WO2023138928A1 - Sensor cleaning system, pneumatic system, vehicle, and method for operating a pneumatic system - Google Patents

Sensor cleaning system, pneumatic system, vehicle, and method for operating a pneumatic system Download PDF

Info

Publication number
WO2023138928A1
WO2023138928A1 PCT/EP2023/050270 EP2023050270W WO2023138928A1 WO 2023138928 A1 WO2023138928 A1 WO 2023138928A1 EP 2023050270 W EP2023050270 W EP 2023050270W WO 2023138928 A1 WO2023138928 A1 WO 2023138928A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
compressed air
sensor
vehicle
consumption
cleaning
Prior art date
Application number
PCT/EP2023/050270
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Jan-Christoph VON DER BEEKE
Original Assignee
Zf Cv Systems Global Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Zf Cv Systems Global Gmbh filed Critical Zf Cv Systems Global Gmbh
Publication of WO2023138928A1 publication Critical patent/WO2023138928A1/en

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60SSERVICING, CLEANING, REPAIRING, SUPPORTING, LIFTING, OR MANOEUVRING OF VEHICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60S1/00Cleaning of vehicles
    • B60S1/02Cleaning windscreens, windows or optical devices
    • B60S1/54Cleaning windscreens, windows or optical devices using gas, e.g. hot air
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G17/00Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load
    • B60G17/015Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load the regulating means comprising electric or electronic elements
    • B60G17/0152Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load the regulating means comprising electric or electronic elements characterised by the action on a particular type of suspension unit
    • B60G17/0155Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load the regulating means comprising electric or electronic elements characterised by the action on a particular type of suspension unit pneumatic unit
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G17/00Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load
    • B60G17/02Spring characteristics, e.g. mechanical springs and mechanical adjusting means
    • B60G17/04Spring characteristics, e.g. mechanical springs and mechanical adjusting means fluid spring characteristics
    • B60G17/052Pneumatic spring characteristics
    • B60G17/0523Regulating distributors or valves for pneumatic springs
    • B60G17/0526Distributor units, e.g. for retractable wheels
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60SSERVICING, CLEANING, REPAIRING, SUPPORTING, LIFTING, OR MANOEUVRING OF VEHICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60S1/00Cleaning of vehicles
    • B60S1/02Cleaning windscreens, windows or optical devices
    • B60S1/56Cleaning windscreens, windows or optical devices specially adapted for cleaning other parts or devices than front windows or windscreens
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60TVEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T17/00Component parts, details, or accessories of power brake systems not covered by groups B60T8/00, B60T13/00 or B60T15/00, or presenting other characteristic features
    • B60T17/18Safety devices; Monitoring
    • B60T17/22Devices for monitoring or checking brake systems; Signal devices
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2300/00Indexing codes relating to the type of vehicle
    • B60G2300/04Trailers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2500/00Indexing codes relating to the regulated action or device
    • B60G2500/20Spring action or springs
    • B60G2500/203Distributor valve units comprising several elements, e.g. valves, pump or accumulators
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2500/00Indexing codes relating to the regulated action or device
    • B60G2500/30Height or ground clearance
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60SSERVICING, CLEANING, REPAIRING, SUPPORTING, LIFTING, OR MANOEUVRING OF VEHICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60S1/00Cleaning of vehicles
    • B60S1/02Cleaning windscreens, windows or optical devices
    • B60S1/46Cleaning windscreens, windows or optical devices using liquid; Windscreen washers
    • B60S1/48Liquid supply therefor
    • B60S1/52Arrangement of nozzles; Liquid spreading means
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H57/00General details of gearing
    • F16H57/12Arrangements for adjusting or for taking-up backlash not provided for elsewhere
    • F16H2057/126Self-adjusting during operation, e.g. by a spring
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H57/00General details of gearing
    • F16H57/0006Vibration-damping or noise reducing means specially adapted for gearings

Definitions

  • the invention relates to a sensor cleaning system according to the preamble of claim 1 .
  • the invention further relates in a second aspect to a pneumatic system, in a third aspect to a vehicle and in a fourth aspect to a method for operating a pneumatic system.
  • a sensor cleaning system can be used to clean surfaces on a vehicle, in particular sensor surfaces of sensors, using at least one cleaning fluid.
  • a clean sensor surface thus advantageously increases the reliability of driver assistance functions and/or semi-autonomous and/or autonomous driving functions of a vehicle.
  • the safety of the vehicle, its occupants and other road users is thus advantageously increased by a sensor cleaning system.
  • DE 11 2017 006 621 T5 describes a vehicle cleaning system for cleaning an object to be cleaned, the vehicle cleaning system having a tank that holds a cleaning liquid, a liquid pump that supplies the cleaning liquid inside the tank under pressure, a high-pressure air generating unit that generates high-pressure air, a a first discharge port that sprays the cleaning liquid toward a cleaning surface of the object to be cleaned, a second discharge port that sprays the high-pressure air toward the cleaning surface, and a controller and a vehicle control ECU that control the spraying of the cleaning liquid and the spraying of the high-pressure air; and the controller and the vehicle controller perform control to start spraying the high-pressure air from the second ejection port after starting spraying the cleaning liquid from the first ejection port.
  • DE 103 32 939 B4 also describes a device for cleaning a front area, which is located in front of a distance sensor installed in a vehicle, in particular a commercial vehicle, the front area being pressurized with compressed air which is supplied via a line from at least one compressed air source present in the vehicle, the compressed air supply being controlled as a function of specific time intervals during vehicle operation.
  • DE 10 2018 126 091 A1 describes a cleaning device for selectively impinging a surface with a first medium, comprising: a high-pressure reservoir designed to store the first medium that is under a reservoir pressure, an impulse nozzle, designed to impinge on the surface in pulses with the first medium that is under the reservoir pressure, a switching valve having a nozzle connection and a high-pressure reservoir connection, designed to selectively establish a first connection between the high-pressure reservoir and the impulse nozzle, and a feed connection for producing a second Connection of the high-pressure accumulator to a first medium source.
  • the high-pressure accumulator and the switching valve are structurally integrated in an accumulator valve module, with the switching valve being designed as a solenoid valve to switch between the first and second connection when the high-pressure accumulator connection is under the accumulator pressure.
  • the object of which is to provide an improved sensor cleaning system which, in particular, has improved efficiency with regard to the required cleaning fluids and/or the required energy, as well as the lowest possible outlay on equipment.
  • the object relating to the sensor cleaning system is solved by the invention in a first aspect with a sensor cleaning system of claim 1 .
  • the invention is based on a sensor cleaning system for a vehicle, preferably for a commercial vehicle or for a passenger car or for a trailer, the vehicle having a pneumatic system with at least one compressed air consumer which is independent of the sensor cleaning system, the sensor cleaning system having at least one cleaning nozzle which is designed to apply compressed air to at least one sensor surface of a sensor in the vehicle.
  • the sensor cleaning system provides for the at least one cleaning nozzle to be pneumatically connected or connectable to a compressed air consumption connection of the compressed air consumer, the compressed air consumption connection being designed to receive compressed air consumption of the compressed air consumer.
  • the invention is based on the finding that compressed air is advantageously suitable as a cleaning medium because it can be generated on board the vehicle and thus has a relatively high, in particular unlimited, availability.
  • the invention includes the knowledge that the generation of compressed air, despite its high availability, is also associated with energy expenditure, since it must first be compressed to the required air pressure. Compressing compressed air, in particular by operating a compressor, also leads to noise emissions.
  • compressed air from a compressed air consumer of the vehicle can advantageously be used to supply a sensor cleaning system.
  • Consumption compressed air can thus be understood as compressed air that has been “consumed” by the compressed air consumer and is no longer required by the compressed air consumer in particular.
  • the term “consumable compressed air” includes, in particular, ventilation air.
  • a compressed air consumer is understood to be a consumer of compressed air that is different from the sensor cleaning system and serves a different primary purpose in particular.
  • the invention has further recognized that consumption compressed air can in particular be used directly by the at least one cleaning nozzle being pneumatically connected to the consumption compressed air connection.
  • the invention includes the finding that no further pneumatic components, such as switching means, are necessary, but advantageously in the simplest case the consumption compressed air at the point in time at which it is provided by the compressed air consumer can be routed through the sensor cleaning system to the cleaning nozzle and finally to a sensor surface.
  • the dependency on additional pneumatic switching means is advantageously reduced and the outlay on equipment is advantageously kept low.
  • the use of consumable compressed air also advantageously reduces the dependency on additional compressed air generation means, for example a compressor for the sensor cleaning system. This has an advantageous effect on the installation space, the costs and/or the weight of the sensor cleaning system, which represent important design parameters of a vehicle.
  • the sensor cleaning system preferably has no further connection for accepting compressed air in addition to the consumption compressed air connection.
  • the consumption compressed air connection is therefore the only connection with which the sensor cleaning system is supplied with compressed air.
  • the sensor cleaning system has a liquid tank and/or a liquid pump for providing a cleaning liquid to the at least one cleaning nozzle.
  • the liquid source preferably comprises a combination of a liquid tank and an electric or electronically controllable liquid pump.
  • the liquid source is preferably designed to supply other consumers in the vehicle with cleaning liquid.
  • the cleaning liquid is preferably water or another liquid suitable for cleaning.
  • the sensor cleaning system has an electronic control unit or is connected to an electronic control unit in a signal-carrying manner, the electronic control unit being designed to control the liquid pump, preferably by means of an electronic or electric pump signal.
  • An electrical pump signal can preferably be in the form of a supply voltage for the liquid pump.
  • the liquid pump is therefore electrically supplied by the electronic control unit.
  • the electronic control unit can be assigned to the compressed air consumer or be comprised by it.
  • the electronic control unit is designed to provide a request signal to the compressed air consumer in order to request consumption compressed air.
  • the electronic control unit is particularly preferably connected by means of a control line to the compressed air consumer, in particular a consumption air valve of the compressed air consumer, in order to provide an electrical or electronic request signal.
  • An electrical request signal can preferably be in the form of a supply voltage for the compressed air consumer, particularly preferably for a valve of the compressed air consumer.
  • the compressed air consumer and/or a valve of the compressed air consumer is therefore supplied with electricity by the electronic control unit.
  • the invention leads to a pneumatic system for a vehicle, having a compressed air source, in particular a compressor and/or a pressure reservoir, and at least one sensor cleaning system according to the first aspect of the invention, and at least one compressed air consumer, which is independent of the sensor cleaning system.
  • the pneumatic system consequently comprises a compressed air consumer, which in particular serves another primary purpose independent of the sensor cleaning, as well as the sensor cleaning system, which advantageously generates a further utilization stage for the compressed air consumer, and in particular used by this, compressed air used as consumption compressed air for cleaning at least one sensor surface.
  • the compressed air consumer is an air spring system with at least one air spring, or a brake system, in particular a parking brake system with at least one parking brake cylinder, or a service brake system with at least one service brake cylinder, or a pneumatic steering axle lock, or an immobilizer, or a container locking system, or a lift axle system.
  • the compressed air consumer can be designed as a further pneumatic consumer, or can be formed as a combination of at least two of the above-mentioned or further pneumatic consumers.
  • the compressed air consumer has a consumption air valve, preferably an axle modulator or an air suspension control valve or a parking brake module or a steering axle lock valve or an immobilizer lock valve or a locking valve or a lift axle valve, designed for the controllable provision of consumption compressed air.
  • the consumption air valve can preferably be controlled electrically or electronically.
  • the consumption air valve is particularly preferably a magnetic valve or comprises a magnetic valve.
  • the invention leads to a vehicle, in particular a commercial vehicle or a passenger car or a trailer, having a sensor cleaning system according to the first aspect of the invention and/or a pneumatic system according to the second aspect of the invention.
  • the compressed air consumer preferably the consumption air valve, and the cleaning nozzle are arranged in one area of the vehicle, preferably in a front area or in a rear area.
  • the area has a maximum extent of less than or equal to 3 m, preferably less than or equal to 2 m, particularly preferably less than or equal to 1 m.
  • the area is in particular a fictitious cuboid or a fictitious sphere or similar fictitious space which is arranged in and/or on the vehicle and within which both the compressed air consumer or a consumption air valve of the compressed air consumer and the cleaning nozzle are arranged.
  • the maximum extent describes the largest straight line that can be placed within the area.
  • the smaller the area the lower the pressure losses of the consumption compressed air provided.
  • the larger the area the more distant and/or more cleaning nozzles or sensor surfaces can be supplied with a sensor cleaning system.
  • the invention leads to a method for operating a pneumatic system for a vehicle, the pneumatic system having a sensor cleaning system and at least one compressed air consumer, having the steps: determining a cleaning requirement; Requesting consumption compressed air from the compressed air consumer, preferably by a request signal; Provision of consumption compressed air by the compressed air consumer; Conducting the consumption compressed air provided through the sensor cleaning system onto a sensor surface of a sensor of the vehicle.
  • the method is preferably designed to operate a pneumatic system according to the second aspect of the invention.
  • the step is provided: providing cleaning liquid, preferably as a function of the received request signal and/or a pump signal.
  • the step is provided: carrying out a sensor routine with at least one pneumatic actuator movement, which is carried out by the compressed air consumer, preferably by an air spring system, the compressed air consumed by the pneumatic actuator movement, preferably by lowering a chassis nes vehicle, is generated.
  • the sensor routine preferably includes a structure-from-motion method or the like, in particular a method based on photogrammetry.
  • the sensor routine is such that the pneumatic actuator movement is generated to change a perspective of the sensor, in particular the camera.
  • FIG. 4 shows a preferred embodiment of a method according to the fourth aspect of the invention.
  • FIG. 1 shows a preferred embodiment of a sensor cleaning system 200 according to the concept of the invention.
  • the sensor cleaning system 200 is arranged in a vehicle 1000 , not shown in detail here, which has a pneumatic system 800 .
  • the sensor cleaning system 200 has a consumption compressed air connection 280 which is pneumatically connected to a compressed air consumer 700 of the pneumatic system 800 .
  • the compressed air consumer 700 is shown here very schematically and is formed here by a braking system 708 in the form of a service braking system 710 .
  • the additional compressed air consumer 700 can also be designed as a parking brake system 712, or as another pneumatic consumer, such as an air spring system 730 or a pneumatic steering axle lock 740 or an immobilizer 742 or a container locking system 744 or a lift axle system 746, or similar compressed air consumers or as a combination of the aforementioned compressed air consumers.
  • the compressed air consumer 700 can, as shown here, comprise a compressed air source 600 or can be connected pneumatically to such a source.
  • Compressed air source 600 preferably includes a compressor 602 and/or a pressure reservoir 604.
  • a compressed air consumer 700 is a pneumatic device which requires or generates or processes compressed air DL in its operation and can provide this as consumption compressed air DLE, in particular ventilation air, in particular after a primary purpose has been fulfilled.
  • venting service brake cylinders 728 leads to braking of vehicle 1000, with service brake cylinders 728 and/or an axle modulator 705 being vented via a venting connection 3 after braking.
  • the consumption compressed air connection 280 is pneumatically connected to the venting connection 3 , the consumption compressed air DLE produced when the service brake system 710 is vented is made available to the sensor cleaning system 200 .
  • the consumption compressed air DLE is provided in accordance with the mode of operation of the compressed air consumer 700 .
  • the compressed air consumer 700 is embodied as a parking brake system 710, for example, compressed air in the form of the compressed air consumption DLE can be made available at the compressed air consumption connection 280 when a spring-loaded brake cylinder (not shown here) is vented.
  • the sensor cleaning system 200 also has a cleaning nozzle 318, which is a compressed air cleaning nozzle 320 with a compressed air nozzle connection 102, which is pneumatically connected to the consumption compressed air connection 280 via a compressed air nozzle line 702.
  • the cleaning nozzle 318 is arranged and designed in such a way that it can conduct cleaning fluids, in particular compressed air DL and/or a cleaning liquid F, onto a sensor surface 310 of a sensor 300 for the purpose of cleaning.
  • the sensor cleaning system 200 further has a liquid source 660 with a liquid tank 662 and a liquid pump 670 .
  • the liquid tank 662 is designed to receive cleaning liquid F.
  • the liquid pump 670 is designed to deliver the cleaning liquid F from the liquid tank 662 in a controllable manner as a function of an electronic pump signal SP.
  • the liquid pump 670 is connected to a liquid cleaning nozzle 322 of the cleaning nozzle 318 by means of a liquid nozzle line 609 and a liquid nozzle connection 104 in order to guide the cleaning liquid F onto the sensor surface 310 for cleaning.
  • Sensor cleaning system 200 has an electronic control unit 780, which is connected via a compressed air control line 781 to compressed air consumer 700 to provide an electrical or electronic request signal SA, and via a pump control line 782 to liquid pump 670 to provide an electrical or electronic pump signal SP.
  • the electronic request signal SA is such that when it is received by the compressed air consumer 700, and in particular if other conditions are also present, a process is triggered in the compressed air consumer 700, which leads to the provision of the compressed air for consumption DLE at the compressed air consumption connection 280.
  • the service brake is engaged, ie the service brake cylinders are pressurized, and released again, ie the service brake cylinders and/or a service brake axle modulator are vented again.
  • a necessary boundary condition for such an engagement of the service brake applies in particular that the vehicle 1000 is stationary. In this way, it is advantageously ensured that braking to generate consumption compressed air DLE for sensor cleaning system 200 does not trigger braking of vehicle 1000, and thus no unwanted intervention in the driving behavior.
  • a preferred method for operating the sensor cleaning system 200 includes providing the electrical or electronic pump signal SP by the electronic control unit 780, whereupon the liquid pump 670 delivers cleaning liquid F, which is conducted onto the sensor surface 310 via the liquid cleaning nozzle 322.
  • the sensor surface 310 is already being cleaned as a result, and/or any soiling V on the sensor surface 310 is soaked by the cleaning liquid F.
  • the method advantageously includes providing the electronic request signal SA to the compressed air consumer 700 for requesting the consumption compressed air DLE.
  • the used compressed air DLE is then directed onto the sensor surface 310 via the compressed air cleaning nozzle 320 .
  • Another preferred method includes providing the pump signal SP by the electronic control unit 780 when a compressed air consumer 700 embodied as a service brake system 710 is actuated to brake the vehicle 1000 . Subsequently, after the actuation of the service brake system 710, when the service brake cylinders 728 are vented and consumption compressed air DLE is provided at the venting connection 3, the sensor surface 310 is thus already advantageously treated with cleaning fluid F and any dirt V is softened.
  • the trailer 1006 includes a pneumatic system 800 with a sensor cleaning system 200 according to the concept of the invention.
  • the sensor cleaning system 200 includes a cleaning nozzle 318 which is arranged and designed to clean a sensor surface 310 of a sensor 300 designed as a camera 302 .
  • One cleaning nozzle 318 is connected via a liquid nozzle line 609 to a liquid source 660 that carries a liquid, which includes a liquid tank 662 for accommodating cleaning liquid F and an electric liquid pump 670 .
  • the cleaning nozzle 318 is also pneumatically connected to a compressed air consumer 700 via a compressed air nozzle line 702 .
  • the compressed air consumer 700 is embodied here as an air spring system 730 of the trailer 1006 and comprises a number of air springs 732 which can be controllably aerated and deflated by means of a consumption air valve 704 which is embodied as an air suspension control valve 706 .
  • the air suspension control valve 706 has a vent port 3 which is pneumatically connected to the compressed air nozzle line 702 .
  • the functioning of the air spring system 730 is such that a chassis 1007 of the trailer 1006 can be raised by filling the air springs 732 through the air suspension control valve 706 .
  • the air suspension control valve 706 is pneumatically connected via a line, not shown, to the air springs 732, of which only one air spring 732 is also shown schematically.
  • the air springs 732 can be vented via the air suspension control valve 706, with compressed air DLE being used being routed to the cleaning nozzle 318 via the vent connection 3 and the compressed air nozzle line 702.
  • the air suspension control valve 706 is signal-connected via a control line 781 to an electronic control unit 780 for receiving an electronic request signal SA.
  • the consumption air valve 704 and the cleaning nozzle 318 are arranged in a region 1010 of the trailer 1006, namely in a rear region 1014.
  • An area 1010 describes a spatially connected volume, in particular an imaginary cuboid or an imaginary sphere, with an extension 1020.
  • the extension 1020 is approximately between 4 m and 6 m.
  • the extension 1020 describes a maximum diagonal or a diameter of the area 1010.
  • the area 1010 can be in any other area of the vehicle 1000 and can preferably be arranged in the vicinity of a consumption air valve 704 of a compressed air consumer 700, preferably include such a valve.
  • the electronic control unit 780 or another electronic control device of the vehicle 1000 can advantageously be designed as shown here for carrying out a sensor routine RS.
  • the sensor routine RS is preferably a sequence of at least one pneumatic actuator movement BA and evaluation steps of the sensor 300 or the electronic control unit 780 or the further electronic control device.
  • the sensor routine RS includes the implementation of what is known as a structure-from-motion method.
  • the pneumatic actuator movement BA comprises an approximately vertical movement of the chassis 1007, which is brought about by pressurizing and/or venting the at least one air spring 732.
  • the pneumatic actuator movement BA causes the at least one air spring 732 to be vented.
  • the pneumatic actuator movements BA generate different perspectives of at least one object 3000 by the camera 302, as a result of which the camera 302 in particular is calibrated.
  • the camera 302 in particular is calibrated.
  • at one - that Pneumatic actuator movement BA that lowers chassis 1007 by venting the at least one air spring 732 for consumption compressed air DLE via cleaning nozzle 318 onto sensor surface 310 .
  • cleaning fluid F can be directed onto the sensor surface 310 by providing the pump signal SP, in order to improve the cleaning effect.
  • 3A, 3B, 3C, 3D show, by way of example, different configurations of a compressed air consumer 700 for providing consumption compressed air DLE for a sensor cleaning system according to the concept of the invention.
  • an electronic control unit 780 for providing a request signal SA can be formed as part of the compressed air consumer 700 or as part of the sensor cleaning system 200 or as part of a further, in particular higher-level electronic control device of a vehicle 1000 .
  • the service brake system 712 has an axle modulator 705 for the controllable provision of a brake pressure PB to at least one service brake cylinder 728 to bring about a braking effect.
  • the axle modulator 705 can be controlled via an electronic control unit 780 and a control line 781 .
  • the axle modulator 705 can be used to vent the service brake cylinder 728 via a venting port 3 and is therefore a vented air valve 704 within the scope of the invention.
  • an electronic request signal SA can be provided to the vented air valve 704 in order to subsequently provide vented compressed air DLE to the venting port 3 or the post-consumer compressed air port 280.
  • Fig. 3B another compressed air consumer 700 is shown, which in contrast to the embodiment shown in Fig. 3A as a parking brake system 710 is trained.
  • the consumption air valve 704 is designed as a parking brake module 707 .
  • the parking brake system 710 has at least one parking brake cylinder 722, which has a spring accumulator for generating a mechanical braking effect.
  • To release the parking brake cylinder 722 it can be pressurized with a parking brake pressure PF provided by the parking brake module 707 .
  • the parking brake cylinder 722 is bled, the bleed air is provided by the parking brake module 707 as consumption compressed air DLE at the bleed port 3, as shown here.
  • the consumption compressed air DLE can also be made available directly from the parking brake cylinder 722 to the ventilation connection 3 (indicated here with a dot-dash line).
  • FIG. 3C shows a further compressed air consumer 700 which, in contrast to the embodiments shown in FIGS. 3A and 3B, is designed as an air spring system 730 .
  • the compressed air consumer 700 shown here thus essentially corresponds to that shown in FIG. 2 .
  • the consumption air valve 704 is designed as an air suspension control valve 706 that can controllably provide an air spring pressure PL to at least one air spring 732 for raising a chassis 1007 of a vehicle 1000, not shown here.
  • FIG. 3D shows another embodiment of a compressed air consumer 700 designed as a pneumatic steering axle lock 740 with an electronically controllable steering axle locking valve 741 .
  • the compressed air consumer 700 can be designed differently, for example as a pneumatic immobilizer 742 with an electronically controllable immobilizer valve 743, or as a pneumatic container locking system 744 with an electronically controllable locking valve 745, or as a pneumatic lifting axle system 746 with an electronically controllable lifting axle valve 747.
  • consumption compressed air DLE can be provided at the venting connection 3 by the electronically controllable lifting axle valve 747 during an associated venting process.
  • FIG. 4 shows a preferred embodiment of a method for operating a pneumatic system according to the concept of the invention.
  • a cleaning requirement BR is determined in a first step S1.
  • the determination of the cleaning requirement BR includes, in particular, as here, a determination as to whether cleaning of a sensor surface 310 of a sensor 300 is necessary or can be carried out advantageously based on the current vehicle situation.
  • a sensor designed as a camera 302 such a check can be carried out in particular as a function of a sensor signal SE provided by the camera 302.
  • contamination V located firmly on sensor surface 310, which requires cleaning.
  • other methods familiar to the person skilled in the art for detecting contamination V can be used within the scope of the method.
  • the sensor surface 310 can be acted upon with cleaning liquid F in an optional second step S2.
  • This is done by providing an electronic or electrical pump signal SP by an electronic control unit 780 to a liquid pump 670, not shown here, of a liquid source 660.
  • the liquid pump 670 delivers the cleaning liquid F from a liquid tank 662 to the cleaning nozzle 318.
  • the cleaning nozzle 318 correspondingly directs the cleaning liquid F onto the sensor surface 310 in order to clean it and/or to clean it and/or to clean it on the sensor surface 310 to soften any dirt V present.
  • consumption compressed air DLE is requested by an electronic control unit 780 providing an electronic requirement signal SA.
  • the provision of the request signal SA results in a process being triggered in the compressed air consumer 700 which leads in particular to the fulfillment of a primary purpose of the compressed air consumer 700 and as a result of which consumption compressed air DLE is made available for the sensor cleaning system 200 .
  • a primary purpose depends on the type of compressed air consumer 700 and can be, for example, braking by a compressed air consumer designed as a brake system or level control by a compressed air consumer designed as an air spring system.
  • the used compressed air DLE that is provided is directed from the cleaning nozzle 318 onto the sensor surface 310 in order to remove the soiling V to be cleaned and/or the soiling that has been softened from the sensor surface 310 .
  • a fourth step S4 the consumption compressed air DLE is made available at a consumption compressed air connection 280 of the sensor cleaning system 200.
  • the consumption compressed air DLE is routed via the cleaning nozzle 318 onto the sensor surface 310 for the purpose of cleaning.
  • method 300 can be formed as part of a sensor routine RS, or can be carried out as a function of such a sensor routine RS.
  • List of reference numbers [part of the description]

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Cleaning In General (AREA)

Abstract

The invention relates to a sensor cleaning system (200) for a vehicle (1000), preferably for a commercial vehicle (1002) or for a passenger car (1004) or for a trailer (1006), wherein the vehicle (1000) comprises a pneumatic system (800) having at least one compressed-air consumer (700) which is independent of the sensor cleaning system (200), wherein the sensor cleaning system (200) has at least one cleaning nozzle (318) which is designed to apply compressed air (DL) to at least one sensor surface (310) of a sensor (300) of the vehicle (1000). According to the invention, in the sensor cleaning system (200) the at least one cleaning nozzle (318) is or can be pneumatically connected to a consumption compressed air connection (280) of the compressed-air consumer (700), wherein consumption compressed air (DLE) of the compressed-air consumer (700) is applied to the consumption compressed air connection (280).

Description

Sensorreinigungssystem, pneumatisches System, Fahrzeug, Verfahren zum Betreiben eines pneumatischen Systems Sensor cleaning system, pneumatic system, vehicle, method of operating a pneumatic system
Die Erfindung betrifft in einem ersten Aspekt ein Sensorreinigungssystem gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 . Die Erfindung betrifft weiter in einem zweiten Aspekt ein pneumatisches System, in einem dritten Aspekt ein Fahrzeug und in einem vierten Aspekt ein Verfahren zum Betreiben eines pneumatischen Systems. In a first aspect, the invention relates to a sensor cleaning system according to the preamble of claim 1 . The invention further relates in a second aspect to a pneumatic system, in a third aspect to a vehicle and in a fourth aspect to a method for operating a pneumatic system.
Sensorreinigungssysteme für Fahrzeuge sind allgemein bekannt. Mittels eines Sensorreinigungssystems können Oberflächen an einem Fahrzeug, insbesondere Sensoroberflächen von Sensoren, mittels mindestens eines Reinigungsfluids gereinigt werden. Sensor cleaning systems for vehicles are well known. A sensor cleaning system can be used to clean surfaces on a vehicle, in particular sensor surfaces of sensors, using at least one cleaning fluid.
Dabei kann mittels einer, insbesondere regelmäßig durchgeführten, Reinigung von Sensoroberflächen am Fahrzeug erreicht werden, dass Sensoren weniger verschmutzt sind und dadurch zuverlässiger funktionieren. Eine saubere Sensoroberfläche erhöht somit vorteilhaft die Zuverlässigkeit von Fahrassistenzfunktionen und/oder teilautonomen und/oder autonomen Fahrfunktionen eines Fahrzeugs. Die Sicherheit des Fahrzeugs, dessen Insassen und weiterer Verkehrsteilnehmer wird somit durch ein Sensorreinigungssystem vorteilhaft gesteigert. By means of cleaning sensor surfaces on the vehicle, which is carried out in particular regularly, it can be achieved that sensors are less soiled and therefore function more reliably. A clean sensor surface thus advantageously increases the reliability of driver assistance functions and/or semi-autonomous and/or autonomous driving functions of a vehicle. The safety of the vehicle, its occupants and other road users is thus advantageously increased by a sensor cleaning system.
Es existieren bereits grundsätzlich vorteilhaft gattungsgemäße Sensorreinigungssysteme. So beschreibt die DE 11 2017 006 621 T5 ein Fahrzeugreinigersystem zum Reinigen eines zu reinigenden Objekts, wobei das Fahrzeugreinigersystem mit einem Tank, der eine Reinigungsflüssigkeit aufnimmt, einer Flüssigkeitspumpe, die die Reinigungsflüssigkeit im Inneren des Tanks unter Druck zuführt, einer Hochdrucklufterzeugungseinheit, die Hochdruckluft erzeugt, einer ersten Ausstoßöffnung, die die Reinigungsflüssigkeit in Richtung einer Reinigungsoberfläche des zu reinigenden Objekts sprüht, einer zweiten Ausstoßöffnung, die die Hochdruckluft in Richtung der Reinigungsoberfläche sprüht, und einer Steuerung und einer Fahrzeugsteuer-ECU versehen ist, die das Sprühen der Reinigungsflüssigkeit und das Sprühen der Hochdruckluft steuern; und die Steuerung und das Fahrzeugsteuergerät führen eine Steuerung durch, um das Sprühen der Hochdruckluft aus der zweiten Ausstoßöffnung einzuleiten, nachdem das Sprühen der Reinigungsflüssigkeit aus der ersten Ausstoßöffnung eingeleitet wurde. Generally advantageous generic sensor cleaning systems already exist. DE 11 2017 006 621 T5 describes a vehicle cleaning system for cleaning an object to be cleaned, the vehicle cleaning system having a tank that holds a cleaning liquid, a liquid pump that supplies the cleaning liquid inside the tank under pressure, a high-pressure air generating unit that generates high-pressure air, a a first discharge port that sprays the cleaning liquid toward a cleaning surface of the object to be cleaned, a second discharge port that sprays the high-pressure air toward the cleaning surface, and a controller and a vehicle control ECU that control the spraying of the cleaning liquid and the spraying of the high-pressure air; and the controller and the vehicle controller perform control to start spraying the high-pressure air from the second ejection port after starting spraying the cleaning liquid from the first ejection port.
Auch beschreibt DE 103 32 939 B4 eine Vorrichtung zum Reinigen eines Frontbereiches, welcher vor einem in einem Fahrzeug, insbesondere Nutzfahrzeug eingebauten Abstandssensor liegt, wobei der Frontbereich mit Druckluft beaufschlagbar ist, welche über eine Leitung von wenigstens einer im Fahrzeug vorhandenen Druckluftquelle geliefert wird, wobei die Druckluftzufuhr in Abhängigkeit bestimmter Zeitabstände während eines Fahrzeugbetriebs gesteuert ist. DE 103 32 939 B4 also describes a device for cleaning a front area, which is located in front of a distance sensor installed in a vehicle, in particular a commercial vehicle, the front area being pressurized with compressed air which is supplied via a line from at least one compressed air source present in the vehicle, the compressed air supply being controlled as a function of specific time intervals during vehicle operation.
DE 10 2018 126 091 A1 beschreibt eine Reinigungsvorrichtung zum selektiven Beaufschlagen einer Oberfläche mit einem ersten Medium, aufweisend: einen Hochdruckspeicher ausgebildet zum Speichern des unter einem Speicherdruck stehenden ersten Mediums, eine Impulsdüse, ausgebildet zum impulsartigen Beaufschlagen der Oberfläche mit dem unter dem Speicherdruck stehenden ersten Medium, ein Schaltventil aufweisend einen Düsenanschluss und einen Hochdruckspeicheranschluss, ausgebildet zum selektiven Herstellen einer ersten Verbindung zwischen dem Hochdruckspeicher mit der Impulsdüse, und einen Speiseanschluss zum Herstellen einer zweiten Verbindung des Hochdruckspeichers mit einer ersten Mediumsquelle. Bei der dort beschriebenen Reinigungsvorrichtung ist vorgesehen, dass der Hochdruckspeicher und das Schaltventil in einem Speicherventilmodul baulich integriert sind, wobei das Schaltventil als Magnetventil ausgebildet ist, zwischen der ersten und zweiten Verbindung zuschalten bei dem unter dem Speicherdruck stehenden Hochdruckspeicheranschluss. Trotz dieser grundsätzlich vorteilhaften Ansätze sind Sensorreinigungssysteme weiterhin verbesserungswürdig hinsichtlich einer energieeffizienten Sensorreinigung, insbesondere vor dem Hintergrund einer möglichst regelmäßigen, d. h. häufigen Reinigung von Sensoroberflächen am Fahrzeug, und einem möglichst geringen apparativen Aufwand. DE 10 2018 126 091 A1 describes a cleaning device for selectively impinging a surface with a first medium, comprising: a high-pressure reservoir designed to store the first medium that is under a reservoir pressure, an impulse nozzle, designed to impinge on the surface in pulses with the first medium that is under the reservoir pressure, a switching valve having a nozzle connection and a high-pressure reservoir connection, designed to selectively establish a first connection between the high-pressure reservoir and the impulse nozzle, and a feed connection for producing a second Connection of the high-pressure accumulator to a first medium source. In the cleaning device described there, it is provided that the high-pressure accumulator and the switching valve are structurally integrated in an accumulator valve module, with the switching valve being designed as a solenoid valve to switch between the first and second connection when the high-pressure accumulator connection is under the accumulator pressure. Despite these fundamentally advantageous approaches, sensor cleaning systems are still in need of improvement with regard to energy-efficient sensor cleaning, in particular against the background of cleaning sensor surfaces on the vehicle as regularly as possible, ie frequently, and with as little equipment as possible.
Wünschenswert wäre es daher, Sensorreinigungssysteme zu verbessern, insbesondere hinsichtlich einer effizienten Nutzung von Energie und/oder Reinigungsfluiden, sowie eines möglichst geringen apparativen Aufwands. It would therefore be desirable to improve sensor cleaning systems, in particular with regard to the efficient use of energy and/or cleaning fluids, as well as the lowest possible expenditure on equipment.
An dieser Stelle setzt die Erfindung an, deren Aufgabe es ist, ein verbessertes Sensorreinigungssystem bereitzustellen, das insbesondere eine verbesserte Effizienz im Hinblick auf die benötigten Reinigungsfluide und/oder die benötigte Energie, sowie auf einen möglichst geringen apparativen Aufwand, aufweist. This is where the invention comes in, the object of which is to provide an improved sensor cleaning system which, in particular, has improved efficiency with regard to the required cleaning fluids and/or the required energy, as well as the lowest possible outlay on equipment.
Die Aufgabe, betreffend das Sensorreinigungssystem, wird durch die Erfindung in einem ersten Aspekt mit einem Sensorreinigungssystem des Anspruchs 1 gelöst. The object relating to the sensor cleaning system is solved by the invention in a first aspect with a sensor cleaning system of claim 1 .
Die Erfindung geht aus von einem Sensorreinigungssystem für ein Fahrzeug, vorzugsweise für ein Nutzfahrzeug oder für einen PKW oder für einen Anhänger, wobei das Fahrzeug ein pneumatisches System mit mindestens einem Druckluftverbraucher aufweist, welcher unabhängig vom Sensorreinigungssystem ist, wobei das Sensorreinigungssystem mindestens eine Reinigungsdüse aufweist, die ausgebildet ist zum Beaufschlagen mindestens einer Sensoroberfläche eines Sensors des Fahrzeugs mit Druckluft. The invention is based on a sensor cleaning system for a vehicle, preferably for a commercial vehicle or for a passenger car or for a trailer, the vehicle having a pneumatic system with at least one compressed air consumer which is independent of the sensor cleaning system, the sensor cleaning system having at least one cleaning nozzle which is designed to apply compressed air to at least one sensor surface of a sensor in the vehicle.
Erfindungsgemäß ist bei dem Sensorreinigungssystem vorgesehen, dass die mindestens eine Reinigungsdüse mit einem Verbrauchsdruckluft-Anschluss des Druckluftverbrauchers pneumatisch verbunden oder verbindbar ist, wobei der Verbrauchsdruckluft-Anschluss ausgebildet ist zum Empfangen von Verbrauchsdruckluft des Druckluftverbrauchers. Die Erfindung geht aus von der Erkenntnis, dass Druckluft als Reinigungsmedium vorteilhaft geeignet ist, da es an Bord des Fahrzeugs erzeugt werden kann und somit eine relativ hohe, insbesondere unbegrenzte, Verfügbarkeit aufweist. According to the invention, the sensor cleaning system provides for the at least one cleaning nozzle to be pneumatically connected or connectable to a compressed air consumption connection of the compressed air consumer, the compressed air consumption connection being designed to receive compressed air consumption of the compressed air consumer. The invention is based on the finding that compressed air is advantageously suitable as a cleaning medium because it can be generated on board the vehicle and thus has a relatively high, in particular unlimited, availability.
Die Erfindung schließt die Erkenntnis ein, dass die Erzeugung von Druckluft trotz seiner hohen Verfügbarkeit auch mit einem Energieaufwand verbunden ist, da sie zunächst auf einen benötigten Luftdruck verdichtet werden muss. Auch führt ein Verdichten von Druckluft, insbesondere durch Betreiben eines Kompressors, zu Geräuschemissionen. The invention includes the knowledge that the generation of compressed air, despite its high availability, is also associated with energy expenditure, since it must first be compressed to the required air pressure. Compressing compressed air, in particular by operating a compressor, also leads to noise emissions.
Die Erfindung hat daher erkannt, dass zum Versorgen eines Sensorreinigungssystems vorteilhaft Verbrauchsdruckluft von einem Druckluftverbraucher des Fahrzeugs verwendet werden kann, die insbesondere von diesem Druckluftverbraucher nicht mehr benötigt wird und/oder im Rahmen des Betriebs von dem Druckluftverbraucher abgegeben wird. Verbrauchsdruckluft kann somit als vom Druckluftverbraucher „verbrauchte“ Druckluft verstanden werden, die insbesondere von dem Druckluftverbraucher nicht mehr benötigt wird. Der Begriff „Verbrauchsdruckluft“ umfasst insbesondere auch Entlüftungsluft. Als Druckluftverbraucher wird im Rahmen der Erfindung ein von dem Sensorreinigungssystem unterschiedlicher Verbraucher von Druckluft verstanden, der insbesondere einem anderen Primärzweck dient. The invention has therefore recognized that compressed air from a compressed air consumer of the vehicle can advantageously be used to supply a sensor cleaning system. Consumption compressed air can thus be understood as compressed air that has been “consumed” by the compressed air consumer and is no longer required by the compressed air consumer in particular. The term “consumable compressed air” includes, in particular, ventilation air. Within the scope of the invention, a compressed air consumer is understood to be a consumer of compressed air that is different from the sensor cleaning system and serves a different primary purpose in particular.
Die Erfindung hat weiter erkannt, dass Verbrauchsdruckluft insbesondere direkt genutzt werden kann, indem die mindestens eine Reinigungsdüse mit dem Verbrauchsdruckluft-Anschluss pneumatisch verbunden ist. Insbesondere schließt die Erfindung die Erkenntnis ein, dass keine weiteren pneumatischen Komponenten, wie zum Beispiel Schaltmittel, notwendig sind, sondern vorteilhaft im einfachsten Fall die Verbrauchsdruckluft in dem Zeitpunkt, in dem sie durch den Druckluftverbraucher bereitgestellt wird, durch das Sensorreinigungssystem zur Reinigungsdüse und schließlich auf eine Sensoroberfläche geleitet werden kann. Insbesondere wird auf diese Weise die Abhängigkeit von zusätzlichen pneumatischen Schaltmitteln vorteilhaft reduziert und der apparative Aufwand vorteilhaft gering gehalten. Durch das Verwenden von Verbrauchsdruckluft wird weiterhin die Abhängigkeit von zusätzlichen Drucklufterzeugungsmitteln, beispielsweise einem Kompressor für das Sensorreinigungssystem, vorteilhaft verringert. Dies wirkt sich vorteilhaft auf dem Bauraum, die Kosten und/oder das Gewicht des Sensorreinigungssystems aus, welche wichtige Gestaltungsparameter eines Fahrzeugs darstellen. The invention has further recognized that consumption compressed air can in particular be used directly by the at least one cleaning nozzle being pneumatically connected to the consumption compressed air connection. In particular, the invention includes the finding that no further pneumatic components, such as switching means, are necessary, but advantageously in the simplest case the consumption compressed air at the point in time at which it is provided by the compressed air consumer can be routed through the sensor cleaning system to the cleaning nozzle and finally to a sensor surface. In particular, in this way the dependency on additional pneumatic switching means is advantageously reduced and the outlay on equipment is advantageously kept low. The use of consumable compressed air also advantageously reduces the dependency on additional compressed air generation means, for example a compressor for the sensor cleaning system. This has an advantageous effect on the installation space, the costs and/or the weight of the sensor cleaning system, which represent important design parameters of a vehicle.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen und geben im Einzelnen vorteilhafte Möglichkeiten an, das oben erläuterte Konzept im Rahmen der Aufgabenstellung sowie hinsichtlich weiterer Vorteile zu realisieren. Advantageous developments of the invention can be found in the subclaims and specify advantageous possibilities in detail for realizing the concept explained above within the scope of the task and with regard to further advantages.
Bevorzugt weist das Sensorreinigungssystem neben dem Verbrauchsdruckluft- Anschluss keinen weiteren Anschluss zum Annehmen von Druckluft auf. In derartigen Weiterbildungen ist der Verbrauchsdruckluft-Anschluss somit der einzige Anschluss, mit dem das Sensorreinigungssystem mit Druckluft versorgt wird. The sensor cleaning system preferably has no further connection for accepting compressed air in addition to the consumption compressed air connection. In such developments, the consumption compressed air connection is therefore the only connection with which the sensor cleaning system is supplied with compressed air.
Im Rahmen einer bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass das Sensorreinigungssystem einen Flüssigkeitstank und/oder eine Flüssigkeitspumpe zum Bereitstellen einer Reinigungsflüssigkeit an die mindestens eine Reinigungsdüse aufweist. Bevorzugt umfasst die Flüssigkeitsquelle eine Kombination von einem Flüssigkeitstank und einer elektrischen oder elektronisch steuerbaren Flüssigkeitspumpe. Die Flüssigkeitsquelle ist bevorzugt ausgebildet, weitere Verbraucher im Fahrzeug mit Reinigungsflüssigkeit zu versorgen. Bevorzugt ist die Reinigungsflüssigkeit Wasser oder eine andere, zum Reinigen geeignete Flüssigkeit. Die Erfindung wird dadurch weitergebildet, dass das Sensorreinigungssystem eine elektronische Steuereinheit aufweist oder mit einer elektronischen Steuereinheit signalführend verbunden ist, wobei die elektronische Steuereinheit ausgebildet ist zum Steuern der Flüssigkeitspumpe, bevorzugt mittels eines elektronischen oder elektrischen Pumpensignals. Ein elektrisches Pumpensignal kann bevorzugt als Versorgungsspannung für die Flüssigkeitspumpe ausgebildet sein. In einer derartigen Weiterbildung wird somit die Flüssigkeitspumpe von der elektronischen Steuereinheit elektrisch versorgt. In anderen Weiterbildungen kann die elektronische Steuereinheit dem Druckluftverbraucher zugeordnet sein oder von diesem umfasst sein. As part of a preferred development, it is provided that the sensor cleaning system has a liquid tank and/or a liquid pump for providing a cleaning liquid to the at least one cleaning nozzle. The liquid source preferably comprises a combination of a liquid tank and an electric or electronically controllable liquid pump. The liquid source is preferably designed to supply other consumers in the vehicle with cleaning liquid. The cleaning liquid is preferably water or another liquid suitable for cleaning. The invention is further developed in that the sensor cleaning system has an electronic control unit or is connected to an electronic control unit in a signal-carrying manner, the electronic control unit being designed to control the liquid pump, preferably by means of an electronic or electric pump signal. An electrical pump signal can preferably be in the form of a supply voltage for the liquid pump. In a further development of this type, the liquid pump is therefore electrically supplied by the electronic control unit. In other developments, the electronic control unit can be assigned to the compressed air consumer or be comprised by it.
Im Rahmen einer bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass die elektronische Steuereinheit ausgebildet ist, ein Anforderungssignal dem Druckluftverbraucher bereitzustellen, um Verbrauchsdruckluft anzufordern. Besonders bevorzugt ist die elektronische Steuereinheit dafür mittels einer Steuerleitung signalführend mit dem Druckluftverbraucher, insbesondere einem Verbrauchsluftventil des Druckluftverbrauchers, zum Bereitstellen eines elektrischen oder elektronischen Anforderungssignals verbunden. Ein elektrisches Anforderungssignal kann bevorzugt als Versorgungsspannung für den Druckluftverbraucher, besonders bevorzugt für ein Ventil des Druckluftverbrauchers, ausgebildet sein. In einer derartigen Weiterbildung wird somit der Druckluftverbraucher und/oder ein Ventil des Druckluftverbrauchers von der elektronischen Steuereinheit elektrisch versorgt. As part of a preferred development, it is provided that the electronic control unit is designed to provide a request signal to the compressed air consumer in order to request consumption compressed air. For this purpose, the electronic control unit is particularly preferably connected by means of a control line to the compressed air consumer, in particular a consumption air valve of the compressed air consumer, in order to provide an electrical or electronic request signal. An electrical request signal can preferably be in the form of a supply voltage for the compressed air consumer, particularly preferably for a valve of the compressed air consumer. In such a development, the compressed air consumer and/or a valve of the compressed air consumer is therefore supplied with electricity by the electronic control unit.
Die Erfindung führt in einem zweiten Aspekt auf ein pneumatisches System für ein Fahrzeug, aufweisend eine Druckluftquelle, insbesondere einen Verdichter und/oder einen Druckvorratsspeicher, und mindestens ein Sensorreinigungssystem gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung, und mindestens einen Druckluftverbraucher, welcher unabhängig von dem Sensorreinigungssystem ist. Das pneumatische System umfasst folglich einen Druckluftverbraucher, der insbesondere einem anderen, von der Sensorreinigung unabhängigen, Primärzweck dient, sowie das Sensorreinigungssystem, welches vorteilhaft als weitere Verwertungsstufe die für den Druckluftverbraucher generierte, und insbesondere von diesem verbrauchte, Druckluft als Verbrauchsdruckluft zum Reinigen mindestens einer Sensoroberfläche nutzt. In a second aspect, the invention leads to a pneumatic system for a vehicle, having a compressed air source, in particular a compressor and/or a pressure reservoir, and at least one sensor cleaning system according to the first aspect of the invention, and at least one compressed air consumer, which is independent of the sensor cleaning system. The pneumatic system consequently comprises a compressed air consumer, which in particular serves another primary purpose independent of the sensor cleaning, as well as the sensor cleaning system, which advantageously generates a further utilization stage for the compressed air consumer, and in particular used by this, compressed air used as consumption compressed air for cleaning at least one sensor surface.
In einer bevorzugten Weiterbildung des pneumatischen Systems ist vorgesehen, dass der Druckluftverbraucher eine Luftfederanlage mit mindestens einer Luftfeder, oder ein Bremssystem, insbesondere ein Feststellbremssystem mit mindestens einem Feststellbremszylinder oder ein Betriebsbremssystem mit mindestens einem Betriebsbremszylinder oder eine pneumatische Lenkachssperre oder eine Wegfahrsperre oder ein Containerverriegelungssystem oder ein Liftachssystem ist. In Weiterbildungen kann der Druckluftverbraucher als ein weiterer pneumatischer Verbraucher ausgebildet sein, oder als eine Kombination von mindestens zwei der oben genannten oder weiteren pneumatischen Verbrauchern gebildet sein. In a preferred development of the pneumatic system, it is provided that the compressed air consumer is an air spring system with at least one air spring, or a brake system, in particular a parking brake system with at least one parking brake cylinder, or a service brake system with at least one service brake cylinder, or a pneumatic steering axle lock, or an immobilizer, or a container locking system, or a lift axle system. In further developments, the compressed air consumer can be designed as a further pneumatic consumer, or can be formed as a combination of at least two of the above-mentioned or further pneumatic consumers.
In einer weiteren bevorzugten Weiterbildung des pneumatischen Systems ist vorgesehen, dass der Druckluftverbraucher ein Verbrauchsluftventil, bevorzugt einen Achsmodulator oder ein Luftfederungs-Steuerventil oder ein Feststellbremsmodul oder ein Lenkachssperrventil oder ein Wegfahr-Sperrventil oder ein Verriegelungsventil oder ein Liftachsventil, aufweist, ausgebildet zum steuerbaren Bereitstellen von Verbrauchsdruckluft. Bevorzugt ist das Verbrauchsluftventil elektrisch oder elektronisch steuerbar. Besonders bevorzugt ist das Verbrauchsluftventil ein Magnetventil oder umfasst ein Magnetventil. In a further preferred development of the pneumatic system, it is provided that the compressed air consumer has a consumption air valve, preferably an axle modulator or an air suspension control valve or a parking brake module or a steering axle lock valve or an immobilizer lock valve or a locking valve or a lift axle valve, designed for the controllable provision of consumption compressed air. The consumption air valve can preferably be controlled electrically or electronically. The consumption air valve is particularly preferably a magnetic valve or comprises a magnetic valve.
Die Erfindung führt in einem dritten Aspekt auf ein Fahrzeug, insbesondere ein Nutzfahrzeug oder einen PKW oder einen Anhänger, aufweisend ein Sensorreinigungssystem gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung und/oder ein pneumatisches System gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung. In a third aspect, the invention leads to a vehicle, in particular a commercial vehicle or a passenger car or a trailer, having a sensor cleaning system according to the first aspect of the invention and/or a pneumatic system according to the second aspect of the invention.
In einer bevorzugten Weiterbildung des Fahrzeugs ist vorgesehen, dass der Druckluftverbraucher, bevorzugt das Verbrauchsluftventil, und die Reinigungsdüse in einem Bereich des Fahrzeugs angeordnet sind, bevorzugt in einem Frontbereich oder in einem Heckbereich. In einer bevorzugten Weiterbildung des Fahrzeugs hat der Bereich eine maximale Ausdehnung von kleiner oder gleich 3 m, bevorzugt von kleiner oder gleich 2 m, besonders bevorzugt von kleiner oder gleich 1 m. Der Bereich ist insbesondere ein fiktiver Quader oder eine fiktive Kugel oder dergleichen fiktiver Raum, der in und/oder an dem Fahrzeug angeordnet ist und innerhalb dessen sowohl der Druckluftverbraucher o- der ein Verbrauchsluftventil des Druckluftverbrauchers, als auch die Reinigungsdüse angeordnet ist. Die maximale Ausdehnung beschreibt insbesondere die größte gerade Linie, die innerhalb des Bereiches angeordnet werden kann. Je kleiner der Bereich ist, desto geringer sind vorteilhaft die Druckverluste der bereitgestellten Verbrauchsdruckluft. Je größer der Bereich ist, desto weiter entfernte und/oder mehr Reinigungsdüsen bzw. Sensoroberflächen können mit einem Sensorreinigungssystem versorgt werden. In a preferred development of the vehicle, it is provided that the compressed air consumer, preferably the consumption air valve, and the cleaning nozzle are arranged in one area of the vehicle, preferably in a front area or in a rear area. In a preferred development of the vehicle, the area has a maximum extent of less than or equal to 3 m, preferably less than or equal to 2 m, particularly preferably less than or equal to 1 m. The area is in particular a fictitious cuboid or a fictitious sphere or similar fictitious space which is arranged in and/or on the vehicle and within which both the compressed air consumer or a consumption air valve of the compressed air consumer and the cleaning nozzle are arranged. In particular, the maximum extent describes the largest straight line that can be placed within the area. The smaller the area, the lower the pressure losses of the consumption compressed air provided. The larger the area, the more distant and/or more cleaning nozzles or sensor surfaces can be supplied with a sensor cleaning system.
Die Erfindung führt in einem vierten Aspekt auf ein Verfahren zum Betreiben eines pneumatischen Systems für ein Fahrzeug, wobei das pneumatische System ein Sensorreinigungssystem und mindestens einen Druckluftverbraucher aufweist, aufweisend die Schritte: Ermitteln eines Reinigungsbedarfs; Anfordern von Verbrauchsdruckluft von dem Druckluftverbraucher, bevorzugt durch ein Anforderungssignal; Bereitstellen von Verbrauchsdruckluft durch den Druckluftverbraucher; Leiten der bereitgestellten Verbrauchsdruckluft durch das Sensorreinigungssystem auf eine Sensoroberfläche eines Sensors des Fahrzeugs. Bevorzugt ist das Verfahren ausgebildet zum Betreiben eines pneumatischen Systems gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung. In a fourth aspect, the invention leads to a method for operating a pneumatic system for a vehicle, the pneumatic system having a sensor cleaning system and at least one compressed air consumer, having the steps: determining a cleaning requirement; Requesting consumption compressed air from the compressed air consumer, preferably by a request signal; Provision of consumption compressed air by the compressed air consumer; Conducting the consumption compressed air provided through the sensor cleaning system onto a sensor surface of a sensor of the vehicle. The method is preferably designed to operate a pneumatic system according to the second aspect of the invention.
In einer bevorzugten Weiterbildung des Verfahrens ist der Schritt vorgesehen: Bereitstellen von Reinigungsflüssigkeit, bevorzugt in Abhängigkeit des empfangenen Anforderungssignals und/oder eines Pumpensignals. In a preferred development of the method, the step is provided: providing cleaning liquid, preferably as a function of the received request signal and/or a pump signal.
In einer weiteren bevorzugten Weiterbildung des Verfahrens ist der Schritt vorgesehen: Durchführen einer Sensorroutine mit mindestens einer pneumatischen Aktorbewegung, die durch den Druckluftverbraucher, bevorzugt durch eine Luftfederanlage, ausgeführt wird, wobei die Verbrauchsdruckluft durch die pneumatische Aktorbewegung, bevorzugt durch ein Absenken eines Chassis ei- nes Fahrzeugs, erzeugt wird. Bevorzugt umfasst die Sensorroutine ein Struc- ture-from-motion-Verfahren oder dergleichen, insbesondere auf Photogramm- metrie basierendes, Verfahren. Insbesondere ist die Sensorroutine dergestalt, dass zur Veränderung einer Perspektive des Sensors, insbesondere der Kamera, die pneumatische Aktorbewegung erzeugt wird. In a further preferred development of the method, the step is provided: carrying out a sensor routine with at least one pneumatic actuator movement, which is carried out by the compressed air consumer, preferably by an air spring system, the compressed air consumed by the pneumatic actuator movement, preferably by lowering a chassis nes vehicle, is generated. The sensor routine preferably includes a structure-from-motion method or the like, in particular a method based on photogrammetry. In particular, the sensor routine is such that the pneumatic actuator movement is generated to change a perspective of the sensor, in particular the camera.
Es soll verstanden werden, dass das Sensorreinigungssystem gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung, das pneumatische System gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung, das Fahrzeug gemäß dem dritten Aspekt der Erfindung und das Verfahren gemäß dem vierten Aspekt der Erfindung gleiche und ähnliche Unteraspekte aufweisen, wie sie insbesondere in den abhängigen Ansprüchen niedergelegt sind. Insofern wird für die Weiterbildung eines Aspekts der Erfindung auch auf die Weiterbildungen der anderen Aspekte der Erfindung verwiesen. It should be understood that the sensor cleaning system according to the first aspect of the invention, the pneumatic system according to the second aspect of the invention, the vehicle according to the third aspect of the invention and the method according to the fourth aspect of the invention have the same and similar sub-aspects as particularly laid down in the dependent claims. In this respect, for the development of one aspect of the invention, reference is also made to the developments of the other aspects of the invention.
Ausführungsformen der Erfindung werden nun nachfolgend anhand der Zeichnung im Vergleich zum Stand der Technik, welcher zum Teil ebenfalls dargestellt ist, beschrieben. Diese soll die Ausführungsformen nicht notwendigerweise maßstäblich darstellen, vielmehr ist die Zeichnung, wo zur Erläuterung dienlich, in schematisierter und/oder leicht verzerrter Form ausgeführt. Im Hinblick auf Ergänzungen der aus der Zeichnung unmittelbar erkennbaren Lehren wird auf den einschlägigen Stand der Technik verwiesen. Dabei ist zu berücksichtigen, dass vielfältige Modifikationen und Änderungen betreffend die Form und das Detail einer Ausführungsform vorgenommen werden können, ohne von der allgemeinen Idee der Erfindung abzuweichen. Die in der Beschreibung, in der Zeichnung sowie in den Ansprüchen offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination für die Weiterbildung der Erfindung wesentlich sein. Zudem fallen in den Rahmen der Erfindung alle Kombinationen aus zumindest zwei der in der Beschreibung, der Zeichnung und/oder den Ansprüchen offenbarten Merkmale. Die allgemeine Idee der Erfindung ist nicht beschränkt auf die exakte Form oder das Detail der im Folgenden gezeigten und beschriebenen bevorzugten Ausführungsform oder beschränkt auf einen Gegenstand, der eingeschränkt wäre im Vergleich zu dem in den Ansprüchen beanspruchten Gegenstand. Bei angegebenen Bemessungsbereichen sollen auch innerhalb der genannten Grenzen liegende Werte als Grenzwerte offenbart und beliebig einsetzbar und beanspruchbar sein. Embodiments of the invention are now described below with reference to the drawing in comparison to the prior art, some of which is also shown. This is not necessarily intended to represent the embodiments to scale, rather the drawing is in schematic and/or slightly distorted form where it is useful for explanation. With regard to additions to the teachings that can be seen directly from the drawing, reference is made to the relevant state of the art. In this context, it must be taken into account that a wide variety of modifications and changes relating to the form and detail of an embodiment can be made without deviating from the general idea of the invention. The features of the invention disclosed in the description, in the drawing and in the claims can be essential both individually and in any combination for the further development of the invention. In addition, all combinations of at least two of the features disclosed in the description, the drawing and/or the claims fall within the scope of the invention. The general idea of the invention is not restricted or confined to the exact form or detail of the preferred embodiment shown and described below to subject matter which would be limited in comparison to the subject matter claimed in the claims. In the case of specified design ranges, values within the specified limits should also be disclosed as limit values and be usable and stressable as desired.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen sowie anhand der Zeichnung; diese zeigt in: Further advantages, features and details of the invention result from the following description of the preferred embodiments and from the drawing; this shows in:
Fig. 1 eine bevorzugte Ausführungsform eines Sensorreinigungssystems gemäß dem Konzept der Erfindung, 1 shows a preferred embodiment of a sensor cleaning system according to the concept of the invention,
Fig. 2 eine bevorzugte Ausführungsform eines Fahrzeugs gemäß dem dritten Aspekt der Erfindung, 2 shows a preferred embodiment of a vehicle according to the third aspect of the invention,
Fig. 3A, Fig. 3B, Fig. 3C, Fig. 3D jeweils mögliche Ausführungen eines Druckluftverbrauchers eines pneumatischen Systems gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung, 3A, 3B, 3C, 3D each possible embodiment of a compressed air consumer of a pneumatic system according to the second aspect of the invention,
Fig. 4 eine bevorzugte Ausführungsform eines Verfahrens gemäß dem vierten Aspekt der Erfindung. 4 shows a preferred embodiment of a method according to the fourth aspect of the invention.
Fig. 1 zeigt eine bevorzugte Ausführungsform eines Sensorreinigungssystems 200 gemäß dem Konzept der Erfindung. Das Sensorreinigungssystem 200 ist in einem hier nicht näher dargestellten Fahrzeug 1000 angeordnet, das ein pneumatisches System 800 aufweist. Das Sensorreinigungssystem 200 weist einen Verbrauchsdruckluft-Anschluss 280 auf, der pneumatisch mit einem Druckluftverbraucher 700 des pneumatischen Systems 800 verbunden ist. 1 shows a preferred embodiment of a sensor cleaning system 200 according to the concept of the invention. The sensor cleaning system 200 is arranged in a vehicle 1000 , not shown in detail here, which has a pneumatic system 800 . The sensor cleaning system 200 has a consumption compressed air connection 280 which is pneumatically connected to a compressed air consumer 700 of the pneumatic system 800 .
Der Druckluftverbraucher 700 ist hier stark schematisch dargestellt und vorliegend durch ein Bremssystem 708 in Form eines Betriebsbremssystems 710 gebildet. In anderen Ausführungsformen kann der weitere Druckluftverbraucher 700, wie hier punktiert angedeutet, auch als Feststellbremssystem 712 ausgebildet sein, oder als ein anderer pneumatischer Verbraucher, wie z.B. eine Luftfederanlage 730 oder eine pneumatische Lenkachssperre 740 oder eine Wegfahrsperre 742 oder ein Containerverriegelungssystem 744 oder ein Liftachssystem 746, oder dergleichen Druckluftverbraucher oder als eine Kombination der vorgenannten Druckluftverbraucher gebildet sein. The compressed air consumer 700 is shown here very schematically and is formed here by a braking system 708 in the form of a service braking system 710 . In other embodiments, the additional compressed air consumer 700, as indicated here by dotted lines, can also be designed as a parking brake system 712, or as another pneumatic consumer, such as an air spring system 730 or a pneumatic steering axle lock 740 or an immobilizer 742 or a container locking system 744 or a lift axle system 746, or similar compressed air consumers or as a combination of the aforementioned compressed air consumers.
Der Druckluftverbraucher 700 kann wie vorliegend gezeigt eine Druckluftquelle 600 umfassen oder pneumatisch an eine solche angeschlossen sein. Die Druckluftquelle 600 umfasst bevorzugt einen Verdichter 602 und/oder einen Druckvorratsspeicher 604. The compressed air consumer 700 can, as shown here, comprise a compressed air source 600 or can be connected pneumatically to such a source. Compressed air source 600 preferably includes a compressor 602 and/or a pressure reservoir 604.
Ein Druckluftverbraucher 700 ist eine pneumatische Vorrichtung, welche in seinem Betrieb Druckluft DL benötigt oder erzeugt oder verarbeitet, und diese, insbesondere nach der Erfüllung eines Primärzwecks, als Verbrauchsdruckluft DLE, insbesondere Entlüftungsluft, bereitstellen kann. Im vorliegenden Fall des Betriebsbremssystems 710 führt ein Belüften von hier nicht dargestellten Betriebsbremszylindern 728 zu einer Bremsung des Fahrzeugs 1000, wobei nach der Bremsung die Betriebsbremszylinder 728 und/oder ein Achsmodulator 705 über einen Entlüftungsanschluss 3 entlüftet werden. Indem der Verbrauchsdruckluft-Anschluss 280 pneumatisch mit dem Entlüftungsanschluss 3 verbunden ist, wird die beim Entlüften des Betriebsbremssystems 710 entstehende Verbrauchsdruckluft DLE dem Sensorreinigungssystem 200 bereitgestellt. A compressed air consumer 700 is a pneumatic device which requires or generates or processes compressed air DL in its operation and can provide this as consumption compressed air DLE, in particular ventilation air, in particular after a primary purpose has been fulfilled. In the present case of service brake system 710, venting service brake cylinders 728 (not shown here) leads to braking of vehicle 1000, with service brake cylinders 728 and/or an axle modulator 705 being vented via a venting connection 3 after braking. Because the consumption compressed air connection 280 is pneumatically connected to the venting connection 3 , the consumption compressed air DLE produced when the service brake system 710 is vented is made available to the sensor cleaning system 200 .
In anderen Ausführungsbeispielen wird die Verbrauchsdruckluft DLE entsprechend der Funktionsweise des Druckluftverbrauchers 700 bereitgestellt. Ist der Druckluftverbraucher 700 beispielsweise als Feststellbremssystem 710 ausgebildet, kann bei der Entlüftung eines hier nicht dargestellten Federspeicherbremszylinders Druckluft in Form der Verbrauchsdruckluft DLE an dem Verbrauchsdruckluft-Anschluss 280 bereitgestellt werden. In other exemplary embodiments, the consumption compressed air DLE is provided in accordance with the mode of operation of the compressed air consumer 700 . If the compressed air consumer 700 is embodied as a parking brake system 710, for example, compressed air in the form of the compressed air consumption DLE can be made available at the compressed air consumption connection 280 when a spring-loaded brake cylinder (not shown here) is vented.
Das Sensorreinigungssystem 200 weist weiter eine Reinigungsdüse 318 auf, die eine Druckluft-Reinigungsdüse 320 mit einem Druckluft-Düsenanschluss 102 aufweist, der über eine Druckluft-Düsenleitung 702 pneumatisch mit dem Verbrauchsdruckluft-Anschluss 280 verbunden ist. Die Reinigungsdüse 318 ist derart angeordnet und ausgebildet, dass sie Reinigungsfluide, insbesondere eine Druckluft DL und/oder eine Reinigungsflüssigkeit F, auf eine Sensoroberfläche 310 eines Sensors 300 zwecks Reinigung leiten kann. The sensor cleaning system 200 also has a cleaning nozzle 318, which is a compressed air cleaning nozzle 320 with a compressed air nozzle connection 102, which is pneumatically connected to the consumption compressed air connection 280 via a compressed air nozzle line 702. The cleaning nozzle 318 is arranged and designed in such a way that it can conduct cleaning fluids, in particular compressed air DL and/or a cleaning liquid F, onto a sensor surface 310 of a sensor 300 for the purpose of cleaning.
Das Sensorreinigungssystem 200 weist weiter eine Flüssigkeitsquelle 660 mit einem Flüssigkeitstank 662 und einer Flüssigkeitspumpe 670 auf. Der Flüssigkeitstank 662 ist ausgebildet zum Aufnehmen von Reinigungsflüssigkeit F. Die Flüssigkeitspumpe 670 ist ausgebildet zum steuerbaren Fördern der Reinigungsflüssigkeit F aus dem Flüssigkeitstank 662 in Abhängigkeit eines elektronischen Pumpensignals SP. Die Flüssigkeitspumpe 670 ist mittels einer Flüssigkeits-Düsenleitung 609 und einem Flüssigkeits-Düsenanschluss 104 mit einer Flüssigkeits-Reinigungsdüse 322 der Reinigungsdüse 318 verbunden, um die Reinigungsflüssigkeit F zwecks Reinigung auf die Sensoroberfläche 310 zu leiten. The sensor cleaning system 200 further has a liquid source 660 with a liquid tank 662 and a liquid pump 670 . The liquid tank 662 is designed to receive cleaning liquid F. The liquid pump 670 is designed to deliver the cleaning liquid F from the liquid tank 662 in a controllable manner as a function of an electronic pump signal SP. The liquid pump 670 is connected to a liquid cleaning nozzle 322 of the cleaning nozzle 318 by means of a liquid nozzle line 609 and a liquid nozzle connection 104 in order to guide the cleaning liquid F onto the sensor surface 310 for cleaning.
Das Sensorreinigungssystem 200 weist eine elektronische Steuereinheit 780 auf, die signalführend über eine Druckluft-Steuerleitung 781 mit dem Druckluftverbraucher 700 zum Bereitstellen eines elektrischen oder elektronischen Anforderungssignals SA verbunden ist, und über eine Pumpensteuerleitung 782 signalführend mit der Flüssigkeitspumpe 670 zum Bereitstellen eines elektrischen oder elektronischen Pumpensignals SP verbunden ist. Sensor cleaning system 200 has an electronic control unit 780, which is connected via a compressed air control line 781 to compressed air consumer 700 to provide an electrical or electronic request signal SA, and via a pump control line 782 to liquid pump 670 to provide an electrical or electronic pump signal SP.
Das elektronische Anforderungssignal SA ist dergestalt, dass bei einem Empfang durch den Druckluftverbraucher 700, und insbesondere zusätzlich dem Vorliegen weiterer Bedingungen, ein Vorgang in dem Druckluftverbraucher 700 ausgelöst wird, der zum Bereitstellen der Verbrauchsdruckluft DLE am Verbrauchsdruckluft-Anschluss 280 führt. Im vorliegenden Beispiel des Betriebsbremssystems 710 wird die Betriebsbremse eingelegt, d. h. die Betriebsbremszylinder belüftet, und wieder gelöst, d. h. die Betriebsbremszylinder und oder ein Betriebsbrems-Achsmodulator wieder entlüftet. Als für ein derartiges Einlegen der Betriebsbremse notwendige Randbedingung gilt insbesondere, dass das Fahrzeug 1000 steht. Auf diese Weise ist vorteilhaft sichergestellt, dass eine Bremsung zum Erzeugen von Verbrauchsdruckluft DLE für das Sensorreinigungssystem 200 keine Bremsung des Fahrzeugs 1000, und somit keinen ungewollten Eingriff in das Fahrverhalten, auslöst. The electronic request signal SA is such that when it is received by the compressed air consumer 700, and in particular if other conditions are also present, a process is triggered in the compressed air consumer 700, which leads to the provision of the compressed air for consumption DLE at the compressed air consumption connection 280. In the present example of the service brake system 710, the service brake is engaged, ie the service brake cylinders are pressurized, and released again, ie the service brake cylinders and/or a service brake axle modulator are vented again. As a necessary boundary condition for such an engagement of the service brake applies in particular that the vehicle 1000 is stationary. In this way, it is advantageously ensured that braking to generate consumption compressed air DLE for sensor cleaning system 200 does not trigger braking of vehicle 1000, and thus no unwanted intervention in the driving behavior.
Ein bevorzugtes Verfahren zum Betrieb des Sensorreinigungssystems 200 umfasst ein Bereitstellen des elektrischen oder elektronischen Pumpensignals SP durch die elektronische Steuereinheit 780, woraufhin die Flüssigkeitspumpe 670 Reinigungsflüssigkeit F fördert, die über die Flüssigkeits-Reinigungsdüse 322 auf die Sensoroberfläche 310 geleitet wird. Die Sensoroberfläche 310 erfährt dadurch bereits eine Reinigung, und/oder etwaige Verschmutzungen V auf der Sensoroberfläche 310 werden durch die Reinigungsflüssigkeit F eingeweicht. A preferred method for operating the sensor cleaning system 200 includes providing the electrical or electronic pump signal SP by the electronic control unit 780, whereupon the liquid pump 670 delivers cleaning liquid F, which is conducted onto the sensor surface 310 via the liquid cleaning nozzle 322. The sensor surface 310 is already being cleaned as a result, and/or any soiling V on the sensor surface 310 is soaked by the cleaning liquid F.
Im Anschluss an das Bereitstellen des elektronischen Pumpensignals SP oder an die Beaufschlagung mit Reinigungsflüssigkeit F umfasst das Verfahren vorteilhaft ein Bereitstellen des elektronischen Anforderungssignals SA an den Druckluftverbraucher 700 zum Anfordern der Verbrauchsdruckluft DLE. Die Verbrauchsdruckluft DLE wird daraufhin über die Druckluft-Reinigungsdüse 320 auf die Sensoroberfläche 310 geleitet. Subsequent to the provision of the electronic pump signal SP or to the application of cleaning fluid F, the method advantageously includes providing the electronic request signal SA to the compressed air consumer 700 for requesting the consumption compressed air DLE. The used compressed air DLE is then directed onto the sensor surface 310 via the compressed air cleaning nozzle 320 .
Ein weiteres bevorzugtes Verfahren umfasst ein Bereitstellen des Pumpensignals SP durch die elektronische Steuereinheit 780, wenn ein als ein Betriebsbremssystem 710 ausgebildeter Druckluftverbraucher 700 zum Bremsen des Fahrzeugs 1000 betätigt wird. Anschließend, nach der Betätigung des Betriebsbremssystems 710, wenn die Betriebsbremszylinder 728 entlüftet werden und eine Verbrauchsdruckluft DLE am Entlüftungsanschluss 3 bereitgestellt wird, ist die Sensoroberfläche 310 somit bereits vorteilhaft mit Reinigungsflüssigkeit F Beaufschlagt und etwaige Verschmutzungen V aufgeweicht. Another preferred method includes providing the pump signal SP by the electronic control unit 780 when a compressed air consumer 700 embodied as a service brake system 710 is actuated to brake the vehicle 1000 . Subsequently, after the actuation of the service brake system 710, when the service brake cylinders 728 are vented and consumption compressed air DLE is provided at the venting connection 3, the sensor surface 310 is thus already advantageously treated with cleaning fluid F and any dirt V is softened.
Fig. 2 zeigt ein Fahrzeug 1000 in Form eines Anhängers 1006 für ein hier nicht dargestelltes Nutzfahrzeug 1002. In anderen Ausführungsformen kann das Fahrzeug 1000 auch anders, beispielsweise als PKW 1004 ausgebildet sein. Der Anhänger 1006 weist ein pneumatisches System 800 mit einem Sensorreinigungssystem 200 gemäß dem Konzept der Erfindung auf. Das Sensorreinigungssystem 200 umfasst eine Reinigungsdüse 318, die angeordnet und ausgebildet ist, eine Sensoroberfläche 310 eines als Kamera 302 ausgebildeten Sensors 300 zu reinigen. 2 shows a vehicle 1000 in the form of a trailer 1006 for a commercial vehicle 1002, not shown here. In other embodiments, the vehicle 1000 can also be designed differently, for example as a passenger car 1004. The trailer 1006 includes a pneumatic system 800 with a sensor cleaning system 200 according to the concept of the invention. The sensor cleaning system 200 includes a cleaning nozzle 318 which is arranged and designed to clean a sensor surface 310 of a sensor 300 designed as a camera 302 .
Die eine Reinigungsdüse 318 ist über eine Flüssigkeits-Düsenleitung 609 mit einer Flüssigkeitsquelle 660 fluidführend verbunden, die einen Flüssigkeitstank 662 zum Aufnehmen von Reinigungsflüssigkeit F und eine elektrische Flüssigkeitspumpe 670 umfasst. Die Reinigungsdüse 318 ist weiter über eine Druckluft-Düsenleitung 702 mit einem Druckluftverbraucher 700 pneumatisch verbunden. Der Druckluftverbraucher 700 ist vorliegend als Luftfederanlage 730 des Anhängers 1006 ausgebildet und umfasst eine Anzahl von Luftfedern 732, welche mittels eines Verbrauchsluftventils 704, welches als Luftfederungs-Steuerventil 706 ausgebildet ist, steuerbar be- und entlüftet werden können. Das Luftfederungs-Steuerventil 706 weist einen Entlüftungsanschluss 3 auf, welcher pneumatisch mit der Druckluft-Düsenleitung 702 verbunden ist. Die Funktionsweise der Luftfederanlage 730 ist derart, dass durch ein Befüllen der Luftfedern 732 durch das Luftfederungs-Steuerventil 706 ein Chassis 1007 des Anhängers 1006 angehoben werden kann. Hierzu ist das Luftfederungs-Steuerventil 706 über eine nicht dargestellte Leitung pneumatisch mit den Luftfedern 732 verbunden, von denen ebenfalls nur eine Luftfeder 732 schematisch dargestellt ist. Zum Absenken des Chassis 1007 können die Luftfedern 732 über das Luftfederungs-Steuerventil 706 entlüftet werden, wobei Verbrauchsdruckluft DLE über den Entlüftungsanschluss 3 und die Druckluft-Düsenleitung 702 zur Reinigungsdüse 318 geleitet wird. One cleaning nozzle 318 is connected via a liquid nozzle line 609 to a liquid source 660 that carries a liquid, which includes a liquid tank 662 for accommodating cleaning liquid F and an electric liquid pump 670 . The cleaning nozzle 318 is also pneumatically connected to a compressed air consumer 700 via a compressed air nozzle line 702 . The compressed air consumer 700 is embodied here as an air spring system 730 of the trailer 1006 and comprises a number of air springs 732 which can be controllably aerated and deflated by means of a consumption air valve 704 which is embodied as an air suspension control valve 706 . The air suspension control valve 706 has a vent port 3 which is pneumatically connected to the compressed air nozzle line 702 . The functioning of the air spring system 730 is such that a chassis 1007 of the trailer 1006 can be raised by filling the air springs 732 through the air suspension control valve 706 . For this purpose, the air suspension control valve 706 is pneumatically connected via a line, not shown, to the air springs 732, of which only one air spring 732 is also shown schematically. In order to lower the chassis 1007, the air springs 732 can be vented via the air suspension control valve 706, with compressed air DLE being used being routed to the cleaning nozzle 318 via the vent connection 3 and the compressed air nozzle line 702.
Das Luftfederung-Steuerventil 706 ist über eine Steuerleitung 781 mit einer elektronischen Steuereinheit 780 zum Empfangen eines elektronischen Anforderungssignals SA signalführend verbunden. Vorliegend ist sichtbar, dass das Verbrauchsluftventil 704 und die Reinigungsdüse 318 in einem Bereich 1010 des Anhängers 1006, nämlich in einem Heckbereich 1014, angeordnet sind. Ein Bereich 1010 beschreibt dabei ein räumlich zusammenhängendes Volumen, insbesondere einen fiktiven Quader oder eine fiktive Kugel, mit einer Ausdehnung 1020. Die Ausdehnung 1020 beträgt vorliegend ungefähr zwischen 4 m und 6 m. Die Ausdehnung 1020 beschreibt eine maximale Diagonale bzw. einen Durchmesser des Bereichs 1010. Je geringer die Ausdehnung 1020, desto geringer sind entsprechend die fluidführenden Leitungen, insbesondere die Druckluft-Düsenleitung 702, wodurch vorteilhaft geringe Druckverluste und dadurch ein relativ hoher Impuls der auf die Sensoroberfläche 310 auftreffenden Verbrauchsdruckluft DLE entstehen. In anderen Ausführungsformen kann der Bereich 1010 in einem beliebigen anderen Bereich des Fahrzeugs 1000 liegen und bevorzugt in der Nähe eines Verbrauchsluftventil 704 eines Druckluftverbrauchers 700 angeordnet sein, bevorzugt ein solches umfassen. The air suspension control valve 706 is signal-connected via a control line 781 to an electronic control unit 780 for receiving an electronic request signal SA. In the present case it can be seen that the consumption air valve 704 and the cleaning nozzle 318 are arranged in a region 1010 of the trailer 1006, namely in a rear region 1014. An area 1010 describes a spatially connected volume, in particular an imaginary cuboid or an imaginary sphere, with an extension 1020. In the present case, the extension 1020 is approximately between 4 m and 6 m. The extension 1020 describes a maximum diagonal or a diameter of the area 1010. The smaller the extension 1020, the smaller the corresponding fluid-carrying lines, in particular the compressed air nozzle line 702, which advantageously results in low pressure Losses and thus a relatively high pulse of the consumption compressed air DLE impinging on the sensor surface 310 arise. In other specific embodiments, the area 1010 can be in any other area of the vehicle 1000 and can preferably be arranged in the vicinity of a consumption air valve 704 of a compressed air consumer 700, preferably include such a valve.
Die elektronische Steuereinheit 780 oder eine weitere elektronische Steuereinrichtung des Fahrzeugs 1000 kann vorteilhaft wie hier gezeigt ausgebildet sein zum Durchführen einer Sensorroutine RS. Die Sensorroutine RS ist bevorzugt eine Abfolge von mindestens einer pneumatischen Aktorbewegung BA und Auswerteschritten des Sensors 300 oder der elektronischen Steuereinheit 780 oder der weiteren elektronischen Steuereinrichtung. Vorliegend umfasst die Sensorroutine RS die Durchführung eines sogenannten Structure-from-Motion- Verfahrens. Die pneumatische Aktorbewegung BA umfasst vorliegend eine annähernd vertikale Bewegung des Chassis 1007, welche durch ein Belüften und/oder Entlüften der mindestens einen Luftfeder 732 hervorgerufen wird. Insbesondere ruft die pneumatische Aktorbewegung BA ein Entlüften der mindestens einen Luftfeder 732 hervor. Durch die pneumatischen Aktorbewegungen BA werden unterschiedliche Perspektiven mindestens eines Objekts 3000 durch die Kamera 302 erzeugt, wodurch insbesondere die Kamera 302 kalibriert wird. Gleichzeitig wird gemäß dem Konzept der Erfindung bei einer - das Chassis 1007 senkenden - pneumatischen Aktorbewegung BA durch das Entlüften der mindestens einen Luftfeder 732 Verbrauchsdruckluft DLE über die Reinigungsdüse 318 auf die Sensoroberfläche 310 geleitet. The electronic control unit 780 or another electronic control device of the vehicle 1000 can advantageously be designed as shown here for carrying out a sensor routine RS. The sensor routine RS is preferably a sequence of at least one pneumatic actuator movement BA and evaluation steps of the sensor 300 or the electronic control unit 780 or the further electronic control device. In the present case, the sensor routine RS includes the implementation of what is known as a structure-from-motion method. In the present case, the pneumatic actuator movement BA comprises an approximately vertical movement of the chassis 1007, which is brought about by pressurizing and/or venting the at least one air spring 732. In particular, the pneumatic actuator movement BA causes the at least one air spring 732 to be vented. The pneumatic actuator movements BA generate different perspectives of at least one object 3000 by the camera 302, as a result of which the camera 302 in particular is calibrated. At the same time, according to the concept of the invention, at one - that Pneumatic actuator movement BA that lowers chassis 1007 by venting the at least one air spring 732 for consumption compressed air DLE via cleaning nozzle 318 onto sensor surface 310 .
Bevorzugt kann vor einer oder mehrerer der das Chassis 1007 senkenden pneumatischen Aktorbewegung BA mittels eines Bereitstellens des Pumpensignals SP Reinigungsflüssigkeit F auf die Sensoroberfläche 310 geleitet werden, um die Reinigungswirkung zu verbessern. Preferably, before one or more of the pneumatic actuator movements BA lowering the chassis 1007, cleaning fluid F can be directed onto the sensor surface 310 by providing the pump signal SP, in order to improve the cleaning effect.
Fig. 3A, Fig. 3B, Fig. 3C, Fig. 3D zeigen beispielhaft unterschiedliche Ausführungen eines Druckluftverbrauchers 700 zur Bereitstellung von Verbrauchsdruckluft DLE für ein Sensorreinigungssystem gemäß dem Konzept der Erfindung. In allen Ausführungsformen kann eine elektronische Steuereinheit 780 zum Bereitstellen eines Anforderungssignals SA als Teil des Druckluftverbraucher 700 oder als Teil des Sensorreinigungssystems 200 oder als Teil einer weiteren, insbesondere übergeordneten elektronischen Steuereinrichtung eines Fahrzeugs 1000 gebildet sein. 3A, 3B, 3C, 3D show, by way of example, different configurations of a compressed air consumer 700 for providing consumption compressed air DLE for a sensor cleaning system according to the concept of the invention. In all of the embodiments, an electronic control unit 780 for providing a request signal SA can be formed as part of the compressed air consumer 700 or as part of the sensor cleaning system 200 or as part of a further, in particular higher-level electronic control device of a vehicle 1000 .
In Fig. 3A ist ein Druckluftverbraucher 700 in Form eines Bremssystems 708, nämlich eines Betriebsbremssystems 712 dargestellt. Das Betriebsbremssystem 712 weist einen Achsmodulator 705 zum steuerbaren Bereitstellen eines Bremsdrucks PB an mindestens einen Betriebsbremszylinder 728 zum Hervorrufen einer Bremswirkung auf. Der Achsmodulator 705 ist über eine elektronische Steuereinheit 780 und eine Steuerleitung 781 steuerbar. Der Achsmodulator 705 kann zum Entlüften der Betriebsbremszylinder 728 über einen Entlüftungsanschluss 3 Verbrauchsdruckluft DLE bereitstellen und ist somit im Rahmen der Erfindung ein Verbrauchsluftventil 704. Insbesondere kann ein elektronisches Anforderungssignal SA dem Verbrauchsluftventil 704 bereitgestellt werden, um in der Folge Verbrauchsdruckluft DLE an dem Entlüftungsanschluss 3 bzw. dem Verbrauchsdruckluft-Anschluss 280, bereitzustellen. A compressed air consumer 700 in the form of a brake system 708, namely a service brake system 712, is shown in FIG. 3A. The service brake system 712 has an axle modulator 705 for the controllable provision of a brake pressure PB to at least one service brake cylinder 728 to bring about a braking effect. The axle modulator 705 can be controlled via an electronic control unit 780 and a control line 781 . The axle modulator 705 can be used to vent the service brake cylinder 728 via a venting port 3 and is therefore a vented air valve 704 within the scope of the invention. In particular, an electronic request signal SA can be provided to the vented air valve 704 in order to subsequently provide vented compressed air DLE to the venting port 3 or the post-consumer compressed air port 280.
In Fig. 3B ist ein weiterer Druckluftverbraucher 700 gezeigt, der im Unterschied zu der in Fig. 3A gezeigten Ausführungsform als ein Feststellbremssystem 710 ausgebildet ist. Entsprechend ist das Verbrauchsluftventil 704 als ein Feststellbremsmodul 707 ausgebildet. Dass Feststellbremssystem 710 weist mindestens einen Feststellbremszylinder 722 auf, der einen Federspeicher zum Erzeugen einer mechanischen Bremswirkung aufweist. Zum Lösen des Feststellbremszylinders 722 kann dieser mit einem vom Feststellbremsmodul 707 bereitgestellten Feststellbremsdruck PF belüftet werden. Beim Entlüften des Feststellbremszylinder 722 wird entsprechend wie hier gezeigt vom Feststellbremsmodul 707 die Entlüftungsluft als Verbrauchsdruckluft DLE am Entlüftungsanschluss 3 bereitgestellt. Alternativ oder zusätzlich kann die Verbrauchsdruckluft DLE auch direkt vom Feststellbremszylinder 722 an den Entlüftungsanschluss 3 bereitgestellt werden (hier strichpunktiert angedeutet). In Fig. 3B another compressed air consumer 700 is shown, which in contrast to the embodiment shown in Fig. 3A as a parking brake system 710 is trained. Correspondingly, the consumption air valve 704 is designed as a parking brake module 707 . The parking brake system 710 has at least one parking brake cylinder 722, which has a spring accumulator for generating a mechanical braking effect. To release the parking brake cylinder 722 , it can be pressurized with a parking brake pressure PF provided by the parking brake module 707 . When the parking brake cylinder 722 is bled, the bleed air is provided by the parking brake module 707 as consumption compressed air DLE at the bleed port 3, as shown here. As an alternative or in addition, the consumption compressed air DLE can also be made available directly from the parking brake cylinder 722 to the ventilation connection 3 (indicated here with a dot-dash line).
In Fig. 3C ist ein weiterer Druckluftverbraucher 700 gezeigt, der im Unterschied zu den in Fig. 3A und Fig. 3B gezeigten Ausführungsformen als eine Luftfederanlage 730 ausgebildet ist. Der hier gezeigte Druckluftverbraucher 700 entspricht somit im Wesentlichen dem in Fig. 2 gezeigten. Entsprechend ist das Verbrauchsluftventil 704 als Luftfederungs-Steuerventil 706 ausgebildet, dass steuerbar einen Luftfederdruck PL an mindestens eine Luftfeder 732 zum Anheben eines Chassis 1007 eines hier nicht dargestellten Fahrzeugs 1000 bereitstellen kann. FIG. 3C shows a further compressed air consumer 700 which, in contrast to the embodiments shown in FIGS. 3A and 3B, is designed as an air spring system 730 . The compressed air consumer 700 shown here thus essentially corresponds to that shown in FIG. 2 . Accordingly, the consumption air valve 704 is designed as an air suspension control valve 706 that can controllably provide an air spring pressure PL to at least one air spring 732 for raising a chassis 1007 of a vehicle 1000, not shown here.
In Fig. 3D ist beispielhaft eine weitere Ausführungsform eines als pneumatische Lenkachssperre 740 ausgebildeten Druckluftverbrauchers 700 mit einem elektronisch steuerbaren Lenkachs-Sperrventil 741 dargestellt. Insbesondere beim Lösen der pneumatischen Lenkachssperre 740 wird von dem Lenkachs-Sperrventil 741 durch einen Entlüftungsvorgang eine Verbrauchsdruckluft DLE an dem Entlüftungsanschluss 3 bereitgestellt. In anderen Ausführungsformen kann der Druckluftverbraucher 700 anders ausgebildet sein, beispielsweise als eine pneumatische Wegfahrsperre 742 mit einem elektronisch steuerbaren Wegfahr- Sperrventil 743, oder als ein pneumatisches Containerverriegelungssystem 744 mit einem elektronisch steuerbaren Verriegelungsventil 745, oder als ein pneumatisches Liftachssystem 746 mit einem elektronisch steuerbaren Liftachsventil 747. Insbesondere bei einem Absenken einer Liftachse durch das pneumatische Liftachssystem 746 kann bei einem damit verbundenen Entlüftungsvorgang durch das elektronisch steuerbare Liftachsventil 747 Verbrauchsdruckluft DLE an dem Entlüftungsanschluss 3 bereitgestellt werden. 3D shows another embodiment of a compressed air consumer 700 designed as a pneumatic steering axle lock 740 with an electronically controllable steering axle locking valve 741 . In particular, when the pneumatic steering axle lock 740 is released, the steering axle locking valve 741 provides a consumption compressed air DLE at the vent connection 3 through a venting process. In other embodiments, the compressed air consumer 700 can be designed differently, for example as a pneumatic immobilizer 742 with an electronically controllable immobilizer valve 743, or as a pneumatic container locking system 744 with an electronically controllable locking valve 745, or as a pneumatic lifting axle system 746 with an electronically controllable lifting axle valve 747. In particular when a lifting axle is lowered by the pneumatic lifting axle system 746, consumption compressed air DLE can be provided at the venting connection 3 by the electronically controllable lifting axle valve 747 during an associated venting process.
In Fig. 4 ist eine bevorzugte Ausführungsform eines Verfahrens zum Betreiben eines pneumatischen Systems gemäß dem Konzept der Erfindung dargestellt. 4 shows a preferred embodiment of a method for operating a pneumatic system according to the concept of the invention.
In einem ersten Schritt S1 erfolgt eine Ermittlung eines Reinigungsbedarfs BR. Die Ermittlung des Reinigungsbedarfs BR umfasst insbesondere wie hier eine Ermittlung, ob eine Reinigung einer Sensoroberfläche 310 eines Sensors 300 erforderlich ist oder aufgrund der derzeitigen Fahrzeugsituation vorteilhaft durchführbar ist. Bei einem als Kamera 302 ausgebildeten Sensor kann eine derartige Prüfung insbesondere in Abhängigkeit eines von der Kamera 302 bereitgestellten Sensorsignals SE durchgeführt werden. Beispielsweise können Bildbereiche, die sich trotz einer Bewegung des Fahrzeugs 1000 nicht verändern, als fest auf der Sensoroberfläche 310 befindliche Verschmutzungen V interpretiert werden, die eine Reinigung erforderlich machen. Gleichwohl sind andere, dem Fachmann geläufige Methoden zur Erkennung von Verschmutzungen V, im Rahmen des Verfahrens einsetzbar. A cleaning requirement BR is determined in a first step S1. The determination of the cleaning requirement BR includes, in particular, as here, a determination as to whether cleaning of a sensor surface 310 of a sensor 300 is necessary or can be carried out advantageously based on the current vehicle situation. In the case of a sensor designed as a camera 302, such a check can be carried out in particular as a function of a sensor signal SE provided by the camera 302. For example, image areas that do not change despite a movement of vehicle 1000 can be interpreted as contamination V located firmly on sensor surface 310, which requires cleaning. Nevertheless, other methods familiar to the person skilled in the art for detecting contamination V can be used within the scope of the method.
Sofern im ersten Schritt S1 ein Reinigungsbedarf BR ermittelt wurde, d.h. dass eine Reinigung erforderlich ist, kann in einem optionalen zweiten Schritt S2 ein Beaufschlagen der Sensoroberfläche 310 mit Reinigungsflüssigkeit F erfolgen. Dies erfolgt durch ein Bereitstellen eines elektronischen oder elektrischen Pumpensignals SP durch eine elektronische Steuereinheit 780 an eine hier nicht dargestellte Flüssigkeitspumpe 670 einer Flüssigkeitsquelle 660. Infolge des Bereitstellens des Pumpensignals SP fördert die Flüssigkeitspumpe 670 die Reinigungsflüssigkeit F aus einem Flüssigkeitstank 662 an die Reinigungsdüse 318. Die Reinigungsdüse 318 leitet entsprechend die Reinigungsflüssigkeit F auf die Sensoroberfläche 310, um diese zu reinigen und/oder um auf der Sensoroberfläche 310 befindliche Verschmutzungen V aufzuweichen. In einem anschließenden dritten Schritt S3 erfolgt ein Anfordern von Verbrauchsdruckluft DLE durch ein Bereitstellen eines elektronischen Anforderungssignals SA durch eine elektronische Steuereinheit 780. Das Anforderungssignal SA wird vorteilhaft wie hier einem elektronisch steuerbaren Verbrauchsluftventil 704 des Druckluftverbrauchers 700 bereitgestellt. If a cleaning requirement BR was determined in the first step S1, ie that cleaning is required, the sensor surface 310 can be acted upon with cleaning liquid F in an optional second step S2. This is done by providing an electronic or electrical pump signal SP by an electronic control unit 780 to a liquid pump 670, not shown here, of a liquid source 660. As a result of the pump signal SP being provided, the liquid pump 670 delivers the cleaning liquid F from a liquid tank 662 to the cleaning nozzle 318. The cleaning nozzle 318 correspondingly directs the cleaning liquid F onto the sensor surface 310 in order to clean it and/or to clean it and/or to clean it on the sensor surface 310 to soften any dirt V present. In a subsequent third step S3, consumption compressed air DLE is requested by an electronic control unit 780 providing an electronic requirement signal SA.
Das Bereitstellen des Anforderungssignals SA hat zur Folge, dass in dem Druckluftverbraucher 700 ein Vorgang ausgelöst wird, der insbesondere zum Erfüllen eines Primärzwecks des Druckluftverbrauchers 700 führt und in dessen Folge Verbrauchsdruckluft DLE für das Sensorreinigungssystem 200 bereitgestellt wird. Ein derartiger Primärzweck ist abhängig von der Art des Druckluftverbrauchers 700 und kann beispielsweise in einer Bremsung durch einen als Bremssystem ausgebildeten Druckluftverbraucher oder in einer Niveauregelung durch einen als Luftfederanlage ausgebildeten Druckluftverbraucher liegen. The provision of the request signal SA results in a process being triggered in the compressed air consumer 700 which leads in particular to the fulfillment of a primary purpose of the compressed air consumer 700 and as a result of which consumption compressed air DLE is made available for the sensor cleaning system 200 . Such a primary purpose depends on the type of compressed air consumer 700 and can be, for example, braking by a compressed air consumer designed as a brake system or level control by a compressed air consumer designed as an air spring system.
Die bereitgestellte Verbrauchsdruckluft DLE wird von der Reinigungsdüse 318 auf die Sensoroberfläche 310 geleitet, um die zu reinigenden und/oder die aufgeweichten Verschmutzungen V von der Sensoroberfläche 310 zu entfernen. The used compressed air DLE that is provided is directed from the cleaning nozzle 318 onto the sensor surface 310 in order to remove the soiling V to be cleaned and/or the soiling that has been softened from the sensor surface 310 .
Entsprechend erfolgt in einem vierten Schritt S4 eine Bereitstellung der Verbrauchsdruckluft DLE an einem Verbrauchsdruckluft-Anschluss 280 des Sensorreinigungssystems 200. In dessen Folge wird die Verbrauchsdruckluft DLE zwecks Reinigung über die Reinigungsdüse 318 auf die Sensoroberfläche 310 geleitet. Accordingly, in a fourth step S4, the consumption compressed air DLE is made available at a consumption compressed air connection 280 of the sensor cleaning system 200. As a result, the consumption compressed air DLE is routed via the cleaning nozzle 318 onto the sensor surface 310 for the purpose of cleaning.
Wie hier punktiert angedeutet, kann in optionalen Ausführungsformen das Verfahren 300 als Teil einer Sensorroutine RS gebildet sein, oder in Abhängigkeit einer solchen Sensorroutine RS durchgeführt werden. Bezugszeichenliste [Teil der Beschreibung] As indicated here by dotted lines, in optional specific embodiments method 300 can be formed as part of a sensor routine RS, or can be carried out as a function of such a sensor routine RS. List of reference numbers [part of the description]
3 Entlüftungsanschluss 3 vent port
102 Druckluft-Düsenanschluss 102 compressed air nozzle connection
104 Flüssigkeits-Düsenanschluss 104 liquid nozzle connection
200 Sensorreinigungssystem 200 sensor cleaning system
280 Verbrauchsdruckluft-Anschluss280 consumption compressed air connection
300 Sensor 300 sensors
302 Kamera 302 camera
310 Sensoroberfläche 310 sensor surface
318 Reinigungsdüse 318 cleaning nozzle
320 Druckluft-Reinigungsdüse 320 compressed air cleaning nozzle
322 Flüssigkeits-Reinigungsdüse 322 liquid cleaning nozzle
609 Flüssigkeits-Düsenleitung 609 liquid nozzle line
660 Flüssigkeitsquelle 660 liquid source
662 Flüssigkeitstank 662 liquid tank
670 Flüssigkeitspumpe 670 liquid pump
700 Druckluftverbraucher 700 compressed air consumers
702 Druckluft-Düsenleitung 702 compressed air nozzle line
704 Verbrauchsluftventil 704 consumption air valve
705 Achsmodulator 705 axle modulator
706 Luftfederungs-Steuerventil 706 Air Suspension Control Valve
707 Feststellbremsmodul 707 parking brake module
708 Bremssystem 708 braking system
710 Betriebsbremssystem 710 service braking system
712 Feststellbremssystem 712 parking brake system
722 Feststellbremszylinder 722 parking brake cylinder
728 Betriebsbremszylinder 728 service brake cylinder
730 Luftfederanlage 730 air suspension system
732 Luftfeder 732 air spring
740 Lenkachssperre 740 steering axle lock
741 Lenkachs-Sperrventil 741 steering axle lock valve
742 Wegfahrsperre 43 Wegfahr-Sperrventil 44 Containerverriegelungssystem 45 Verriegelungsventil 46 Liftachssystem 742 immobilizer 43 Immobilizer blocking valve 44 Container locking system 45 Locking valve 46 Lift axle system
747 Liftachsventil 747 lift axle valve
760 Versorgungsleitung 760 supply line
780 elektronische Steuereinheit780 electronic control unit
781 Druckluft-Steuerleitung 781 compressed air control line
782 Pumpensteuerleitung 782 pump control line
800 pneumatisches System 800 pneumatic system
1000 Fahrzeug 1000 vehicle
1002 Nutzfahrzeug 1002 utility vehicle
1006 Anhänger 1006 followers
1007 Chassis 1007 chassis
1010 Bereich 1010 area
1014 Heckbereich 1014 rear area
1020 Ausdehnung des Bereichs1020 Extension of the area
3000 Objekt 3000 object
BA pneumatische AktorbewegungBA pneumatic actuator movement
BR Reinigungsbedarf BR cleaning needs
DL Druckluft DL compressed air
DLE Verbrauchsdruckluft DLE consumption compressed air
F Reinigungsflüssigkeit F cleaning liquid
PB Bremsdruck PB brake pressure
PF Feststellbremsdruck PF parking brake pressure
PL Luftfederdruck PL air spring pressure
RS Sensorroutine RS sensor routine
S1 -S4 erster bis vierter SchrittS1 -S4 first to fourth step
SA Anforderungssignal SA request signal
SE Sensorsignal SE sensor signal
SP Pumpensignal SP pump signal
V Verschmutzung V Pollution

Claims

Patentansprüche patent claims
1 . Sensorreinigungssystem (200) für ein Fahrzeug (1000), vorzugsweise für ein Nutzfahrzeug (1002) oder für einen PKW (1004) oder für einen Anhänger (1006), wobei das Fahrzeug (1000) ein pneumatisches System (800) mit mindestens einem Druckluftverbraucher (700) aufweist, welcher unabhängig und/oder verschieden vom Sensorreinigungssystem (200) ist, wobei: das Sensorreinigungssystem (200) mindestens eine Reinigungsdüse (318) aufweist, die ausgebildet ist zum Beaufschlagen mindestens einer Sensoroberfläche (310) eines Sensors (300) des Fahrzeugs (1000) mit Druckluft (DL), dadurch gekennzeichnet, dass, die mindestens eine Reinigungsdüse (318) mit einem Verbrauchsdruckluft-Anschluss (280) des Druckluftverbrauchers (700) pneumatisch verbunden oder verbindbar ist, wobei der Verbrauchsdruckluft-Anschluss (280) ausgebildet ist zum Empfangen von Verbrauchsdruckluft (DLE) des Druckluftverbrauchers (700). 1 . Sensor cleaning system (200) for a vehicle (1000), preferably for a commercial vehicle (1002) or for a passenger car (1004) or for a trailer (1006), the vehicle (1000) having a pneumatic system (800) with at least one compressed air consumer (700) which is independent and/or different from the sensor cleaning system (200), wherein: the sensor cleaning system (200) has at least one cleaning nozzle (318) which is designed for Applying compressed air (DL) to at least one sensor surface (310) of a sensor (300) of the vehicle (1000), characterized in that the at least one cleaning nozzle (318) is or can be connected pneumatically to a compressed air consumption connection (280) of the compressed air consumer (700), the compressed air consumption connection (280) being designed to receive compressed air consumption (DLE) of the compressed air consumer (700).
2. Sensorreinigungssystem (200) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Sensorreinigungssystem (200) einen Flüssigkeitstank (660) und/oder eine Flüssigkeitspumpe (670) zum Bereitstellen einer Reinigungsflüssigkeit (F) an die mindestens eine Reinigungsdüse (318) aufweist. 2. Sensor cleaning system (200) according to claim 1, characterized in that the sensor cleaning system (200) has a liquid tank (660) and/or a liquid pump (670) for providing a cleaning liquid (F) to the at least one cleaning nozzle (318).
3. Sensorreinigungssystem (200) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Sensorreinigungssystem (200) eine elektronische Steuereinheit (780) aufweist oder mit einer elektronischen Steuereinheit (780) signalführend verbunden ist, wobei die elektronische Steuereinheit (780) ausgebildet ist zum Steuern der Flüssigkeitspumpe (670), bevorzugt mittels eines elektronischen o- der elektrischen Pumpensignals (SP). 3. Sensor cleaning system (200) according to Claim 2, characterized in that the sensor cleaning system (200) has an electronic control unit (780) or is connected to an electronic control unit (780) in a signal-carrying manner, the electronic control unit (780) being designed to control the liquid pump (670), preferably by means of an electronic or electrical pump signal (SP).
4. Sensorreinigungssystem (200) nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die elektronische Steuereinheit (780) ausgebildet ist, ein Anforderungssignal (SA) dem Druckluftverbraucher (700) bereitzustellen, um Verbrauchsdruckluft (DLE) anzufordern. 4. Sensor cleaning system (200) according to one of claims 2 or 3, characterized in that the electronic control unit (780) is designed to provide a request signal (SA) to the compressed air consumer (700) in order to request consumption compressed air (DLE).
5. Pneumatisches System (800) für ein Fahrzeug (1000), aufweisend: eine Druckluftquelle (600), insbesondere einen Verdichter (602) und/oder einen Druckvorratsspeicher (604), mindestens ein Sensorreinigungssystem (200) gemäß einem der vorherigen Ansprüche, und mindestens einen Druckluftverbraucher (700), welcher unabhängig von dem Sensorreinigungssystem (200) ist. 5. Pneumatic system (800) for a vehicle (1000), comprising: a compressed air source (600), in particular a compressor (602) and/or a pressure reservoir (604), at least one sensor cleaning system (200) according to one of the preceding claims, and at least one compressed air consumer (700) which is independent of the sensor cleaning system (200).
6. Pneumatisches System (800) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass dass der Druckluftverbraucher (700) eine Luftfederanlage (730) mit mindestens einer Luftfeder (732), oder ein Bremssystem (708), insbesondere ein Feststellbremssystem (710) mit mindestens einem Feststellbremszylinder (722) oder ein Betriebsbremssystem (712) mit mindestens einem Betriebsbremszylinder (728) oder eine pneumatische Lenkachssperre (740) oder eine Wegfahrsperre (742) oder ein Containerverriegelungssystem (744) oder ein pneumatisches Liftachssystem (746) ist. 6. Pneumatic system (800) according to claim 5, characterized in that the compressed air consumer (700) is an air spring system (730) with at least one air spring (732), or a brake system (708), in particular a parking brake system (710) with at least one parking brake cylinder (722), or a service brake system (712) with at least one service brake cylinder (728), or a pneumatic steering axle lock (740) or a drive-away lock (742) or a container locking system (744) or a pneumatic lifting axle system (746).
7. Pneumatisches System (800) nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckluftverbraucher (700) ein Verbrauchsluftventil (704), bevorzugt einen Achsmodulator (705) oder ein Luftfederungs-Steuerventil (706) oder ein Feststellbremsmodul (707) oder ein Lenkachssperrventil (741 ) oder ein Wegfahr-Sperrventil (743) oder ein Verriegelungsventil (745) oder ein Liftachsventil (747), aufweist, ausgebildet zum steuerbaren Bereitstellen von Verbrauchsdruckluft (DLE). 7. Pneumatic system (800) according to claim 5 or 6, characterized in that the compressed air consumer (700) is a consumption air valve (704), preferably an axle modulator (705) or an air suspension control valve (706) or a parking brake module (707) or a steering axle lock valve (741) or an immobilizer lock valve (743) or a locking valve (745) or a lift axle valve (7 47), designed for the controllable provision of consumption compressed air (DLE).
8. Fahrzeug (1000), insbesondere Nutzfahrzeug (1002) oder PKW (1004) oder Anhänger (1006), aufweisend ein Sensorreinigungssystem (200) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4 und/oder ein pneumatisches System (800) gemäß einem der Ansprüche 5 bis 7. 8. Vehicle (1000), in particular commercial vehicle (1002) or car (1004) or trailer (1006), having a sensor cleaning system (200) according to one of claims 1 to 4 and/or a pneumatic system (800) according to one of claims 5 to 7.
9. Fahrzeug (1000) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckluftverbraucher (700) ein Druckluftverbraucher (700) mit dem oder in Form des Verbrauchsluftventils (704) ist, und/oder 9. Vehicle (1000) according to claim 8, characterized in that the compressed air consumer (700) is a compressed air consumer (700) with or in the form of the consumption air valve (704), and/or
- der Druckluftverbraucher (700) und die Reinigungsdüse (318) in einem Bereich (1010) des Fahrzeugs (1000) angeordnet sind, der bevorzugt einen Frontbereich (1012) und/oder einen Heckbereich (1014) aufweist. - the compressed air consumer (700) and the cleaning nozzle (318) are arranged in a region (1010) of the vehicle (1000), which preferably has a front region (1012) and/or a rear region (1014).
10. Verfahren zum Betreiben eines pneumatischen Systems (800) für ein Fahrzeug (1000), wobei das pneumatische System (800) ein Sensorreinigungssystem (200) und mindestens einen Druckluftverbraucher (700) aufweist, aufweisend die Schritte: 10. A method for operating a pneumatic system (800) for a vehicle (1000), the pneumatic system (800) having a sensor cleaning system (200) and at least one compressed air consumer (700), comprising the steps:
Ermitteln eines Reinigungsbedarfs (BR), Determination of a cleaning requirement (BR),
Anfordern von Verbrauchsdruckluft (DLE) von dem Druckluftverbraucher (700), bevorzugt durch ein Anforderungssignal (SA), Requesting consumption compressed air (DLE) from the compressed air consumer (700), preferably by a request signal (SA),
Bereitstellen von Verbrauchsdruckluft (DLE) durch den Druckluftverbraucher (700), Provision of consumption compressed air (DLE) by the compressed air consumer (700),
Leiten der bereitgestellten Verbrauchsdruckluft (DLE) durch das Sensorreinigungssystem (200) auf eine Sensoroberfläche (310) eines Sensors (300) des Fahrzeugs (1000). Conducting the consumption compressed air (DLE) provided by the sensor cleaning system (200) onto a sensor surface (310) of a sensor (300) of the vehicle (1000).
1 1 . Verfahren nach Anspruch 10, gekennzeichnet durch den Schritt: Bereitstellen von Reinigungsflüssigkeit (F), bevorzugt in Abhängigkeit des empfangenen Anforderungssignals (SA) und/oder eines Pumpensignals (SP). 1 1 . Method according to Claim 10, characterized by the step: providing cleaning liquid (F), preferably as a function of the received request signal (SA) and/or a pump signal (SP).
12. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11 , gekennzeichnet durch den Schritt: Durchführen einer Sensorroutine (RS) mit mindestens einer pneumatischen Aktorbewegung (BA), die durch den Druckluftverbraucher (700), bevorzugt durch eine Luftfederanlage (730), ausgeführt wird, wobei die Verbrauchsdruckluft (DLE) durch die pneumatische Aktorbewegung (BA) erzeugt wird. 12. The method according to claim 10 or 11, characterized by the step: Carrying out a sensor routine (RS) with at least one pneumatic actuator movement (BA), which is carried out by the compressed air consumer (700), preferably by an air spring system (730), the consumption compressed air (DLE) being generated by the pneumatic actuator movement (BA).
PCT/EP2023/050270 2022-01-19 2023-01-09 Sensor cleaning system, pneumatic system, vehicle, and method for operating a pneumatic system WO2023138928A1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102022101139.9 2022-01-19
DE102022101139.9A DE102022101139A1 (en) 2022-01-19 2022-01-19 Sensor cleaning system, pneumatic system, vehicle, method of operating a pneumatic system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2023138928A1 true WO2023138928A1 (en) 2023-07-27

Family

ID=84982187

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2023/050270 WO2023138928A1 (en) 2022-01-19 2023-01-09 Sensor cleaning system, pneumatic system, vehicle, and method for operating a pneumatic system

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE102022101139A1 (en)
WO (1) WO2023138928A1 (en)

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10332939B4 (en) 2003-07-19 2011-08-11 MAN Truck & Bus AG, 80995 Device for cleaning a front area in front of a distance sensor installed in a motor vehicle
KR20120130384A (en) * 2011-05-23 2012-12-03 현대자동차주식회사 Camera Apparatus for Vehicle
US20160375876A1 (en) * 2015-06-25 2016-12-29 Ron Silc High pressure air nozzle camera lens cleaning system
US20190077373A1 (en) * 2017-09-08 2019-03-14 Ford Global Technologies, Llc Vehicle sensor system
DE112017006621T5 (en) 2016-12-28 2019-09-12 Koito Manufacturing Co., Ltd. Vehicle cleaner system, vehicle with vehicle cleaner system, vehicle cleaner and vehicle with vehicle cleaner
DE102018126091A1 (en) 2018-10-19 2020-04-23 Wabco Gmbh Cleaning device, compressed air system, vehicle and cleaning process
EP3733462A1 (en) * 2019-04-30 2020-11-04 Volvo Car Corporation A cleaning system connected to an air suspension system
DE102020202571A1 (en) * 2020-02-28 2021-09-02 Vitesco Technologies GmbH Cleaning device

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT407733B (en) 1999-09-20 2001-05-25 Graef & Stift METHOD FOR CLEANING AN EXTERNAL REAR VIEW MIRROR ON MOTOR VEHICLES
SE521521C2 (en) 2002-03-08 2003-11-11 Kurt-Goeran Waestermark Device for automatic cleaning of lenses on motor vehicles
DE102012007342A1 (en) 2011-12-23 2013-06-27 Wabco Gmbh Compressed air feed system for operating pneumatic spring system in sports utility vehicle, has air dryer arrangement comprising two air dryer stages pneumatically connected over pneumatic tap, and throttle attached at tap
SE538476C2 (en) 2014-09-29 2016-07-19 Scania Cv Ab Air supplying system in a vehicle provided with an air operated kneeling system
SE540236C2 (en) 2016-09-02 2018-05-08 Scania Cv Ab Method and system for clearing a charging adapter for charging a plug-in electrical vehicle
JP2019025949A (en) 2017-07-25 2019-02-21 アイシン精機株式会社 Washing system
DE102018118939A1 (en) 2018-08-03 2020-02-06 Man Truck & Bus Se Compressed air device for an air suspension of a motor vehicle, motor vehicle and method for operating a compressed air device

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10332939B4 (en) 2003-07-19 2011-08-11 MAN Truck & Bus AG, 80995 Device for cleaning a front area in front of a distance sensor installed in a motor vehicle
KR20120130384A (en) * 2011-05-23 2012-12-03 현대자동차주식회사 Camera Apparatus for Vehicle
US20160375876A1 (en) * 2015-06-25 2016-12-29 Ron Silc High pressure air nozzle camera lens cleaning system
DE112017006621T5 (en) 2016-12-28 2019-09-12 Koito Manufacturing Co., Ltd. Vehicle cleaner system, vehicle with vehicle cleaner system, vehicle cleaner and vehicle with vehicle cleaner
US20190077373A1 (en) * 2017-09-08 2019-03-14 Ford Global Technologies, Llc Vehicle sensor system
DE102018126091A1 (en) 2018-10-19 2020-04-23 Wabco Gmbh Cleaning device, compressed air system, vehicle and cleaning process
EP3733462A1 (en) * 2019-04-30 2020-11-04 Volvo Car Corporation A cleaning system connected to an air suspension system
DE102020202571A1 (en) * 2020-02-28 2021-09-02 Vitesco Technologies GmbH Cleaning device

Also Published As

Publication number Publication date
DE102022101139A1 (en) 2023-07-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1504975B2 (en) Brake system for a vehicle using a pressure medium
EP0482298A1 (en) Procedure and device for the execution of a levelling operation for a body, in particular a vehicle element
DE102019219158A1 (en) Method for operating a brake system for a motor vehicle and brake system
DE19742166A1 (en) Brake fluid pressure control device
DE102020104875A1 (en) Method for operating a cleaning system, cleaning system
WO2022037820A1 (en) Method for checking the availability of a hydraulic fallback level in a power brake system with electronic slip control; electronic controller for a power brake system with electronic slip control and power brake system with electronic slip control having an electronic controller
WO2003016114A2 (en) Method used for bleeding a hydraulic vehicle brake system
DE102015106843A1 (en) Method for operating a parking brake system for commercial vehicles, and device for this purpose
DE10343985B4 (en) Method for preventing rolling away on a slope
WO2023138928A1 (en) Sensor cleaning system, pneumatic system, vehicle, and method for operating a pneumatic system
DE102004046448B4 (en) An actuator for controlling a brake hydraulic pressure, and apparatus and method for checking the same
DE19500063A1 (en) Control of antilock braking system for motor vehicle
WO2009056305A1 (en) Valve arrangement for controlling a brake system of a parking brake system of a rail vehicle
DE19811305C2 (en) Pressure medium supply for pneumatic actuators of auxiliary units to be switched in a motor vehicle
DE102016123201A1 (en) Method for venting a compressor of an air spring system of a motor vehicle
DE102019206707A1 (en) Method for controlling an electronically slip-regulated external power brake system, in particular for a piloted motor vehicle and piloted motor vehicle
DE10218244A1 (en) Mobile street cleaning vehicle has brush driven by common hydraulic circuit for rotation and vertical retraction
WO2022128502A1 (en) Cleaning device, cleaning and sensor system for a vehicle, and vehicle, and method for cleaning a surface, which is to be cleaned, of a sensor
WO2022017809A1 (en) Multi-channel cleaning device, multi-channel sensor cleaning module, vehicle
DE102021210697A1 (en) Method for operating a braking system of a commercial vehicle
WO2023138951A1 (en) Sensor cleaning system, pneumatic system, purge connection sockets, vehicle, and method
DE3130517C2 (en)
DE19952781A1 (en) Method for braking a vehicle
DE102016207872A1 (en) Electro-pneumatic braking system and method for mounting an electro-pneumatic braking system on a vehicle
DE102021131326A1 (en) Sensor cleaning device, sensor cleaning system, vehicle

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 23700477

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1