen aufweisen.
Zum Beispiel kann das Fortbewegungsmittel, ein Fahrzeug, ein Luftfahrzeug, ein Wasserfahrzeug, ein autonomes Transportvehikel, ein Roboter oder ein Raumschiff sein, allerdings kann der Sensor auch an anderen Vorrichtungen angebracht sein, die optische Sensoren besitzen und geeignet sind, das Drucksystem zu enthalten.
Beim Gas kann es sich um gefilterte oder ungefilterte Luft, die von außen angesaugt wird, handeln, jedoch kann die Luft auch in einem Tank mitgeführt werden. Das Gas kann außerdem ein anderes gasförmiges Medium sein. Zum Beispiel kann es bei einigen Anwendungen sinnvoll sein, Kohlenstoffdioxid oder ein anderes Gas zu verwenden. Die Flüssigkeit kann Wasser sein, es kann sich jedoch auch um ein Reinigungsmittel oder eine Mischung aus Wasser und einem Reinigungsmittel oder eine Mischung aus Wasser und einer anderen Flüssigkeit oder Reinigungsmittel und einer anderen Flüssigkeit handeln.
Das erste und das zweite Ventil können beliebige Ventile sein, die dazu fähig sind, sich im Ansprechen auf ein Öffnungssignal zu öffnen und zu schließen. Das Öffnungssignal kann von einer zentralen Steuerungseinrichtung, zum Beispiel eines Fahrzeugs, automatisch gesendet werden, kann aber auch durch eine Eingabe, zum Beispiel eines Insassen eines Fahrzeugs, ausgelöst werden. Außerdem kann das Öffnungssignal von einer zentralen Steuerungseinrichtung, zum Beispiel eines Fahrzeugs, in bestimmten Zeitintervallen gesendet werden, um eine einschränkungsfreie Funktion des Sensors zu gewährleisten.
Zum Aufbau des Drucks im Behälter wird die Pumpe betrieben. Das Anforderungssignal zum Betreiben der Pumpe kann dabei von einer zentralen Steuerungseinrichtung, zum Beispiel eines Fahrzeugs, kommen, durch eine innere Uhr ausgelöst werden oder durch eine manuelle Eingabe erfolgen. Dabei handelt es sich bei der Pumpe um eine Gaspumpe, die das Gas pumpt.
Die Steuerungseinrichtung kann eine einzelne Steuerungseinrichtung sein, allerdings können die Steuerungsvorgänge auch von einer zentralen Steuerungseinrichtung, zum Beispiel eines Fahrzeugs, ausgeführt werden.
Der Öffnungsgrad der Ventile kann dabei zwischen 0% und 100% sein. Das heißt, dass es möglich ist, dass bei 100% jeweilige Ventile vollständig geöffnet sind, dass ein Ventil zu 50% offen ist und ein anderes Ventil zu 100% offen ist oder dass nur ein Ventil zu 50% offen ist und ein anderes Ventil geschlossen ist. Der Öffnungsgrad des ersten Ventils und des zweiten Ventils kann voneinander verschieden oder gleich sein. Die Öffnungsgrade der Ventile können 10%, 20%, 25%, 30%, 40%, 50%, 75 %, 80% oder auch 90% sein. Die hier genannten Öffnungsgrade sind nicht einschränkend und alle Intervalle zwischen den genannten Öffhungsgraden sind eingeschlossen.
Die verschiedenen Ventilöffhungs grade werden z.B. durch ein Einstellen der Öffnungsweite eines Ventils erreicht. Die Steuerung zum Öffnen eines Ventils auf einen bestimmten Öffnungsgrad kann verschieden ausgebildet sein. Es kann z.B. ein analoges oder auch digitales Signal eine Öffnung eines Ventils veranlassen. Die Ventilöffhung kann über eine Steuerungsart, bei der z.B. ein Signal mittels PWM bzw. Pulsweitenmodulation oder Pulsbreitenmodulation moduliert wird oder eines unterschiedlichen Tastverhältnisses eingestellt wird, gesteuert werden.
Bei dem Drucksensor kann es sich um einen beliebigen Sensor handeln, der einen Gesamtdruck oder eine Druckänderung erfassen kann. Bei dem Drucksensor kann es sich beispielsweise um einen Sensor handeln, der den piezoresistiven Effekt oder den piezoelektrischen Effekt nutzt. Weitere Beispiele sind ein Drucksensor mit Hallelement, ein kapazitiver Drucksensor oder ein induktiver Drucksensor. Auch eine Mehrzahl von Drucksensoren ist möglich. Dabei kann beispielsweise ein Drucksensor einen Gesamtdruck im Behälter erfassen und ein anderer Drucksensor kann eine Druckänderung des Drucks im Behälter erfassen.
Der vorbestimmte Druck bei der Spezifizierung nach der dritten Ausführungsform kann ein im Vorhinein eingestellter, gleichbleibender Druck sein oder kann je nach Anforderungssignal festgelegt werden.
Das Gas, das von der Pumpe angesaugt wird, kann wie vorstehend beschrieben Luft sein. Im Fall von Luft kann die Luft von einer Umgebung, z.B. der Umgebung eines Fahrzeugs, angesaugt werden, wobei ein Filter zum Filtern von Partikeln aus der angesaugten Luft vorgesehen sein kann. Falls das angesaugte Gas keine Luft ist, kann „von außen“ auch im Sinne von außerhalb des Drucksystems verstanden werden und kann das Gas aus einem anderen Behälter, wie zum Beispiel einer Gasflasche oder ähnlichem, angesaugt werden.
Die wärmeabstrahlende Einrichtung kann dabei flüssigkeitsseitig angeordnet sein, kann aber auch gasseitig angeordnet sein. Die Art der wärmeabstrahlenden Einrichtung ist dabei nicht beschränkt. Falls Abwärme der Pumpe Gas und Flüssigkeit erwärmen soll, kann die Abwärme über die zugeführte Luft, über Kontakt zum Behälter oder über die Positionierung der Pumpe im Behälter, wie bei der fünften Ausführungsform beschrieben, zugeführt werden.
Die Trenneinrichtung kann jedwede Form von Trenneinrichtung sein, solange sie flüssigkeitsundurchlässig ist. Dabei kann es sich um eine flexible Membran, ein festes Gebilde oder ähnliches handeln. Die Ausbildung der Trenneinrichtung als Membran hat unter anderem den Vorteil, dass sich die Membran bei geringem Flüssigkeitsstand im Behälter erforderlichenfalls verformen kann, wenn Gas in den Behälter gepumpt wird. Da im System keine bewegten Teile vorhanden sind, ist die Abdichtung einfach. Die Ausbildung der Trenneinrichtung als festes Gebilde, wie z.B. als Kolben, wäre mechanisch stabiler, erfordert allerdings eine aufwendige Abdichtung zwischen Kolben und Behälter. Des Weiteren kann die Trenneinrichtung eine Verbindung nach außen ermöglichen, so dass die Flüssigkeit nachgefüllt werden kann. Die Trenneinrichtung kann gasdurchlässig sein. Verringert sich dann der Flüssigkeitsstand im Behälter, kann das Gas auch durch die Trenneinrichtung dringen. Der Druck im Behälter kann also weiterhin und bei gleicher Positionierung der Trenneinrichtung erhöht werden.
Bei der zweiten Flüssigkeit ergeben sich bei der Auswahl gleiche umfassende Auswahlmöglichkeiten wie bei der ersten Flüssigkeit, die zweite Flüssigkeit ist aber von der ersten Flüssigkeit verschieden. Es kann sich also um ein Reinigungsmittel oder Wasser oder ähnliches handeln. Die zweite Trenneinrichtung ist konfiguriert, wie die erste Trenneinrichtung und ist flüssigkeitsundurchlässig. Die zweite Trenneinrichtung kann auch gasdurchlässig sein. Der Bereich der zweiten Flüssigkeit kann sich im Behälter an jeder Stelle befinden. Er kann zum Beispiel flüssigkeitsseitig ausgebildet sein, oder an Gas und erste Flüssigkeit angrenzen. Die zweite Trenneinrichtung kann eine Verbindung nach außen ermöglichen, so dass die zweite Flüssigkeit nachgefullt werden kann.
Die Sensoren, die beim zweiten Aspekt beschrieben werden, können verschiedener Art sein. Die Sensoren sollen fähig sein, Umgebungsinformationen wie Druck, Temperatur, Feuchtigkeit oder Licht erfassen zu können. Sie können aber auch ein Signal aussenden und eine Reflektion erfassen, die dann ausgewertet wird, wie es zum Beispiel bei Ultraschallsensoren, Radarsensoren oder dergleichen der Fall ist.
Die Düsen des zweiten Aspekts können Düsen mit fester Form sein, können aber auch Düsen mit veränderlichem Querschnitt sein, sodass sie der Anwendung angepasst werden können. Des Weiteren kann die Ausrichtung der Düsen veränderlich sein, damit es möglich ist, verschiedene Sensoren mit nur einer Düse beströmen oder besprühen zu können.
Die Leitungselemente können Schläuche oder starre Rohre sein. Sie müssen fähig sein, Gas und Flüssigkeit zu einem bestimmten Ort zu leiten und dabei möglichst dicht sein. Des Weiteren sollten sie einen ausreichenden Dehnungswiderstand aufweisen, damit der unter Druck stehende Strom das Leitungselement nicht oder nur wenig ausdehnen kann und der Druck bestehen bleibt und es vermieden wird, das Leitungselement zu beschädigen.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand der Zeichnung beispielhaft näher erläutert.
Fig. 1 zeigt ein Schaubild eines Drucksystems nach dem Hauptanspruch.
Fig. 2 zeigt ein Schaubild eines Drucksystems nach der dritten Ausfuhrungsform.
Fig. 3 zeigt ein Schaubild eines Drucksystems nach der vierten
Ausfuhrungsform.
Fig. 4 zeigt ein Schaubild eines Drucksystems nach der fünften
Ausfuhrungsform.
Fig. 5 zeigt ein Schaubild eines Drucksystems nach der sechsten
Ausfuhrungsform.
Fig. 6 zeigt ein Schaubild eines Drucksystems nach der siebten
Ausfuhrungsform.
Fig. 7 zeigt ein Schaubild eines Reinigungssystems nach einem zweiten Aspekt der Erfindung.
Fig. 8 zeigt ein Flussdiagramm eines dritten Aspekts der Erfindung.
Fig. 9 zeigt ein Flussdiagramm eines vierten Aspekts der Erfindung. Fig. 10 zeigt ein Flussdiagramm einer ersten Ausführungsform des vierten Aspekts der Erfindung.
Es wird darauf hingewiesen, dass bei verschiedenen Ausfuhrungsformen lediglich verschiedene Bauteile beschrieben werden, wobei der Ausgangspunkt jeder Ausführungsform das Drucksystem 1 aus Fig. 1 ist.
Fig. 1 zeigt ein Drucksystem 1. Dieses Drucksystem 1 weist einen Behälter 10 auf, der zum Befüllt-werden mit Gas und Flüssigkeit geeignet ist. Eine Gaspumpe 20 ist am Behälter 10 befestigt und ist dazu fähig, Gas in den Behälter 10 zu pumpen. Vorzugsweise wird das Gas in einen oberen Bereich des Behälters 10 (im Folgenden als „gasseitig“ bezeichnet) gepumpt. Ferner sind am Behälter 10 zwei Ventile 30, 32 befestigt. Das erste Ventil 30 ist so befestigt, dass es mit einem Inneren des Behälters und einer Umgebung verbunden ist. Das zweite Ventil 32 ist so befestigt, dass es mit einem Inneren des Behälters und einer Umgebung verbunden ist.
Ferner weist das Drucksystem 1 eine Steuerungseinrichtung 12 (auch „ECU“ genannt) auf, die sowohl mit der Pumpe, als auch den beiden Ventilen 30, 32 verbunden ist.
Die Steuerungseinrichtung 12 ist fähig, ein Anforderungssignal an die Gaspumpe 20 zu senden. Durch dieses Signal wird die Gaspumpe 20 veranlasst, ein Gas in den Behälter zu pumpen, um einen Druck im Behälter zu erhöhen. Da der Gasdruck sich im Behälter 10 erhöht, erhöht sich auch der Druck der Flüssigkeit und somit der Gesamtdruck im Behälter 10.
Ferner ist die Steuerungseinrichtung 12 fähig, ein Öffhungssignal an die Ventile 30, 32 zu senden. Dieses Öffnungssignal enthält Informationen über ein Öffnen und ein Schließen des jeweiligen Ventils 30, 32. Die Ventile 30, 32 können im Ansprechen auf das Öffhungssignal unabhängig voneinander öffnen und schließen. Durch ein Öffnen des ersten Ventils 30, kann ein Gas in dem Behälter 10 durch das erste Ventil 30 strömen. Durch ein Schließen des ersten Ventils 30, wird der Gasstrom aus dem Behälter 10 gehemmt. Ähnlich dazu kann durch ein Öffnen des zweiten Ventils 32 eine Flüssigkeit aus dem Behälter 10 durch das zweite Ventil 32 strömen. Durch ein Schließen wird der Flüssigkeitsstrom gehemmt.
In Fig. 1 ist auch die zweite Ausführungsform des Drucksystems sichtbar. Bei der zweiten Ausführungsform ist die Position des ersten Ventils 30 gasseitig und die des zweiten Ventils 32 ist flüssigkeitsseitig. Durch diese Positionierung der Ventile wird zusätzlich sichergestellt, dass bei einem Öffnen des ersten Ventils 30 Gas und bei einem Öffnen des zweiten Ventils 32 Flüssigkeit aus dem Behälter strömt.
Die zweite Ausführungsform spezifiziert die Steuerung der ECU 12. Die ECU 12 ist nicht nur fähig das Öffnen und Schließen der Ventile 30, 32 zu steuern, sondern kann zusätzlich den Öffnungsgrad jedes Ventils steuern. Die Ansteuerung der Ventile kann z.B. über eine PWM-Ansteuerung realisiert werden. Somit können die Ventile 30, 32 mit unterschiedlichen Öffnungsgraden zwischen 0% und 100% unabhängig voneinander gesteuert werden.
Fig. 2 zeigt ein Drucksystem der dritten Ausführungsform. Aus Fig. 2 ist dabei ersichtlich, dass sich ein Drucksensor 14 im Behälter befindet. Dieser Drucksensor 14 erfasst den Druck im Behälter 10. Der Drucksensor 14 ist mit der Steuerungseinrichtung 12 verbunden. Die Steuerungseinrichtung 12 kann somit den Druck im Behälter 10 von dem Drucksensor 14 empfangen, auslesen oder abfragen. Dies ermöglicht unter anderem eine Steuerung des Pumpenbetriebs abhängig vom Druck im Behälter 10.
Wie aus Fig. 3 hervorgeht, ist eine Gaspumpe 22 im Behälter 10 angeordnet. Die Gaspumpe 22 pumpt wie die Gaspumpe 20 ein Gas in den Behälter 10 und erhöht so den Druck im Behälter. Die Gaspumpe 22 ist mit einer Umgebung durch die Behälterwand hindurch verbunden und fuhrt so Gas von außerhalb des Behälters 10 ein. Fig. 4 zeigt das Drucksystem nach der fünften Ausführungsform. Im Behälter 10 ist eine Heizung 16 angeordnet. Die Heizung 16 kann dabei gasseitig oder flüssigkeitsseitig vorgesehen sein. Die Heizung 16 ist mit der ECU 12 verbunden und wird von dieser gesteuert.
Fig. 5 zeigt das Drucksystem nach der sechsten Ausführungsform. Der Behälter 10 hat dabei eine Trenneinrichtung 40. Diese wird in Fig. 5 durch eine gestrichelte Linie dargestellt. Die Trenneinrichtung 40 ist flüssigkeitsundurchlässig. Die Trenneinrichtung 40 ist so angeordnet, dass unterhalb der Trenneinrichtung 40 ausreichend Raum für Flüssigkeit ist. Um Flüssigkeit, die unterhalb der Trenneinrichtung 40 vorhanden sein soll, in den Behälter 10 zu füllen, weist die Trenneinrichtung 40 einen Einfüllmechanismus (nicht gezeigt) auf, über den Flüssigkeit eingefüllt werden kann. Der Einfüllmechanismus kann jedoch auch seitlich am Behälter oder am Boden befindlich sein. Er muss lediglich so ausgebildet sein, dass es möglich ist, eine Flüssigkeit ein- bzw. aufzufüllen.
Fig. 6 zeigt eine zweite Trenneinrichtung 42, die einen Bereich einer zweiten Flüssigkeit zumindest von einem Bereich der ersten Flüssigkeit abtrennt. Die zweite Trenneinrichtung 42 ist flüssigkeitsundurchlässig. Im Bereich einer zweiten Flüssigkeit ist eine zweite Flüssigkeit, die von der ersten Flüssigkeit verschieden ist.
Ferner wird in Fig. 6 ein drittes Ventil 34 gezeigt. Das dritte Ventil 34 ist mit der ECU 12 verbunden und am Bereich der zweiten Flüssigkeit angeordnet. Wenn das dritte Ventil 34 durch eine Öffnungsanweisung von der ECU 12 geöffnet wird, kann die zweite Flüssigkeit aus dem Behälter 10 strömen. Außerdem kann die ECU 12 das dritte Ventil 34 schließen. Die ECU 12 kann alle Ventile 30, 32, 34 unabhängig voneinander steuern, also bis zu einem bestimmten Öffhungsgrad öffnen und schließen.
Fig. 7 zeigt das Reinigungssystem 2 nach dem zweiten Aspekt der Erfindung. Zusätzlich zum Drucksystem 1 von einer der Ausführungsformen des Drucksystems weist das Reinigungssystem Düsen 50 und Sensoren 52 auf. Die Düsen 50 sind mit Leitungselementen 54 verbunden, in der die Ströme des wenigstens einen Ventils 30, 32, 34 zusammenlaufen. Die Düsen 50 sind geeignet, um den Strom, der durch das Öffnen des wenigstens einen Ventils 30, 32, 34 durch die Leitungselemente 54 strömt, auf die Sensoren 52 zu richten und diese somit von Schmutz oder ähnlichem zu befreien.
Fig. 8 zeigt ein Flussdiagramm und zeigt ein Verfahren zum Erzeugen von Druck in einem Drucksystem nach einer der Ausführungsformen des Drucksystems. Das Verfahren von Fig. 8 entspricht dem dritten Aspekt der Erfindung. Nachdem das Verfahren gestartet wird, wird in Schritt S80 ein Anforderungssignal von der ECU 12 empfangen. Im Ansprechen auf dieses Anforderungssignal steuert die ECU 12 die Pumpe in Schritt S82 so, dass ein Pumpbetrieb den Druck im Behälter 10 erhöht.
Fig. 9 zeigt ein Flussdiagramm, das ein Verfahren zum Betreiben des Reinigungssystems 2 nach dem zweiten Aspekt der Erfindung zeigt. Das Verfahren von Fig. 9 entspricht dem vierten Aspekt der Erfindung. Nachdem das Verfahren gestartet wird, wird in Schritt S90 die Pumpe betrieben, um den Druck im Behälter 10 zu erhöhen. In Schritt S92 wird eine Öffnungsanweisung von der ECU 12 empfangen. Die Öffhungsanweisung enthält Öfftiungsinformationen, die unter anderem den Öffhungsgrad und die Öffhungsdauer von zumindest einem Ventil 30, 32, 34 enthalten.
Im Ansprechen auf das Empfangen der Öfftiungsinformationen sendet die ECU 12 Öffnungssignale an das jeweilige Ventil, so dass zumindest eines der Ventile 30, 32, 34 in Schritt S94 geöffnet wird. In Schritt S96 wird, nachdem die Öffnungsdauer erreicht ist, das zumindest eine geöffnete Ventil 30, 32, 34 geschlossen. Nachdem alle Ventile geschlossen sind, ist der Prozess beendet.
Fig. 10 zeigt ein Flussdiagramm, das eine Variation des Verfahrens, das in Fig. 9 gezeigt wird, zeigt. Dabei entspricht Schritt S100 dem Schritt S92 und entspricht Schritt S102 dem Schritt S90. In Schritt S 100 wird eine Öffhungsanweisung empfangen. Anhand dieser Öffhungsanweisung kann der für den angewiesenen Strom aus Gas und/oder Flüssigkeit benötigte Druck im Behälter 10 von der ECU 12 berechnet werden oder der für den angewiesenen Strom aus Gas und/oder Flüssigkeit benötigte Druck im Behälter 10 ist in der Öffhungsanweisung als Informationen enthalten. Nachfolgend wird in Schritt SI 02 die Pumpe 20; 22 so betrieben, dass ein für den angewiesenen Strom aus Gas und/oder Flüssigkeit benötigter Druck im Behälter 10 erreicht wird. Die Schritte S104 und S106 entsprechen jeweilig den Schritten S94 und S96 aus Fig. 9, wobei die Beschreibung der Schritte S94 und S96 ausgelassen wird. Es wird jedoch hervorgehoben, dass, nachdem das Verfahren von Fig. 10 beendet ist, ein Umgebungsdruck im Behälter 10 herrscht.
Bezugszeichenhste
1 Drucksystem
2 Reinigungssystem
10 Behälter
12 ECU
14 Drucksensor
16 Heizung
20 Gaspumpe
22 Gaspumpe
30 Erstes Ventil
32 Zweites Ventil
34 Drittel Ventil
40 Erste Trenneinrichtung
42 Zweite Trenneinrichtung
50 Düsen
52 Sensoren
54 Leitungselemente

Claims

Drucksystem für ein Reinigungssystem für Sensoren an einem Fortbewegungsmittel, insbesondere Fahrzeug, Luftfahrzeug, Wasserfahrzeug, autonomes Transportvehikel, Roboter, Raumschiff oder dergleichen, zum Erfassen von Umgebungsinformationen, das aufweist: einen Behälter (10), der konfiguriert ist, um mit einem Gas und wenigstens einer Flüssigkeit befüllt zu werden, ein erstes Ventil (30), das mit einem Inneren des Behälters (10) und einer Umgebung verbunden ist und konfiguriert ist, um im Ansprechen auf ein Signal das Gas aus dem Behälter strömen zu lassen, eine Pumpe (20; 22), die geeignet ist, einen Druck im Behälter (10) zu erhöhen, und eine Steuerungseinrichtung (12), die konfiguriert ist, um die Pumpe (20; 22) im Ansprechen auf ein Anforderungssignal zu betreiben und um im Ansprechen auf eine Öffhungsanweisung Signale an das erste Ventil (30) zu senden, um dieses zu öffnen und/oder zu schließen, dadurch gekennzeichnet, dass das Drucksystem (1) aufweist: ein zweites Ventil (32), das mit dem Inneren des Behälters (10) und einer Umgebung verbunden ist und konfiguriert ist, um im Ansprechen auf ein Signal die Flüssigkeit aus dem Behälter (10) strömen zu lassen, wobei die Steuerungseinrichtung (12) ferner konfiguriert ist, um im Ansprechen auf eine Öffhungsanweisung Signale an das zweite Ventil (32) zu senden, damit dieses unabhängig vom ersten Ventil (30) öffnet und schließt, wobei die Pumpe (20; 22) eine Gaspumpe ist, um den Druck im Behälter (10) zu erhöhen, und so einen druckbehafteten Strom von Gas und einen druckbehafteten Strom von Flüssigkeit aus den Ventilen (30, 32; 30, 32, 34) des Behälters (10) hinaus ermöglicht.
2. Drucksystem nach Anspruch 1 , wobei das erste Ventil (30) gasseitig in Verbindung mit dem Behälter (10) ist und das zweite Ventil (32) flüssigkeitsseitig in Verbindung mit dem Behälter (10) ist.
3. Drucksystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Steuerungseinrichtung (12) durch den Öffnungsgrad des ersten Ventils (30) und des zweiten Ventils (32) das Verhältnis von Gas zu Flüssigkeit beim Ausströmen beeinflussen kann, und das Verhältnis von Gas zu Flüssigkeit abhängig von der Öffnungsanweisung einstellen kann.
4. Drucksystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, das ferner aufweist: einen Drucksensor (14), der konfiguriert ist, um den Druck im Behälter (10) zu erfassen.
5. Drucksystem nach Anspruch 4, wobei die Steuerungseinrichtung (12) im Ansprechen auf das Anforderungssignal die Pumpe (20; 22) betreibt, um das Gas im Behälter unter Druck zu setzen, und, wenn der Sensor einen vorbestimmten Druck im Behälter (10) erfasst, die Steuerungseinrichtung (12) abhängig von der Öffnungsanweisung zumindest eines der Ventile (30, 32; 30, 32, 34) öffnet. Drucksystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Pumpe (22) im Inneren des Behälters (10) flüssigkeitsseitig vorgesehen ist und das gepumpte Gas von außen von der Pumpe (22) angesaugt wird. Drucksystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei
Gas und Flüssigkeit im Behälter durch eine wärmeabstrahlende Einrichtung (16), die im Ansprechen auf eine Anweisung Wärme abstrahlt, oder durch Abwärme der Pumpe (20; 22) erwärmt werden können. Drucksystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Behälter (10) eine Trenneinrichtung (40) aufweist und
Gas und Flüssigkeit durch die Trenneinrichtung (40) flüssigkeitsundurchlässig voneinander getrennt sind. Drucksystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Flüssigkeit eine erste Flüssigkeit ist und das Drucksystem (1) aufweist: eine zweite Flüssigkeit, die von der ersten Flüssigkeit verschieden ist, eine zweite Trenneinrichtung (42), die flüssigkeitsundurchlässig ist und die die zweite Flüssigkeit zumindest von der ersten Flüssigkeit trennt, wobei so ein Bereich der zweiten Flüssigkeit gebildet wird, und ein drittes Ventil (34), das am Bereich der zweiten Flüssigkeit am Behälter (10) angeordnet ist und konfiguriert ist, um die zweite Flüssigkeit aus dem Behälter (10) leiten zu können, wobei die Steuerungseinrichtung (12) entsprechend der Öffhungsanweisung Signale an das dritte Ventil senden kann, damit das dritte Ventil (34) unabhängig vom ersten und zweiten Ventil (30, 32) öffnen kann. Reinigungssystem für Sensoren an einem Fortbewegungsmittel, insbesondere Fahrzeug, Luftfahrzeug, Wasserfahrzeug, autonomes Transportvehikel, Roboter, Raumschiff oder dergleichen, das aufweist:
Drucksystem (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
Sensoren (52), zum Erfassen von Umgebungsinformationen,
Düsen (50), die in Richtung der Sensoren weisen, und
Leitungselemente (54), konfiguriert sind, um das Gas und/oder zumindest eine Flüssigkeit zu den Düsen zu leiten, wobei die Steuerungseinrichtung (12) des Drucksystems (1) Signale an die Ventile (30, 32; 30, 32, 34) senden kann, damit diese öffnen, um das Gas und/oder zumindest eine Flüssigkeit durch die Leitungselemente (54) aus den Düsen (50) auf die Sensoren (52) strömen zu lassen, um diese von Fremdstoffen oder Flüssigkeiten zu reinigen.
11. Verfahren zum Erzeugen von Druck in einem Drucksystem nach einem der Ansprüche 1 bis 9, das folgende Schritte aufweist: a) Empfangen eines Anforderungssignals (S80) von der Steuerungseinrichtung, und b) Erhöhen des Drucks im Behälter durch ein Betreiben einer Gaspumpe (S82).
12. Verfahren zum Betreiben des Reinigungssystems nach Anspruch 10, das folgende Schritte aufweist: a) Betreiben einer Pumpe (S90), um einen Druck in einem Behälter auf einen vorbestimmten Druck zu erhöhen, b) Empfangen einer Öffnungsanweisung (S92), die Öffhungsinformationen enthält, die Öffhungsgrade und Öffhungsdauem von Ventilen enthalten, c) Öffnen von jeweiligen Ventilen (S94) in Übereinstimmung mit den Öffhungsinformationen, so dass ein in den Öffhungsinformationen bestimmtes Gas-Flüssigkeits-Gemisch aus Düsen auf die Sensoren strömen kann, und d) Schließen des jeweiligen Ventils (S96) nach Erreichen der Öffhungsdauer, wobei die Pumpe aus Schritt a) eine Gaspumpe ist, die Gas pumpt um den Gesamtdruck im Behälter zu erhöhen.
13. Verfahren nach Anspruch 12, wobei der Schritt a) nach Schritt b) ausgeführt werden kann, und der Druckaufbau in Schritt a) so begrenzt ist, dass im Behälter nach Schritt d) Umgebungsdruck herrscht.
14. Verwendung des Reinigungssystems nach Anspruch 10 und des Verfahrens nach Anspruch 12 oder 13 zur Reinigung von Sensoren an einem Fortbewegungsmittel, insbesondere Fahrzeug, Luftfahrzeug, Wasserfahrzeug, autonomes Transportvehikel, Roboter, Raumschiff oder dergleichen. 5. Druckerzeugungsvorrichtung, die aufweist: einen Behälter (10), der Gas und Flüssigkeit enthält, ein erstes Ventil (30), das mit einem gasseitigen Inneren des Behälters (10) und einer Umgebung verbunden ist, eine Pumpe (20; 22), die mit dem Behälterinneren verbunden ist, und eine Steuerungseinrichtung (12), die zumindest mit dem ersten Ventil (30) und der Pumpe (20; 22) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckerzeugungsvorrichtung ferner aufweist: ein zweites Ventil (32), das mit einem flüssigkeitsseitigen Inneren des Behälters
(10) und einer Umgebung verbunden ist, wobei die Steuerungseinrichtung (12) ferner mit dem zweiten Ventil (32) verbunden ist, und die Pumpe (20; 22) eine Gaspumpe ist.
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