用于清洁机动车辆表面的方法与流程

1.本发明涉及一种用于清洁机动车辆表面的装置且意图将该装置装载在机动车辆上。


背景技术：

2.许多表面，例如机动车辆的传感器，可经受多种类型的脏污。它们包含例如多种放置在车辆上的驾驶辅助摄像机或测距传感器、超声传感器、雷达、激光雷达传感器或雨水传感器。
3.当前，脏污可导致某些装置故障或导致车辆使用者开始体验困难(因挡风玻璃上的污垢缺乏可视性)。因此，有必要提供一种用于清洁这些表面的装置。
4.常规地，此种清洁装置由贮存器和流体分散线路组成，清洁液体储存在该贮存器中，流体分散线路由多种管道或管子组成，其使得可以输送清洁液体至至少一个清洁喷嘴，清洁喷嘴放置在表面前以将清洁液体喷洒在表面上(按一般规则，存在用于多个表面的多个清洁喷嘴)。
5.泵意图推动流体分散线路中的清洁液体直到清洁喷嘴，其通常地直接安装在贮存器上。更具体地，泵的进液管被强制接入制造于贮存器的开口(密封件被用于确保组件防漏)，且就该部分而言排液孔连接至流体分散线路。
6.当由于污垢存在，传感器检测到故障时(例如自动地检测到)，或当使用者操作激活清洁装置的指令时，所述泵自贮存器抽吸清洁液体，该液体处于与标准大气压(该压力取决于贮存器中清洁液体的顶端)相同的压力下，并且泵将该液体推入处于更高压力(压差取决于泵的容量)的流体分散线路。被加压的清洁流体通过清洁喷嘴喷洒在传感器上。
7.然而，这种装置可能在清洁表现方面具有缺点。
8.具体地，发现存在取决于泵和清洁喷嘴之间的距离的压降。该距离根据车辆上清洁喷嘴的位置而变化。因此，由于离开清洁喷嘴处的清洁液体的压力过低，表面清洁可能不有效。
9.可以添加泵，例如，数量与嘴(或甚至清洁液体的贮存器)一样多，并将其放置距清洁喷嘴相当近。然而，该决定带来的架构复杂，且其制造、维护成本高。
10.本发明显著的目标是提供一种用于清洁机动车辆表面的方法，其能够克服以下问题，无论在最小化压降方面还是在可使用简单架构的清洁装置来实现的方面。


技术实现要素：

11.为此，本发明涉及
12.一种用于清洁机动车辆表面的方法，该方法使用一种清洁装置，包括：清洁液体的贮存器；至少一个用于喷洒清洁液体的喷嘴；流体分散线路，被设计成将清洁液体从贮存器输送至清洁喷嘴；以及泵，所述泵被设计成将包含在贮存器内的清洁液体注入流体分散线路，所述流体分散线路包括清洁液体的分散块，所述分散块包括若干个具有基本相同流速
的阀，所述喷嘴被连接至所述分散块的若干个阀，所述方法特征为包含下步骤：
13.指令所述泵的操作以将包含在贮存器内的清洁液体注射至所述分散块，
14.当在所述分散块入口处的压力达至预先决定的压力，根据在所述喷嘴的出口处的期望压力，指令连接至喷嘴的若干个阀打开，以及
15.将清洁液体从所述喷嘴喷洒至将被清洁的表面。
16.这又产生一种方法，其中压降被限制或甚至被消除。首先，流体分散线路中的阀的存在可以创造一种中阶水平(intermediate stage-level)，该水平允许在两相内执行激活，泵在第一相中被激活，在分散块入口处的压力满足时阀随后打开。这随后减少了清洁液体无障碍所流经的路径的长度，并因此具有明显的压降，创造了压缩阶(compression stage)。
17.此外，通过划分在若干个阀之间的用于喷嘴的液体流，进入分散块的总流速通过连接至喷嘴的阀的数量划分。每个阀的压降明显低于使用单个阀时的压降。因此可以打开一些连接至喷嘴的阀(若干个阀)或连接至喷嘴的全部阀以限制经过分散块所涉及的压降。通过采用此方法，更进一步限制压降。甚至可以通过选择连接至喷嘴的、待打开的阀的数量来选择将在喷嘴出口获得的压力。
18.在使用标准组件时，其可以因此影响压降，更普遍地，清洁喷嘴处的压力。
19.根据清洁系统的进一步可选特征，将以下项单独或组合：
20.打开的阀的数量取决于喷嘴和分散块之间的距离，喷嘴连接至若干个阀。因此，一个清洁喷嘴离分散块越远，可被打开以确保压降尽可能的低的阀的数量越多；
21.打开的阀的数量取决于周围的温度。在低温情况下，可以通过打开更多连接至清洁喷嘴的阀以补偿更大的压降；
22.所有的阀根据打开连接到所述喷嘴的阀的命令而打开。这则尽可能地降低压降。
23.该清洁方法进一步地包括以下步骤：
24.在阀关闭的情况下激活泵，以及
25.打开阀。
26.这则在流体分散线路的位于泵和分散块之间的区段中创造了压缩阶水平(compression stage-level)。这则限制压降；
27.所述清洁装置包括控制单元，该控制单元连接至分配块并且配置为指令阀组的打开和关闭。
28.控制单元指令一定数量的阀的打开，阀的数量跟据在清洁喷嘴出口处的期望压力而不同；
29.所述清洁装置包括若干个喷嘴，每个喷嘴被连接至一组阀，所述方法包括，在指令泵的操作以将包含在贮存器中的清洁液体注射至分散块的步骤后，指令打开每组阀的若干个阀；
30.所述阀配置为具有在0.12至0.15m3/h之间的出口公制流速。
31.所述阀是电磁阀。
附图说明
32.通过阅读以下描述，本发明将被更好地理解，以下描述纯粹地通过示例和参考附
图的方式提供，其中：
33.图1是根据本发明的清洁装置的一部分的示意性图示，并且
34.图2是图表形式的描绘，其示出液体通过一个或多个阀时的压降作为进入一个或多个阀处的流速的函数。
35.以参考示例的图描述的实施例为例。尽管描述涉及一个或多个实施例，这并不一定意味着每个参考涉及相同的实施例，或所述特征仅适用于单个实施例。各个实施例的单个特征也可以组合以创造其他实施例。
36.术语“上游”和“下游”用于将元件/装置定位于将被处理的物质流的运输方向上。若物质首先被第一装置处理，随后被第二装置处理，则第一装置/元件，例如泵，因此位于第二装置/元件的上游。
具体实施方式
37.现参考图1，其示出了据本发明的清洁装置的一部分。此清洁系统的目标是能够清洁机动车辆的多种表面，例如承载在车辆上的传感器，或挡风玻璃或后窗。
38.这种清洁装置包括一种清洁液体的贮存器(未在图中描绘)，其上安装泵(未在图中描绘)。泵安装在贮存器的用于容纳泵的凹陷中，贮存器包括孔，泵的摄入管贯穿该孔安装，其中，在贮存器和泵之间的界面上具有环绕孔的密封以确保组件防漏。如常规，泵是一种标准泵，包括例如管状主体。该主体可以由泵动第一部分与驱动第二部分组成，包括电动马达。泵动第一部分包括进液管和排液管，使得其可以接受来自贮存器的清洁液体并且在高于泵的摄入压力的压力下将其排出。进液管可以放置在泵动第一部分的自由端处并可以与泵的主体同轴，分享共同的旋转轴线。排出第二部分可以从泵动第一部分沿垂直于主体旋转轴线的方向延伸。
39.驱动第二部分可以位于泵动第一部分之上并包括电动马达和在其自由端的连接器，其能够将泵连接至电源。
40.多个清洁喷嘴2和4可被安装和被放置在清洁装置的另一端并意图位于机动车辆的将被清洁的表面前，以将加压的清洁液体喷洒在其上。
41.清洁装置还包括管道(或者导管)，其将不同构件(泵，清洁喷嘴2和4等)彼此连接以形成一种流体分散线路。
42.清洁装置还包括清洁液体的分散块6，分散块6包括若干个阀8(此例中描绘4个)。泵配置为自贮存器泵动清洗液体并输送其至分散块6和清洁喷嘴2、4。
43.分散块6的阀8配置为分别地流体连接至喷嘴。至少一个喷嘴，在此例中为喷嘴2，连接至若干个阀，图1中是三个阀。连接至若干个阀的喷嘴的数量当然地可变化，正如连接至一个喷嘴的阀的数量可变化一样。
44.阀8配置为选择性地输送泵出的清洗液体至相关联的清洁喷嘴。阀8如举例是常规地被使用于此种类型清洁装置的电磁阀。阀8可以并联排列，这意味着它们都连接至分散块6的一个流体管道。流体管道连接至分散块6的入口，该入口连接至泵。分散块6的出口本身可以通过一个盖子被遮盖。或者，可以在分散块6的出口处设置一种返回至贮存器的线路，其将液体返回至贮存器并具有超压阀。
45.阀8具有基本相同的流速。这再次表明了通过使用具有相同规格或非常相近规格
的阀来实现标准化的期望。举例来说，阀8具有最多5％不同于彼此的流速。举例来说，阀8配置为具有一种在0.12至0.15m3/h之间的标称的出口公制流速。
46.因此，在操作中，激活泵可以将清洗液体自贮存器输送朝向分散块6和朝向清洁喷嘴，与其相关联的一个或多个阀8是打开的。
47.分散块6是模块化块，因此可以轻松地修改阀8的数量以适应清洁喷嘴的数量，或适应清洁装置的特定配置，例如，若清洁装置安装在机动车辆上，则取决于机动车辆的型号。不同分散块6也可以组合。
48.至于使用喷嘴4清洁表面的方法，这涉及激活泵、打开阀8以经由清洁喷嘴4喷洒清洁液体。
49.至于使用喷嘴2清洁的方法，第一步也是指令操作泵以将包含在贮存器中的清洁液体注射至分散块6。可以关闭将泵连接至喷嘴2的阀8，以对包括在泵与分配块6之间的流体分散线路的区段加压，直至达至最大压力(喷嘴4也是如此)。这样做在分散块6的上游区段创造压缩阶水平并因此可以在流体分散线路中限制压降。
50.第二步对应为，当在分散块入口处的压力达至预先决定的压力(最大的或中间的，如上文所解释)时，根据在喷嘴出口的期望压力，指令若干个连接至喷嘴的阀打开。打开的阀8的数量可根据某些参数变化，如稍后所示。
51.穿过阀8的液体的通道可以如图2示出的最小化压降，这显示压降(纵坐标轴)作为在阀8入口处流速(横坐标轴)的函数。具体地，对以通常方式用于此类应用的的阀，当仅有一个单阀被使用时，在阀入口的液体流速约为30ml/s。压降则约为0.9bar，可见于图2中曲线的点12。
52.相比之下，例如当在同样的条件下打开三个阀以通过相同数量的液体时，液体在三个阀之间分割且在每个阀的入口处的流速被分为三份，变为10ml/s。压降随后约为0.1bar，可见于图2中曲线的点10。这则允许穿过分散块6的压降的显著减低。
53.调节连接至喷嘴的阀的数量和所打开的阀的数量的行为可以调节分散块出口处的压力且因此调节喷嘴出口处的压力，例如，以使得在喷嘴出口处具有尽可能高的压力。可以设想通过改变打开的阀8的数量，具有若干个用于清洁表面的清洁模式，例如取决于表面脏污程度。因此，通过打开更多或更少数量的连接至喷嘴2的阀8，在喷嘴2出口的压力会不同，且其对应于不同的清洗模式。
54.清洁液体可以因此到达喷嘴2并被喷洒至将清洗的表面上。
55.如优选地，打开的阀8的数量取决于连接至阀8的喷嘴2和分散块6之间的距离。具体地，且为了避免降压影响喷嘴(例如远离分散块6的喷嘴2)，可以设置大量的到喷嘴的阀8并打开所有阀以最大化限制沿流体分散线路的压降的程度，比如上文解释的通过在阀8之间分割清洁液体。因此，可以具有若干个距分散块6距离不同的喷嘴，每个喷嘴根据其距离连接至不同数量的阀8。例如，喷嘴4连接至单个阀8，对比连接至三个阀8的喷嘴2，可由此距分散块6更近，且对喷嘴4来说潜在压降更大。
56.打开的阀8的数量也可以取决于周围的温度。具体地，较低的温度导致压降的升高。因此，当温度较低时，可以打开更多数量的阀以确保压降被充分最小化。
57.所有阀8都能够根据打开连接至喷嘴2的阀8的指令而打开。这则导致在喷嘴2出口处的最大压力。如上所述，可以仅打开一些连接至喷嘴2的阀8，出于例如上文所提及的原
因。
58.清洁装置可以包括一种控制单元，控制单元连接至分配块6并且配置为指令阀组8的打开和关闭。其允许集中这些指令并且允许如上的多种打开阀运动被设置到位。
59.控制单元可指令一定数量的阀8的打开，阀8的数量跟据在清洁喷嘴出口的期望压力变化。此处给出了关于分散块6的阀8的打开的多种可能性的具体示例。
60.如上，清洁装置可以包括若干个喷嘴，每个喷嘴被连接至一组阀8，该方法包括，在指令操作泵将包含在贮存器中的清洁液体注射至分散块6的步骤后，指令打开每组阀的若干个阀8。特别地，根据上述验证的参数(喷嘴与分配块6之间的距离、实现几种不同清洗模式的能力等)，连接至喷嘴的阀8的数量可不同。
61.参考列表
62.2，4：清洁喷嘴
63.6：清洁液体的分散块
64.8：阀
65.10：示出对应入口处流速为10ml/的压降的点
66.12：示出对应入口处流速为30ml/的压降的点

技术特征：
1.一种用于清洁机动车辆表面的方法，该方法使用一种清洁装置，包括：清洁液体的贮存器；至少一个用于喷洒清洁液体的喷嘴(2)；流体分散线路，被设计成将清洁液体从贮存器输送至清洁喷嘴(2)；以及泵，所述泵被设计成将包含在贮存器内的清洁液体注入流体分散线路，所述流体分散线路包括清洁液体的分散块(6)，所述分散块包括若干个具有基本相同流速的阀(8)，所述喷嘴(2)被连接至所述分散块(6)的若干个阀(8)，所述方法特征为包含下步骤：指令所述泵的操作以将包含在贮存器内的清洁液体注射至所述分散块(6)，当在所述分散块(6)入口处的压力达至预先决定的压力，根据在所述喷嘴(2)的出口处的期望压力，指令连接至喷嘴(2)的若干个阀(8)打开，以及将清洁液体从所述喷嘴(2)喷洒至将被清洁的表面。2.根据权利要求1所述的清洁方法，其中，打开的阀(8)的数量取决于所述喷嘴(2)和所述分散块(6)之间的距离，所述喷嘴(2)连接至若干个阀(8)。3.据前述权利要求中任一项所述的清洁方法，其中，打开的阀(8)的数量取决于周围的温度。4.根据前述权利要求中任一项所述的清洁方法，其中，所有的阀(8)根据打开连接到所述喷嘴(2)的阀(8)的命令而打开。5.根据前述权利要求中任一项所述的清洁方法，还包括以下步骤：在所述阀(8)关闭的情况下激活所述泵，以及打开所述阀(8)。6.根据前述权利要求中任一项所述的清洁方法，所述清洁装置包括一种控制单元，所述控制单元连接至分散块(6)并且配置为指令阀组(8)的打开和关闭。7.根据权利要求6并结合权利要求1至3、或5中任一项所述的清洁方法，其中，所述控制单元指令打开一定数量阀(8)，阀的数量根据所述清洁喷嘴(2)的出口处的期望压力而有所不同。8.根据前述权利要求中任一项所述的清洁方法，所述清洁装置可以包括若干个喷嘴，其中每个喷嘴连接至一组阀(8)，所述方法包括，在指令操作泵以将包含在贮存器中的清洁液体注射远至分散块(6)的步骤后，指令打开每组阀(8)的若干个阀(8)。9.根据前述权利要求中任一项所述的清洁方法，其中所述阀(8)配置为具有在0.12至0.15m3/h之间的出口公制流速。10.根据前述权利要求中任一项所述的清洁方法，其中所述阀(8)是电磁阀。

技术总结
本发明涉及一种用于清洁机动车辆表面的方法，该方法使用一种清洁装置，包括：清洁液体的贮存器；至少一个用于喷洒清洁液体的喷嘴(2)；流体分散线路，被设计成将清洁液体从贮存器输送至清洁喷嘴(2)；以及泵，泵被设计成将包含在贮存器内的清洁液体注入流体分散线路，流体分散线路包括清洁液体的分散块(6)，分散块包括若干个具有基本相同流速的阀(8)，喷嘴(2)被连接至分散块(6)的若干个阀(8)，方法特征为包含下步骤：指令泵的操作以将包含在贮存器内的清洁液体注射至分散块(6)，当在分散块(6)入口处的压力达至预先决定的压力，根据在喷嘴(2)的出口处的期望压力，指令连接至喷嘴(2)的若干个阀(8)打开，以及将清洁液体从喷嘴(2)喷洒至将被清洁的表面。洒至将被清洁的表面。洒至将被清洁的表面。


技术研发人员：Y
受保护的技术使用者：法雷奥系统公司
技术研发日：2022.01.26
技术公布日：2023/10/5