Die Erfindung betrifft eine Reinigungsvorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Die Erfindung betrifft auch ein Druckluftsystem mit der Reini gungsvorrichtung sowie ein entsprechendes Reinigungsverfahren unter Ver wendung der Reinigungsvorrichtung bzw. des Druckluftsystems. Die Erfindung betrifft weiter ein Fahrzeug mit der Reinigungsvorrichtung bzw. dem Druckluft system.

Reinigungsvorrichtungen, insbesondere zum Reinigen eines Sensors, vorzugs weise einer Anzahl von einem oder mehreren Sensoren in einem Fahrzeug, sind allgemein etwa in der Art eines Kolben injektors zur Sensorreinigung be kannt.

Eine eingangs genannte Reinigungsvorrichtung dient konkret zum Beaufschla gen einer Oberfläche mit einem Mediumspuls, insbesondere einer Oberfläche eines Sensors, vorzugsweise eines optischen Sensors, insbesondere eines Umgebungserfassungssensors, und weist auf:

- einen Druckzylinder, mit einem Druckanschluss, einem Mediumsanschluss und einem ersten Düsenanschluss, wobei

- im Druckzylinder ein Trenn- und Verdrängungsmittel mit einer ersten und/oder zweiten Druckgeberfläche angeordnet ist, zum Unterteilen des Volumens des Druckzylinders in eine erste Mediumskammer und eine zweite Mediumskammer und zum Verändern eines Volumens der ersten und zweiten Mediumskammer.

Eine solche eingangs genannte Reinigungsvorrichtung für eine Sensoroberflä che eines Fahrzeugs ist in EP 3 168 094 A1 beschrieben. Dabei ist vorgesehen, die Sensoroberfläche mit Druckluft und notwendigerweise auch Flüssigkeit zu beaufschlagen, wobei die Druckluft mittels eines flüssigkeitsbetriebenen Kom pressionskammer erzeugt werden soll. Das heißt, es ist in jedem Fall vorgese- hen, mit einer Flüssigkeitspumpe druckbeaufschlagte Flüssigkeit zu liefern ei nerseits direkt an eine Düse zur Beaufschlagung der Sensoroberfläche und an dererseits diese Flüssigkeit zum Antreiben eines Kolbens in der Kompressions kammer zu nutzen. Darüber wird auf der dem Kolben gegenüberliegenden Sei te der Kammer Druckluft erzeugt, welche wiederum einer separaten Düse zur Beaufschlagung der Sensoroberfläche mit Druckluft zugeführt wird.

Das Konzept ist noch verbesserungswürdig, insbesondere hinsichtlich der Ab hängigkeit der Reinigungsvorrichtung von einer Flüssigkeit basierten Reinigung und der damit zusätzlichen Flüssigkeitspumpe und dem einhergehenden erhöh ten, apparativen und somit wartungstechnischen Aufwand. Wünschenswert ist es, eine zuverlässige und gründliche Reinigung zu gewährleisten, insbesondere unter relativ geringem, insbesondere apparativen, Aufwand. Weiterhin ist ein geringer Verbrauch von Energie und Reinigungsmedien wünschenswert, sowie ein robuster, insbesondere möglichst wartungsarmer, Aufbau.

An dieser Stelle setzt die Erfindung an, deren Aufgabe es ist, in verbesserter Weise eine Vorrichtung und ein Verfahren anzugeben, welche die oben adres sierten Probleme zumindest teilweise beheben. Insbesondere soll eine Reini gungsvorrichtung und ein Druckluftsystem angegeben werden, mit denen eine zuverlässige und gründliche Reinigung gewährleistet ist, insbesondere unter relativ geringem, insbesondere apparativen, Aufwand. Insbesondere soll ein Reinigungsverfahren angegeben werden, das ein hohes Maß an Zuverlässig keit und Gründlichkeit bei der Reinigung erreicht wobei dennoch ein apparativer Aufwand sowie der Aufwand hinsichtlich Wartung einer Reinigungsvorrichtung reduziert werden kann. Auch soll ein Verbrauch von Energie und Reinigungs medien erreicht werden. Vorzugsweise soll ein Verbrauch an Wasser einge schränkt oder entbehrlich sein.

Die Aufgabe, betreffend die Vorrichtung, wird durch die Erfindung zunächst mit einer Reinigungsvorrichtung des Anspruchs 1 und einem Druckluftsystem des Anspruchs 12 gelöst. Die Erfindung geht aus von einer Reinigungsvorrichtung zum Beaufschlagen einer Oberfläche mit einem Mediumspuls gemäß dem Oberbegriff des An spruchs 1 , d. h. die Reinigungsvorrichtung weist auf:

- einen Druckzylinder, mit einem Druckanschluss, einem Mediumsanschluss und einem ersten Düsenanschluss, wobei

- im Druckzylinder ein Trenn- und Verdrängungsmittel mit einer ersten und/oder zweiten Druckgeberfläche angeordnet ist, zum Unterteilen des Volumens des Druckzylinders in eine erste Mediumskammer und eine zweite Mediumskammer und zum Verändern eines Volumens der ersten und zweiten Mediumskammer.

Erfindungsgemäß ist bei der Reinigungsvorrichtung dieser Art ein Schaltventil vorgesehen, das einen ersten Druckzylinderanschluss, einen ersten Mediums quellenanschluss und einen zweiten Düsenanschluss aufweist und ausgebildet ist zum Schalten in einen ersten Schaltzustand und einen zweiten Schaltzu stand, wobei weiter erfindungsgemäß

- im ersten Schaltzustand die erste Mediumskammer über den Druckan schluss mit dem ersten Mediumsquellenanschluss verbindbar ist, zum Verringern des Volumens der zweiten Mediumskammer, und

- im zweiten Schaltzustand die erste Mediumskammer über den Druck anschluss mit dem zweiten Düsenanschluss verbindbar ist, zum Vergrö ßern des Volumens der zweiten Mediumskammer,

- derart, dass die Oberfläche beaufschlagbar ist mit

- einem Mediumspuls eines flüssigen Mediums, und/oder

- einem Mediumspuls eines gasförmigen Mediums.

Die Erfindung geht von der Überlegung aus, dass ein Druckzylinder mit einem Druckanschluss, einem Mediumsanschluss und einem ersten Düsenanschluss, generell vorteilhaft ist, den Aufwand bei der Reinigung von Oberflächen gering zu halten. Im Druckzylinder ist ein Trenn- und Verdrängungsmittel mit einer ers ten und/oder zweiten Druckgeberfläche angeordnet, zum Unterteilen des Druckzylinders in eine erste Mediumskammer und eine zweite Mediumskammer und zum Verändern des Volumens der ersten und zweiten Mediumskammer. Dies trifft insbesondere auf die Reinigung von Oberflächen eines Sensors oder einer Sensorabdeckung zu, für die eine saubere Oberfläche eine Vorausset zung für die ordnungsgemäße und zuverlässige Funktionsweise des Sensors ist.

Hierzu ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass

- im ersten Schaltzustand die erste Mediumskammer über den Druckanschluss mit dem ersten Mediumsquellenanschluss verbindbar ist, zum Verringern des Volumens der zweiten Mediumskammer, und

- im zweiten Schaltzustand die erste Mediumskammer über den Druckan schluss mit dem zweiten Düsenanschluss verbindbar ist, zum Vergrößern des Volumens der zweiten Mediumskammer.

Mit Vorteil hat die Erfindung erkannt, dass eine zusätzliche Fluidpumpe für das flüssige Medium, insbesondere Wasser, entbehrlich sein kann.

Grundsätzlich lässt sich das erfindungsgemäße Konzept auch nur mit einem gasförmigen Medium umsetzen, dass der erste und zweite Schaltzustand derart ausgeführt werden, dass die Oberfläche beaufschlagbar ist mit einem Medi umspuls eines flüssigen Mediums, und/oder einem Mediumspuls eines gasför migen Mediums.

Generell wird gemäß dem Konzept der Erfindung die Reinigungswirkung des Impulses eines Mediumspulses unter anderem durch die Masse des Mediums erreicht. Eine Aufprallgeschwindigkeit des Mediums auf die Oberfläche und ein relativ schnelles Auslösen der Beaufschlagung wird vorteilhaft erhöht. Ein schnelles Auslösen der Beaufschlagung führt - insbesondere im Gegensatz zu einer langsam kontinuierlich ansteigenden Strömung des Mediums - zu einem Auftreffen insbesondere einer begrenzten, in einem Speicher gespeicherten Luftmasse auf die Oberfläche in einem relativ kurzen Zeitraum. Der Zeitraum kann vorteilhaft eingestellt werden mittels einem vergleichsweise schnellen „Hin- und Her-Schalten“ zwischen dem ersten und zweiten Schaltzustand. Auch somit wird vorteilhaft ein hoher Impuls für den Mediumspuls erreicht. Im Ergeb nis wird somit auf besonders vorteilhafte Weise eine Reduktion des apparativen Aufwandes und des Aufwandes an Wasser erzielt. Damit einher geht eine Re duktion der Fehleranfälligkeit der Reinigungsvorrichtung, was zu reduzierten Wartungsintervallen und in der Konsequenz zu einer erhöhten Verfügbarkeit der Reinigungsvorrichtung führt.

Die Erfindung führt zur Lösung der Aufgabe betreffend die Vorrichtung auch auf ein Druckluftsystem des Anspruchs 12.

Das erfindungsgemäße Druckluftsystem weist mindestens eine Reinigungsvor richtung gemäß der Erfindung auf sowie mindestens einen Sensor eines Sen sorsystems, wobei der Sensor, insbesondere eine transparente Abdeckung des Sensors, eine Oberfläche aufweist. Erfindungsgemäß ist weiter vorgesehen, dass

- eine erste Mediumsquelle des Druckluftsystems über eine erste Mediumszu leitung mit dem ersten Mediumsquellenanschluss der mindestens einen Reini gungsvorrichtung verbindbar ist, und

- eine zweite Mediumsquelle über eine zweite Mediumszuleitung mit dem Medi umsanschluss der mindestens einen Reinigungsvorrichtung verbindbar ist, und

- mindestens eine Düse über eine erste Düsenzuleitung mit dem ersten Düsen anschluss und über eine zweite Düsenzuleitung mit dem zweiten Düsenan schluss der mindestens einen Reinigungsvorrichtung verbindbar ist.

Bei dem erfindungsgemäßen Druckluftsystem werden die Vorteile die sich aus der Reinigungsvorrichtung ergeben auf ein Druckluftsystem übertragen. Insbe sondere ist der geringere apparative Aufwand durch Wegfall der sonst zusätz lich benötigten Fluidpumpe und die geringere Abhängigkeit von mechanischen bewegten Teilen vorteilhaft für Anwendungen in Fahrzeugen und dergleichen, insbesondere mobilen, Maschinen.

Die Erfindung führt zur Lösung der Aufgabe betreffend das Verfahren auch auf ein Reinigungsverfahren des Anspruchs 18. Das Reinigungsverfahren sieht erfindungsgemäß die Verwendung wenigstens einer Reinigungsvorrichtung der Erfindung und/oder einem Druckluftsystem der Erfindung zum Beaufschlagen einer Oberfläche mit einem Mediumspuls vor. Erfindungsgemäß ist das Schaltventil vorgesehen, das einen ersten Druckzylin deranschluss, einen ersten Mediumsquellenanschluss und einen zweiten Dü senanschluss aufweist und in einen ersten Schaltzustand und einen zweiten Schaltzustand geschaltet wird. Erfindungsgemäß ist auch vorgesehen, dass

- im ersten Schaltzustand die erste Mediumskammer über den Druckan schluss mit dem ersten Mediumsquellenanschluss verbunden wird, zum Verringern des Volumens der zweiten Mediumskammer, und

- im zweiten Schaltzustand die erste Mediumskammer über den Druck anschluss mit dem zweiten Düsenanschluss verbunden wird, zum Ver größern des Volumens der zweiten Mediumskammer,

- derart, dass die Oberfläche beaufschlagt wird mit

- einem Mediumspuls eines flüssigen Mediums, und/oder

- einem Mediumspuls eines gasförmigen Mediums.

Beim erfindungsgemäßen Reinigungsverfahren werden die Vorteile der Reini gungsvorrichtung ebenfalls, analog zum Druckluftsystem, auf ein korrespondie rendes Verfahren vorteilhaft übertragen.

Die Erfindung führt zur Lösung der Aufgabe betreffend die Vorrichtung auch auf ein Fahrzeug des Anspruchs 23.

Das Fahrzeug hat dazu wenigstens eine Reinigungsvorrichtung der Erfindung und/oder ein Druckluftsystem der Erfindung und/oder ein Steuersystem mit ei ner Steuer- und/oder Regeleinrichtung, wobei die Steuer- und/oder Regelein richtung ausgebildet ist, die Schritte des Reinigungsverfahrens der Erfindung auszuführen.

Beim erfindungsgemäßen Fahrzeug werden die Vorteile des Druckluftsystems und des Steuersystems, analog auf ein korrespondierendes Fahrzeug vorteil haft übertragen. Beim erfindungsgemäßen Steuersystem werden die Vorteile des Druckluftsystems, analog auf ein korrespondierendes Steuersystem vorteil haft übertragen. Auch wirken sich bei einem Einsatz des erfindungsgemäßen Druckluftsystems in einem Fahrzeug der geringere Verbrauch von Energie und Reinigungsmedien vorteilhaft aus, da Energie und Reinigungsmedien in Fahr zeugen und vergleichbaren mobilen Systemen nur begrenzt vorhanden sind. Auch ist in einem Fahrzeug der Aspekt einer zuverlässigen Reinigung wichtig, da zu reinigende Sensoren häufig kritische und sicherheitsrelevante Aufgaben übernehmen.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu ent nehmen und geben im Einzelnen vorteilhafte Möglichkeiten an, das oben erläu terte Konzept im Rahmen der Aufgabenstellung sowie hinsichtlich weiterer Vor teile zu realisieren.

Im Rahmen einer besonders bevorzugten Weiterbildung weist das Trenn- und Verdrängungsmittel in der ersten Mediumskammer und/oder der zweiten Medi umskammer des Druckzylinders eine erste und/oder zweite Druckgeberfläche auf, wobei die erste und/oder zweite Druckgeberfläche unterschiedlich druck- beaufschlagbar ist, insbesondere zur Erzeugung eines Druckunterschieds zur Erzeugung des Mediumspulses.

Vor allem ist aufgrund eines Überdrucks in einer der Kammern --hier in der ers ten Kammer-- ein kleiner Druckluftspeicher realisiert, der sich bereits allein durch den dort herrschenden Überdruck (z. B. 3-5 Bar) entleert und somit die Oberfläche beaufschlagt. Die Impulskraft des Druckluftpulses (z. B. aus der zweiten oder ersten Mediumskammer) resultiert insbesondere aus der Expansi on bzw. dem Druckausgleich über eine der Düsen.

Eine impulsartige Beaufschlagung der Oberfläche kann zwar vorteilhaft zusätz lich oder zuerst aufgrund einer Rückstellkraft des Trenn- oder Verdrängungsmit tels des Druckzylinders als solchem oder eines Rückstellmittels erfolgen; diese ist im vorliegenden Szenario aber zusätzlich zu dem Effekt, der daher herrührt, dass die erste und/oder zweite Druckgeberfläche unterschiedlich druckbeauf- schlagbar ist.

Die Impulskraft des Mediums aus der ersten Mediumskammer resultiert dann primär aus der Druckbeaufschlagung auf das Verdrängungsmittel. Sekundär kann dies entsprechend auch aufgrund einer Rückstellkraft resultieren falls dies konstruktionsbedingt entsprechend ausgelegt wurde. Das erste Medium besitzt somit unabhängig von weitere Kräften im Druckzylinder bereits ein Druckaus gleichspotenzial zum Umgebungsdruck aufgrund des Druckunterschieds an der ersten und zweiten Druckgeberfläche. Zusätzlich kann im Laufe des Druckaus gleichs dann anschließend auch die Rückstellkraft des Rückstellmittels wirken.

Insbesondere kann --muss aber nicht- vorgesehen sein, dass die erste Medi umskammer und/oder die zweite Mediumskammer des Druckzylinders zusätz lich ein Rückstellmittel aufweist. Weiterbildend ist vorgesehen, dass die Druck geberfläche auf Seiten der ersten Mediumskammer druckbeaufschlagbar ist und/oder über das Rückstellmittel mit einer Rückstellkraft beaufschlagbar ist.

Insbesondere kann dies bedeuten, dass die Volumenänderung der ersten und analog der zweiten Mediumskammer mittels der im Druckzylinder beweglichen Druckgeberfläche auf Seiten der ersten Mediumskammer über den im gasför migen Medium herrschenden Druck realisiert wird. Zurückgestellt in eine Aus gangsposition wird die Druckgeberfläche wie erläutert über einen Druckunter schied, insbesondere über ein Rückstellmittel beziehungsweise über die von dem Ruckstellmittel auf die Druckgeberfläche ausgeübte Rückstellkraft, wobei das Rückstellmittel in der zweiten Mediumskammer, in der ersten Mediums kammer aber auch in beiden Mediumskammern angeordnet sein kann.

Hieraus ergibt sich der Vorteil, dass ein minimaler apparativer Aufwand einen großen Spielraum hinsichtlich der technischen Ausgestaltung der Mediums kammer ermöglicht. Beispielsweise kann das Rückstellmittel entfallen oder nur in der ersten oder nur in der zweiten Mediumskammer vorgesehen sein oder zwischen der ersten und der zweiten Mediumskammer aufgeteilt werden, um das nutzbare Volumen der zweiten Mediumskammer oder die Lebensdauer des Rückstellmittels zu optimieren.

Im Rahmen einer besonders bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass die Oberfläche beaufschlagbar ist mit

- einem Mediumspuls des flüssigen Mediums, nämlich in dem ersten Schaltzu stand mit einem ersten Mediumspuls, vorzugsweise in Form eines Wasserpul ses oder dergleichen Flüssigkeitspuls, und/oder

- einem Mediumspuls des gasförmigen Mediums, nämlich in dem zweiten Schaltzustand mit einem zweiten Mediumspuls, vorzugsweise in Form eines Druckluftpulses.

Gemäß dieser Weiterbildung ist im ersten Schaltzustand des Schaltventils mit tels eines impulsartigen Verschiebens der Druckgeberfläche im Druckzylinder -- und somit mittels einer impulsartigen Verringerung des Volumens der zweiten Mediumskammer- einerseits ein impulsartiges Beaufschlagen einer Oberfläche mit dem gasförmigen oder dem flüssigen Medium aus der zweiten Mediums kammer heraus zu erreichen. Weiterbildend ist vorgesehen, im zweiten Schalt zustand des Schaltventils wiederum mittels eines impulsartigen Verschiebens der Druckgeberfläche im Druckzylinder, das heißt, durch ein Rückstellen der Druckgeberfläche -und somit mittels einer impulsartigen Vergrößerung des Vo lumens der zweiten Mediumskammer- andererseits ein weiteres impulsartiges Beaufschlagen einer Oberfläche mit dem gasförmigen Medium aus der ersten Mediumskammer heraus zu erreichen.

Der Begriff„impulsartig“ bezeichnet im Zusammenhang der Erfindung allgemein eine plötzlich, ruckartige Beaufschlagung einer Oberfläche mit einem Medium, deren Impuls insbesondere geeignet ist, auf der Oberfläche befindliche Partikel, insbesondere Dreckpartikel, mechanisch zu lösen und zu entfernen.

Insbesondere ist vorgesehen, dass mittels der ersten Mediumskammer ein im pulsartiges Leeren der zweiten Mediumskammer über den ersten Düsenan schluss bewirkbar ist. Insbesondere ist vorgesehen, dass mittels der Rückstell- kraft ein impulsartiges Leeren der ersten Mediumskammer über den zweiten Düsenanschluss bewirkbar ist; dies insbesondere gegen einen Druckunter schied zwischen der ersten druckbeaufschlagter Kammer und Umgebungs druck im Sinne eines Druckausgleichs infolge einer Expansion des gasförmigen Mediums in der ersten Mediumskammer. Insbesondere ist auch eine Impuls stärke des impulsartigen Leerens über den zweiten Düsenanschluss der ersten Mediumskammer im Sinne der genannten Expansion des gasförmigen Medi ums in die Umgebung über den zweiten Düsenanschluss ebenfalls abhängig vom dort herrschenden Druck des gasförmigen Mediums.

Nach einem impulsartigen Leeren der ersten Mediumskammer über den zwei ten Düsenanschluss ist vorteilhaft vorgesehen, dass das Befüllen der ersten Mediumskammer mit dem gasförmigen Medium, ein impulsartiges Leeren der zweiten Mediumskammer bewirkt. Die Rückstellkraft bewirkt vorteilhaft dann wieder anschließend ein impulsartiges Leeren der ersten Mediumskammer im obigen Sinne. Das Medium, gehalten in der ersten bzw. zweiten Mediumskam mer, wird jeweils über einen ersten bzw. einen zweiten Düsenanschluss zuge führt. Die Ausführung gemäß dem Konzept der Erfindung reduziert die mecha nische Komplexität vorteilhaft und erhöht zudem die Zuverlässigkeit der Reini gungsvorrichtung.

Weiterbildend ist vorgesehen, dass die zweite Mediumskammer des Druckzy linders beim impulsartigen Leeren der ersten Mediumskammer, zugleich über den Mediumsanschluss mit dem flüssigen Medium und dem gasförmigen Medi um neu befüllbar ist. Konkret kann dies bedeuten, dass das impulsartige Leeren der ersten Mediumskammer, in der zweiten Mediumskammer einen Unterdrück erzeugt, wobei dieser in einem Ansaugen des gasförmigen Mediums und des flüssigen Mediums am Mediumsanschluss der zweiten Mediumskammer resul tiert. Hieraus ergibt sich der Vorteil, dass das erneute Befüllen der zweiten Me diumskammer mit entweder dem gasförmigen Medium oder dem flüssigen Me dium ohne eine zusätzliche Pumpe oder dergleichen technische Einrichtung erfolgt. Vorteilhaft reduziert sich somit der apparative Aufwand und erhöht sich die Zuverlässigkeit der Reinigungsvorrichtung. Insbesondere ist vorgesehen, dass der Mediumspuls, abgegeben durch die Reinigungsvorrichtung, eine Sequenz von Mediumspulsen ist, deren Zusam mensetzung und Abfolge zeitlich, insbesondere selektiv und/oder intermittie rend, steuerbar ist. Dies kann konkret insbesondere durch ein Ansteuern des Schaltventils erfolgen. Durch eine zeitlich gesteuerte Beaufschlagung kann vor teilhaft in Abhängigkeit von Verschmutzungsgrad, Umgebungsbedingungen und Betriebsparametern eine optimale Reinigung der Oberfläche erreicht werden. Selektiv bedeutet insbesondere, dass zu einem Zeitpunkt immer nur ein Medi um auf die Oberfläche beaufschlagt wird. Konkret kann dies bedeuten insbe sondere, dass die Beaufschlagung des einen, beispielsweise gasförmigen Me diums, vollständig unterbrochen wird, und dann mit der Beaufschlagung des anderen, beispielsweise flüssigen Mediums, begonnen wird und, umgekehrt erst nach Unterbrechen der Beaufschlagung des flüssigen Mediums wieder mit der Beaufschlagung durch das gasförmige Medium fortgefahren wird. Zwischen den Beaufschlagungen können, insbesondere auch innerhalb einer Medi umssequenz, definierte Pausen liegen, beispielsweise um Dreckpartikel einzu weichen. Intermittierend bedeutet weiter insbesondere, dass die jeweiligen Me diumsströme, insbesondere die Ströme des gasförmigen Mediums und des flüssigen Mediums, jeweils ausgelöst und unterbrochen werden können.

Vorteilhaft ist vorgesehen, dass das Volumen des Druckzylinders einen durch den Druckzylinder generierbaren Volumenstrom des gasförmigen und/oder des flüssigen Mediums festlegt. Konkret kann dies bedeuten, dass durch die kon struktive Ausgestaltung des Druckzylinders auf vorteilhafte Weise ein generier barer Volumenstrom einstellbar ist. Hierdurch entfällt die Notwendigkeit für eine komplexe Volumenstromregelung pro Medium. Somit reduziert sich der appara tive Aufwand signifikant und analog die Fehleranfälligkeit der Reinigungsvor richtung. Sollten zudem während des Betriebs der Anlage ein höherer oder ein geringerer Volumenstrom notwendig werden, ist dies durch einfachen Aus tausch des Druckzylinders vorteilhaft möglich. Weiterhin ist es denkbar, bei spielsweise die erste Mediumskammer größer auszuführen als die zweite Me diumskammer oder umgekehrt. Somit wäre es möglich, zudem einen unter- schiedlichen Volumenstrom aus der ersten beziehungsweise der zweiten Medi umskammer zu generieren. Hieraus ergibt sich der Vorteil, dass beispielsweise ein geringerer Volumenstrom des flüssigen Mediums aus der zweiten Medi umskammer generierbar ist und somit ein bedarfsgerechter, reduzierter Ver brauch des flüssigen Mediums erzielbar ist.

Eine Druckgeberfläche im Druckzylinder, die diesen in eine erste Mediums kammer und eine zweite Mediumskammer unterteilt, ist vorteilhaft Bestandteil des Trenn- und Verdrängungsmittels.

Weiterbildend ist vorgesehen, dass der Druckzylinder das Trenn- und Verdrän gungsmittel aufweist, zum Bewirken des impulsartigen Leerens der zweiten Mediumskammer über den ersten Düsenanschluss, wobei die Impulsstärke des impulsartigen Leerens der zweiten Mediumskammer über den ersten Düsenan schluss über einen in der ersten Mediumskammer herrschenden Druck des gasförmigen Mediums steuerbar ist.

Es ist vorteilhafterweise vorgesehen, dass das Trenn- und Verdrängungsmittel, das Medium in der zweiten Mediumskammer impulsartig verdrängt, aufgrund eines impulsartigen Befüllens der ersten Mediumskammer mit dem gasförmigen Medium, insbesondere mit Druckluft. Eine Impulsstärke des Mediums in der zweiten Mediumskammer ist auf besonders vorteilhafte Weise über den Druck im gasförmigen Medium einstellbar, da dieser Druck maßgeblich ist für die Ge schwindigkeit der Verschiebung des Trenn- und Verdrängungsmittels im Druck zylinder und somit für die generierbare Impulsstärke.

Insbesondere Druckluft ist auf einfache Weise Steuer- und regelungstechnisch handhabbar, somit ergibt sich eine einfache Einstellmöglichkeit der Impulsstär ke für beide Mediumsströme. Es kann in einer ersten Variante vorgesehen sein, dass das Schaltventil als ein Magnetventil ausgebildet ist und das Magnetventil einen ersten Ventilquerschnitt aufweist. Es kann in einer zweiten Variante vor gesehen sein, dass das Schaltventil als ein Doppelrückschlagventil ausgebildet ist, wobei das Doppelrückschlagventil einen zweiten Ventilquerschnitt aufweist. Insbesondere kann ein erster und/oder zweiter Ventilquerschnitt vorbestimmt sein derart, dass mittels diesem eine Impulsstärke zum Bewirken eines impuls artigen Leerens der ersten und/oder zweiten Mediumskammer festlegbar ist.

Vorteilhaft ist vorgesehen, dass das Trenn- und Verdrängungsmittel in einer ersten Variante insbesondere als ein Kolben ausgebildet ist. Weiter ist vorgese hen, dass das Trenn- und Verdrängungsmittel in einer zweiten Variante insbe sondere als eine Membran ausgebildet ist. In einer dritten Variante ist vorgese hen, dass das Trenn- und Verdrängungsmittel als ein gefalteter Balg ausgebil det ist. Konkret kann dies bedeuten, dass bei der technischen Ausgestaltung des Trenn- und Verdrängungsmittels vorteilhaft ein hoher konstruktiver Frei raum besteht. Es ist somit möglich, das Trenn- und Verdrängungsmittel den jeweiligen Erfordernissen des konkreten Einsatzzwecks und Einsatzortes der Reinigungsvorrichtung anzupassen. Beispielsweise ist es über eine zweckmä ßige Wahl des Trenn- und Verdrängungsmittel ebenfalls möglich, den Volu menstrom des gasförmigen und des flüssigen Mediums zu steuern. In der Aus prägung als Kolben wird ein höherer Volumenstrom ermöglicht, als in der Aus prägung als Membran, da der Kolben eine erhöhte Verschiebbarkeit innerhalb des Druckzylinders aufweist. Exemplarisch ist somit über eine Volumenredukti on der zweiten Mediumskammer, das heißt über ein vollständiges Verdrängen des Mediums aus der zweiten Mediumskammer, ein erhöhter Volumenstrom des dortigen Mediums generierbar.

Es ist zudem bevorzugt vorgesehen, dass das Rückstellmittel eine Druck- und/oder Zugfeder ist, wobei die Rückstellkraft der Druck- und/oder Zugfeder so bemessen ist, dass das Trenn- und Verdrängungsmittel in eine Ausgangspositi on gelangt, sofern die Druckgeberfläche nicht druckbeaufschlagt ist. Vorteilhaf terweise ermöglicht eine Ausprägung des Rückstellmittels als Druck- und/oder Zugfeder eine einfache und somit kostengünstige Möglichkeit, das gewählte Trenn- und Verdrängungsmittel in eine Ausgangsposition rückzustellen, nach dem das gasförmige Medium aus der ersten Mediumskammer abgelassen wur de, um somit einen neuen Beaufschlagungszyklus zu beginnen. Weiterhin ist es über die konstruktive Gestaltung der Druck- und/oder Zugfeder und somit über die resultierende Rückstellkraft auf vorteilhafte Weise möglich, die Ausgangsla ge des Trenn- und Verdrängungsmittels festzulegen und somit im Falle einer Rückführung des Trenn- und Verdrängungsmittels den generierten Unterdrück in der zweiten Mediumskammer einzustellen. Dieser hat wiederum einen Ein fluss auf den Volumenstrom des somit angesaugten Mediums, welches die zweite Mediumskammer wieder befüllt vor Auslösung des nachfolgenden Be aufschlagungszyklus. Weiterhin hat die Ausgestaltung der Druck- und/oder Zug feder einen Einfluss auf die erzielbare Geschwindigkeit der Pulsfolge der ein zelnen Beaufschlagungen mit dem gasförmigen und dem flüssigen Medium.

Es zeigt sich, dass eine geeignete Wahl des Druckverhältnisses zur Umgebung ebenfalls einen Einfluss auf die erzielbare Geschwindigkeit der Pulsfolge der einzelnen Beaufschlagungen mit dem gasförmigen und dem flüssigen Medium hat. Ferner bestimmt dieser Druckunterschied die erzielbare Reinigungskraft -- insofern maximale Impulskraft des Impulses eines Mediumpulses auf die Ober fläche- mit welcher einzelne Schmutzpartikel gelöst werden können. Ein Ein stellen der Geschwindigkeit ist somit vorteilhafterweise möglich mit dem Kon zept der Erfindung.

Weiterbildend ist vorgesehen, dass das Schaltventil in einer ersten Variante insbesondere als ein Magnetventil ausgebildet ist und dieses einen ersten vor bestimmten Ventilquerschnitt aufweist. Es ist zudem weiter vorgesehen, dass das in einer zweiten Variante Schaltventil alternativ als ein Doppelrückschlag ventil ausgebildet ist, wobei das Doppelrückschlagventil einen zweiten vorbe stimmten Ventilquerschnitt aufweist. Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, dass der zweite vorbestimmte Ventilquerschnitt größer ist als der erste Ventilquer schnitt des Magnetventils. Insbesondere kann das Doppelrückschlagventil auch als Schnellentlüftungsventil ausgebildet sein. Dies bedeutet, dass das Schalt ventil vorteilhaft entweder als Magnetventil ausgebildet sein kann, wobei diese Ventilart insbesondere Steuer- und regelungstechnisch einfach zu handhaben ist oder, als ein Doppelrückschlagventil beziehungsweise Schnellentlüftungs ventil mit einem größeren Ventilquerschnitt ausgebildet sein kann, wobei diese Konfiguration ebenfalls das Erzeugen des Druckluftpulses ermöglicht. Somit ergibt sich bei der konkreten technischen Ausgestaltung der Reinigungsvorrich- tung vorteilhaft die Möglichkeit, das Schaltventil gemäß den zu erwartenden Einsatzbedingungen anzupassen.

Insbesondere ist vorgesehen, dass das flüssige Medium mit einem Zusatzmit tel, insbesondere einer Flüssigkeit wie z. B. eine Reinigungs- und/oder Frost schutzflüssigkeit, versetzbar ist. Flierdurch wird auf vorteilhafte Weise die Reini gungswirkung des zweiten Mediums, insbesondere Wasser, erhöht. Beispiels weise ist es denkbar, dass ölbehaftete Verunreinigungen die zu beaufschlagen de Oberfläche benetzen. Wasser alleine hätte in dieser Situation eine deutlich geringere Reinigungswirkung als ein Gemisch aus Wasser und einem Reini gungsmittel, insbesondere einem fett- und öllösenden Reinigungsmittel. Zudem verhindert ein Versetzen des flüssigen Mediums mit einem Frostschutzmittel ein Einfrieren der Reinigungsvorrichtung bei tiefen Temperaturen. Somit bleibt die Reinigungsvorrichtung auch im Winter einsetzbar. Vorteilhaft kann das flüssige Medium auch beheizbar sein. Zusätzlich oder alternativ können auch einzelne Komponenten der Reinigungsvorrichtung wie Mediumsleitungen, Schläuche oder dergleichen beheizbar sein.

In einer bevorzugten Weiterbildung ist weiter vorgesehen, dass die Reinigungs vorrichtung die Oberfläche mit einem gasförmigen Medium oder einem flüssi gen Medium oder einem gasförmigen Medium und einem flüssigen Medium beaufschlagt. Konkret kann dies bedeuten, dass die Reinigungsanlage eben falls in der Lage ist, die Oberfläche vor allem nur mit dem gasförmigen Medium zu beaufschlagen. Flüssiges Medium ist bevorzugt nur in Verbindung mit dem gasförmigen Medium --also zur Wasser- und Luftreinigung-- von der Reini gungsvorrichtung abzugeben. Insbesondere bei schwerwiegender Verschmut zung der zu beaufschlagenden Oberfläche ist es vorteilhaft, beispielsweise erst mehrere Reinigungszyklen mit dem flüssigen Medium -insbesondere mit Was ser beziehungsweise einem Gemisch aus Wasser und einem Reinigungsmittel- vorzunehmen, bevor eine Anzahl an Reinigungszyklen nur mit dem gasförmi gen Medium, insbesondere Druckluft, durchgeführt wird. Somit ist es auf einfa che Weise möglich, auch signifikante Verschmutzungen von der Oberfläche zu lösen. Alternativ kann ein reines Beaufschlagen mit Druckluft aber auch der Trocknung der Oberfläche dienen.

In einer bevorzugten Weiterbildung ist weiter vorgesehen, dass die Reinigungs vorrichtung weiter ein zweites Schaltventil aufweist, mit einem zweiten Druckzy linderanschluss, einem zweiten Mediumsquellenanschluss und einem dritten Mediumsquellenanschluss, zum Schalten eines ersten Schaltzustandes und eines zweiten Schaltzustandes. Im ersten Schaltzustand des zweiten Schalt ventils ist die zweite Mediumskammer des Druckzylinders über den Mediums anschluss mit dem zweiten Mediumsquellenanschluss verbindbar und, im zwei ten Schaltzustand des zweiten Schaltventils wiederum mit dem dritten Medi umsquellenanschluss verbindbar. Konkret kann dies bedeuten, dass dem Me diumsanschluss des Druckzylinders ein weiteres Schaltventil vorgeschaltet ist, um ein Befüllen der zweiten Mediumskammer mit einem Medium aus der zwei ten beziehungsweise dritten Mediumsquelle zu steuern. Die erste und zweite Mediumsquelle stellt dabei ein gasförmiges oder flüssiges Medium bereit. Denkbar ist hier aber auch ein Mehrphasengemisch, insbesondere Wasser dampf. Hierbei ergibt sich der Vorteil, dass auf einfache Weise ein Befüllen der zweiten Mediumskammer mit einem gasförmigen, einem flüssigen oder einem Mehrphasengemisch realisierbar ist. Der insbesondere apparative Aufwand bleibt gering.

In einer bevorzugten Weiterbildung des Druckluftsystems ist vorgesehen, dass ein erstes Rückschlagventil in der ersten Düsenzuleitung und/oder

ein zweites Rückschlagventil in der zweiten Mediumszuleitung angeordnet ist. Ein erstes und/oder zweites Rückschlagventil stellt vorteilhaft einen Schwell druck zur Verfügung, ab dem eine Abgabe eines Mediumpulses zur Düse bzw. eines Mediums, insbesondere Mediumspulses, zum Druckzylinder erfolgt. Au ßerdem verhindert das erste und/oder zweite Rückschlagventil ein ungewolltes Ansaugen einer Umgebungsluft über die erste Düse und das Zurückströmen des zweiten Mediums von der zweiten Mediumskammer in die zweite Medi umsquelle. In einer bevorzugten Weiterbildung des Druckluftsystems ist vorgesehen, dass in einer ersten Variante die mindestens eine Düse mit einer gemeinsamen Aus lassöffnung für das gasförmige und flüssige Medium ausgebildet ist.

In einer zweiten Variante ist vorgesehen, dass die mindestens eine Düse mit separaten Auslassöffnungen für das gasförmige Medium und das flüssige Me dium ausgebildet ist.

In einer dritten Variante ist vorgesehen, dass das Druckluftsystem zwei Düsen aufweist, nämlich eine erste und zweite Düse. Vorteilhaft ist eine erste Düse über die erste Düsenzuleitung mit dem ersten Düsenanschluss und eine zweite Düse über die zweite Düsenzuleitung mit dem zweiten Düsenanschluss der mindestens einen Reinigungsvorrichtung verbindbar. Vorteilhaft ist in der ersten Düse das gasförmige Medium und in der zweiten Düse das flüssige Medium förderbar ist.

Konkret kann dies bedeuten, dass die konstruktive Ausgestaltung der konkreten Düsenkonfiguration vorteilhaft dem jeweiligen Einsatzzweck flexibel angepasst werden kann. Beispielsweise reduziert eine Variante mit einer Düse und einer Auslassöffnung den apparativen Aufwand und reduziert damit Gewicht und Kosten. Eine Variante mit separaten Auslassöffnungen für das gasförmige Me dium und das flüssige Medium bietet den Vorteil, dass der Austrittswinkel der Medien relativ zueinander und zu der zu beaufschlagenden Oberfläche beson ders vorteilhaft gewählt werden kann. Insbesondere ist es so möglich, das gas förmige Medium unter einem anderen Winkel einwirken zu lassen als das flüs sige Medium. Hierdurch lässt sich beispielsweise der Wirkungsgrad des Reini gungsvorganges vorteilhaft erhöhen und an den jeweiligen Einsatzzweck an passen.

Insbesondere ist vorgesehen, dass die erste Mediumsquelle eine Druckluftquel le, insbesondere ein Kompressor, ist und die zweite Mediumsquelle ein Fluid tank, insbesondere ein Wassertank, ist. Konkret kann dies bedeuten, dass das Druckluftsystem in einer derartigen Weiterbildung vorteilhaft in ein Fahrzeug oder dergleichen mobiles System integriert werden kann, da ein Fahrzeug in der Regel bereits einen Kompressor sowie einen Wassertank aufweist. Auf die se Weise werden vorteilhaft notwendige konstruktive Änderungen am Fahrzeug oder dergleichen mobiles System minimiert.

Weiterbildend ist vorgesehen, dass die erste Mediumsquelle einem anderen Primärzweck dient, insbesondere der Versorgung einer Luftfederanlage oder dergleichen Pneumatikanlage. In einer derartigen Weiterbildung kann vorteilhaft eine bereits vorhandene Mediumsquelle, insbesondere Druckluftquelle, zur Versorgung der Reinigungsvorrichtung genutzt werden. Dies ist insbesondere bei einem Einsatz in einem Fahrzeug oder dergleichen mobilen System vorteil haft, da die Anzahl der benötigten Komponenten reduziert wird und somit Ge wicht, Kosten und Energie eingespart werden können.

Vorteilhaft ist weiter vorgesehen, dass die zweite Mediumsquelle einem ande ren Primärzweck dient, insbesondere der Versorgung einer Scheibenreini gungsanlage oder dergleichen Reinigungsanlage. In einer derartigen Weiterbil dung kann vorteilhaft eine bereits vorhandene Mediumsquelle, insbesondere Flüssigkeits- und/oder Reinigungsmittelquelle, zur Versorgung der Reinigungs vorrichtung genutzt werden. Dies ist insbesondere bei einem Einsatz in einem Fahrzeug oder dergleichen mobilen System vorteilhaft, da die Anzahl der benö tigten Komponenten reduziert wird und somit Gewicht, Kosten und Energie ein gespart werden können.

In einer bevorzugten Weiterbildung des Druckluftsystems ist vorgesehen, dass der Sensor ein optischer Sensor, insbesondere ein Umgebungserfassungs sensor ist, beispielsweise ein LIDAR-Sensor, ein Radar-Sensor, eine Kamera oder dergleichen. In einer derartigen Weiterbildung ist eine Reinigungsvorrich tung gemäß dem Konzept der Erfindung insbesondere vorteilhaft, da die regel mäßige Reinigung der Sensoroberfläche die Funktionsweise des Sensors ver bessert, insbesondere, da die optischen Eigenschaften des Sensors von der Transparenz und/oder Transluzenz der Sensoroberfläche abhängen. Weiterbildend ist vorgesehen, dass das Druckluftsystem zusätzlich zu der zwei ten Mediumsquelle eine dritte Mediumsquelle über die zweite Mediumszuleitung mit dem Mediumsanschluss der mindestens einen Reinigungsvorrichtung ver bindbar ist, wobei die dritte Mediumsquelle die Umgebungsluft ist. Konkret kann dies bedeuten, dass die zweite Mediumskammer mit einem gasförmigen Medi um, das heißt, mit der Umgebungsluft, befüllt werden kann. Hierbei ergibt sich insbesondere der Vorteil, dass das dritte Medium nicht in einem Tank oder der gleichen Behälter vorgehalten werden muss. Der apparative Aufwand wird so mit vorteilhaft reduziert.

Betreffend das Reinigungsverfahren zum Reinigen der Oberfläche ist vorteilhaft vorgesehen, dass

- im ersten Schaltzustand des Schaltventils, ein impulsartiges Aufladen der ers ten Mediumskammer des Druckzylinders mit dem gasförmigen Medium, insbe sondere Druckluft erfolgt,

- ein impulsartiges Verdrängen des gasförmigen Mediums, insbesondere Druck luft, oder des flüssigen Mediums, insbesondere Wasser, aus der zweiten Medi umskammer des Druckzylinders; und

- ein impulsartiges Beaufschlagen der Oberfläche mit dem gasförmigen Medi um, insbesondere Druckluft, oder mit dem flüssigen Medium, insbesondere Wasser, aus der zweiten Mediumskammer des Druckzylinders erfolgt.

Betreffend das Reinigungsverfahren ist auch vorteilhaft vorgesehen, dass

- im zweiten Schaltzustand des Schaltventils ein impulsartiges Ablassen des gasförmigen Mediums, insbesondere Druckluft, aus der ersten Mediumskam mer des Druckzylinders erfolgt; und

- ein impulsartiges Beaufschlagen der Oberfläche mit dem gasförmigen Medi um, insbesondere Druckluft, aus der ersten Mediumskammer des Druckzylin ders. Auch hier ergeben sich die Vorteile analog zu den Vorteilen der Reini gungsvorrichtung.

Im Rahmen einer vorteilhaften Weiterbildung des Reinigungsverfahrens sind weiter die Schritte vorgesehen - Rückführen der Druckgeberfläche des Trenn- und Verdrängungsmittels, ins besondere des Kolbens oder dergleichen in die Ausgangslage, mittels der Rückstellkraft; und

- automatischem Auffüllen der zweiten Mediumskammer des Druckzylinders mit dem gasförmigen Medium, insbesondere Druckluft, oder dem flüssigen Medi um, insbesondere Wasser, durch Erzeugen eines Unterdrucks in der zweiten Mediumskammer des Druckzylinders mittels des Rückführens der Druckgeber fläche des Trenn- und Verdrängungsmittels in die Ausgangslage.

In einer Weiterbildung des Reinigungsverfahrens und der Reinigungsvorrich tung bzw. dem Druckluftsystem ist vorgesehen, dass das Beaufschlagen einer Oberfläche mit einem Mediumspuls, mit einem Mediumspuls erfolgt und der Mediumspuls Teil einer Sequenz von Mediumspulsen ist, insbesondere wobei eine Zusammensetzung und/oder Abfolge der Sequenz von Mediumspulsen steuerbar ist, vorzugsweise zeitlich, selektiv und/oder intermittierend steuerbar ist. Die Weiterbildung basiert auf der Erkenntnis, dass die Beaufschlagung einer zu reinigenden Fläche mit einem Mediumspuls erfolgen kann, insbesondere einer Abfolge von mindestens zwei selektiv gesteuerten und in jeweils einem Strahl auf die Oberfläche geleiteten gasförmigen und/oder flüssigen Medien. Dies kann, muss aber nicht, in der Art einer oder mehrerer Pulse erfolgen, das heißt impulsartig, und führt zu einer hohen Reinigungswirkung. Der Begriff„se lektiv gesteuert“ meint hier, eine wechselseitige Abfolge eines Beaufschlagens mit einem Fluidpuls wie beispielsweise einem Wasserpuls, gefolgt von einem Beaufschlagen mit einem oder mehreren Druckluftpulsen.

Insbesondere ist bei dem Reinigungsverfahren vorgesehen, dass

der Druckzylinder ausgebildet ist, sequenziell in der ersten Mediumskammer entweder das gasförmige Medium oder in der zweiten Mediumskammer das flüssige Medium und das gasförmige Medium zu halten. Dies bedeutet konkret, dass der Druckzylinder als eine Art Wechselspeicher fungiert, wobei nach Ab gabe des Mediums aus der ersten Mediumskammer, die zweite Mediumskam mer das nachfolgend abzugebende Medium speichert und umgekehrt. Flieraus ergibt sich der Vorteil, dass zusätzliche Mediumsspeicher oder dergleichen re dundant sind. Der apparative Aufwand wird folglich vorteilhaft reduziert.

Hinsichtlich des Fahrzeugs ist es vorteilhaft, dass eine Pneumatikanlage zur Versorgung der ersten Mediumsquelle mit dem gasförmigen Medium an das Druckluftsystem angeschlossen ist und, eine Scheibenreinigungsanlage zur Versorgung der zweiten Mediumsquelle mit dem flüssigen Medium an das Druckluftsystem angeschlossen ist. Es ergibt sich bei dem Fahrzeug insbeson dere der Vorteil, dass auf zusätzliche Fluidtanks für die Druckluft und das Was ser weitgehend entbehrlich sind. Dies reduziert vorteilhafterweise den apparati ven Aufwand und somit die Fehleranfälligkeit des Systems und in der Folge ebenfalls die Kosten.

Ausführungsformen der Erfindung werden nun nachfolgend anhand der Zeich nung 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 all gemeinen Idee der Erfindung abzuweichen. Die in der Beschreibung, in der Zeichnung sowie in den Ansprüchen offenbarten Merkmale der Erfindung kön nen 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 Er findung ist nicht beschränkt auf die exakte Form oder das Detail der im Folgen den gezeigten und beschriebenen bevorzugten Ausführungsformen oder be schränkt auf einen Gegenstand, der eingeschränkt wäre im Vergleich zu dem in den Ansprüchen beanspruchten Gegenstand. Bei angegebenen Bemessungs bereichen sollen auch innerhalb der genannten Grenzen liegende Werte als Grenzwerte offenbart und beliebig einsetzbar und beanspruchbar sein. Der Ein- fachheit halber sind nachfolgend für identische oder ähnliche Teile oder Teile mit identischer oder ähnlicher Funktion gleiche Bezugszeichen verwendet.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen sowie anhand der Zeichnung; diese zeigt in:

Fig. 1 die schematische Ansicht einer bevorzugten Ausführungsform ei ner Reinigungsvorrichtung - im Detail X eine Pulssequenz von Mediumspulsen,

Fig. 2A die schematische Ansicht einer weiteren bevorzugten Ausfüh

rungsform eines Druckzylinders,

Fig. 2B die schematische Ansicht einer weiteren bevorzugten Ausfüh

rungsform eines Druckzylinders,

Fig. 3A die schematische Ansicht einer weiteren bevorzugten Ausfüh

rungsform einer Reinigungsvorrichtung, insbesondere mit einem Magnetventil,

Fig. 3B zeigt schematisch einen ersten Schaltzustand eines Magnetventils einer bevorzugten Ausführungsform einer Reinigungsvorrichtung,

Fig. 3C zeigt schematisch einen zweiten Schaltzustand eines Magnetven tils einer bevorzugten Ausführungsform einer Reinigungsvorrich tung,

Fig. 4 eine schematische Darstellung eines Druckluftsystems, insbeson dere mit einem Doppelrückschlagventil, Fig. 5 eine schematische Darstellung eines Druckluftsystems gemäß dem Konzept der Erfindung mit einem zweiten Schaltventil, insbe sondere einem zweiten Magnetventil,

Fig. 6 einen Ablauf eines bevorzugten Reinigungsvorganges in einer

Ausführungsform,

Fig. 7 eine schematische Darstellung eines Steuersystems in einer Aus führungsform,

Fig. 8 eine schematische Darstellung eines Fahrzeugs aufweisend ein

Sensorsystem in einer Ausführungsform.

Fig. 1 zeigt die schematische Ansicht einer Ausführungsform der Reinigungs vorrichtung 100 zum Beaufschlagen einer Oberfläche O mit einem Mediums puls MP gemäß dem Konzept der Erfindung, welche in der vorliegenden Form ein Schaltventil 1 10 aufweist. Das Schaltventil 1 10 wiederum weist einen Druckzylinderanschluss 1 1 1 , einen ersten Mediumsquellenanschluss 1 12 und einen zweiten Düsenanschluss 1 13 auf und ist dazu ausgebildet, eine Verbin dung zwischen diesen Anschlüssen herzustellen.

In einem ersten Schaltzustand S1 , in Fig. 1 als gestrichelte Linie gezeigt, ist über das Schaltventil 1 10 eine Verbindung zwischen dem ersten Mediumsquel lenanschluss 1 12 und dem Druckzylinderanschluss 1 1 1 herstellbar. In einem zweiten Schaltzustand S2, in Fig. 1 als durchgezogene Linie gezeigt, ist über das Schaltventil 1 10 wiederum eine Verbindung zwischen dem Druckzylinder anschluss 1 1 1 und dem zweiten Düsenanschluss 1 13 herstellbar. Der zweite Düsenanschluss 1 13 ist dann weiter mit einer Anzahl an Düsen D2 verbindbar, wobei die Anzahl in Fig. 1 symbolisch mit der zweiten Düse D2 angedeutet ist.

Das Schaltventil 1 10 ist zudem über den Druckzylinderanschluss 1 1 1 verbun den mit einem Druckanschluss 121 eines Druckzylinders 120. Dieser Druckzy linder 120 weist zudem einen Mediumsanschluss 122 und einen ersten Düsen- anschluss 123 auf. Der erste Düsenanschluss 123 ist ebenfalls weiter mit einer Anzahl an Düsen D1 verbindbar, wobei die Anzahl in Fig. 1 symbolisch mit der ersten Düse D1 angedeutet ist.

Vorliegend weist die in Fig. 1 schematisch gezeigte Reinigungsvorrichtung 100 weiter eine erste und zweite Druckgeberfläche 124.1 , 124.2 eines Trenn- und Verdrängungsmittels 125 auf, das den Druckzylinder 120 in eine erste Medi umskammer 130 und eine zweite Mediumskammer 140 unterteilt. Der ersten Mediumskammer 130 ist dabei der Druckanschluss 121 zugeordnet und der zweiten Mediumskammer 140 der Mediumsanschluss 122 und der erste Dü senanschluss 123 zugeordnet.

Im Rahmen dieser Ausführungsform weist das Trenn- und Verdrängungsmittel 125 in der ersten Mediumskammer 130 und der zweiten Mediumskammer 140 des Druckzylinders 120 somit eine erste und/oder zweite Druckgeberfläche 124.1 , 124.2 auf, wobei die erste und/oder zweite Druckgeberfläche 124.1 , 124.2 abwechselnd unterschiedlich druckbeaufschlagbar ist, nämlich zur Er zeugung eines Druckunterschieds zur Erzeugung des Mediumspulses. Vor al lem ist dann aufgrund eines Überdrucks in einer der Kammern -hier in der ers ten Mediumskammer 130- ein kleiner Druckluftspeicher realisiert, der sich oder die andere Kammer bereits allein durch den in der einen Kammer herrschenden Überdruck (z. B. 3-5 Bar) entleert und somit die Oberfläche O -hier aus der zweiten Mediumskammer 140- beaufschlagt. In umgekehrter Richtung kann vor allem aufgrund eines Überdrucks in einer der Kammern -dann in der zwei ten Mediumskammer 140- ein kleiner Druckluftspeicher realisiert sein, der sich bereits allein durch den dort herrschenden Überdruck (z. B. 3-5 Bar) entleert und somit die Oberfläche O aus der ersten Mediumskammer 130 beaufschlagt.

Die Impulskraft des Druckluftpulses (z. B. aus der zweiten oder ersten Medi umskammer 140, 130) resultiert insbesondere aus der Expansion bzw. dem Druckausgleich über eine der Düsen D1 , D2. Eine impulsartige Beaufschlagung der Oberfläche kann zwar vorteilhaft zusätz lich oder zuerst aufgrund einer Rückstellkraft FR des Trenn- oder Verdrän gungsmittels 125 des Druckzylinders 120 als solchem oder eines Rückstellmit tels 126 erfolgen; diese ist im vorliegenden Szenario aber zusätzlich zu dem Effekt, der daher herrührt, dass die erste und/oder zweite Druckgeberfläche 124.1 , 124.2 unterschiedlich druckbeaufschlagbar ist.

Die Impulskraft des Mediums aus der ersten Mediumskammer 130 resultiert dann primär aus der Druckbeaufschlagung auf das Verdrängungsmittel 125. Sekundär kann dies entsprechend auch aufgrund einer Rückstellkraft FR eines Rückstellmittels 126 resultieren falls dies konstruktionsbedingt entsprechend ausgelegt wurde. Das erste Medium besitzt somit unabhängig von weitere Kräf ten im Druckzylinder 120 bereits ein Druckausgleichspotenzial zum Umge bungsdruck aufgrund des Druckunterschieds an der ersten und zweiten Druck geberfläche 124.1 , 124.2. Zusätzlich kann im Laufe des Druckausgleichs dann anschließend auch die F _R eines Rückstellmittels 126 wirken, insbesondere zur Erzeugung eines Druckunterschieds zur Erzeugung des Mediumspulses.

Weiterhin ist in der Ausführungsform der Fig. 1 somit ein Rückstellmittel 126 gezeigt, welches vorliegend in der zweiten Mediumskammer 140 angeordnet ist und eine Rückstellkraft F _R generiert; es kann in einer anderen Ausführungsform jedoch auch ein Wasserdruck für die Rückstellkraft sorgen. Vorliegend wirkt diese Rückstellkraft FR wiederum auf die zweite Druckgeberfläche 124.2, die in Fig. 1 in einer Ausgangslage A ₀ gezeigt ist.

Im ersten Schaltzustand S1 des Schaltventils 1 10 ist also die erste Mediums kammer 130 über den Druckanschluss 121 mit dem ersten Mediumsquellenan schluss 1 12 verbindbar bzw. verbunden, zum Verringern des Volumens V der zweiten Mediumskammer 140, und im zweiten Schaltzustand S2 des Schalt ventils 1 10 ist die erste Mediumskammer 130 über den Druckanschluss 121 mit dem zweiten Düsenanschluss 1 13 verbindbar bzw. verbunden ist, zum Vergrö ßern des Volumens V der zweiten Mediumskammer 140. Dies erfolgt derart, dass die Oberfläche O beaufschlagbar ist mit

- einem Mediumspuls MP eines flüssigen Mediums M2, und/oder

- einem Mediumspuls MP eines gasförmigen Mediums M1 und wird bei dieser Ausführungsform konkret wie folgt umgesetzt. Die Oberfläche O wird beaufschlagt mit

- einem Mediumspuls MP des flüssigen Mediums M2, nämlich in dem ersten Schaltzustand S1 mit einem ersten Mediumspuls MP1 , vorzugsweise in Form eines Wasserpulses oder dergleichen Flüssigkeitspuls, und/oder

- einem Mediumspuls MP des gasförmigen Mediums M1 , nämlich in dem zwei ten Schaltzustand mit einem zweiten Mediumspuls MP2, vorzugsweise in Form eines Druckluftpulses.

Befindet sich das Schaltventil 1 10 also in dem ersten Schaltzustand S1 , so be aufschlagt eine erste Mediumsquelle MQ1 , insbesondere eine Druckluftquelle, die in Fig. 1 nur angedeutet ist, den ersten Mediumsquellenanschluss 1 12 des Schaltventils 1 10 mit einem gasförmigen Medium M1 , insbesondere mit Druck luft. Dieses gasförmige Medium M1 wird dann über den Druckzylinderanschluss 11 1 des Schaltventils 1 10 an den Druckanschluss 121 des Druckzylinders 120 geleitet und expandiert anschließend in der ersten Mediumskammer 130 impul sartig.

Flierdurch verschiebt sich die erste und zweite Druckgeberfläche 124.1 , 124.2 unter Kompression des Rückstellmittels in Richtung des ersten Düsenanschlus ses 123 des Druckzylinders 120. Dadurch kommt es zu einer impulsartigen Re duktion des Volumens der zweiten Mediumskammer 140 mittels der zweiten Druckgeberfläche 124.2. Das in der zweiten Mediumskammer 140 befindliche gasförmige Medium M1 oder flüssige Medium M2 beaufschlagt somit impulsar tig den ersten Düsenanschluss 123 und wird über diesen an eine hier nur an gedeutete erste Düse D1 gefördert. Diese beaufschlagt dann die Oberfläche O mit einem ersten Mediumspuls MP aus gasförmigem Medium M1 oder flüssigen Medium M2. Wird das Schaltventil 1 10 anschließend in den zweiten Schaltzustand S2 ge schaltet, wobei das Schaltventil hier eine Verbindung herstellt zwischen dem Druckzylinderanschluss 1 1 1 und dem zweiten Düsenanschluss 113, so wird dem druckbeaufschlagten gasförmigen Medium M1 ein Strömungspfad zu einer zweiten, hier ebenfalls nur angedeuteten Düse D2, eröffnet. Im Vergleich zum ersten Schaltzustand S1 des Schaltventils 110, tritt somit eine Umkehrung der Strömungsrichtung ein. Das gasförmige Medium M1 in der ersten Mediums kammer 130 wird zudem über das Rückstellmittel 126 und die zweite Druckge berfläche 124.2 beaufschlagt, mit einer Rückstellkraft FR. In der Folge strömt das gasförmige Medium M1 über den zweiten Düsenanschluss 113 des Schalt ventils 1 10 impulsartig einer angedeuteten zweiten Düse zu. Diese beauf schlagt dann die Oberfläche O mit einem zweiten Mediumspuls MP aus gas förmigem Medium M1. Über die Rückstellkraft FR des Rückstellmittels 126 ge langt die Druckgeberfläche 124 zudem wieder in eine Ausgangslage A ₀ zurück. In der Folge entsteht in der zweiten Mediumskammer 140 ein Unterdrück, über den ein Ansaugen eines gasförmigen Mediums M1 oder eines flüssigen Medi ums M2 am Mediumsanschluss 122, und somit ein Neubefüllen der zweiten Mediumskammer 140 des Druckzylinders 120 bewirkbar ist.

Der skizzierte Prozess des Beaufschlagens einer Oberfläche O mit einem Me diumspuls MP des gasförmigen Mediums M1 oder des flüssigen Mediums M2 über die zweite Mediumskammer 140 im ersten Schaltzustand S1 des Schalt ventils 1 10, und des anschließenden Beaufschlagens einer Oberfläche O mit einem Mediumspuls MP des gasförmigen Mediums M1 über die erste Medi umskammer 130 im zweiten Schaltzustand S2 des Schaltventils 1 10, kann über eine geeignete Steuerung des Schaltventils 1 10 zu einer Sequenz von Medi umspulsen MP _n ausgedehnt werden. Das Beaufschlagen der Oberfläche O er folgt somit mit einem Mediumspuls MP und der Mediumspuls MP ist Teil einer Sequenz von Mediumspulsen MP _n , die im Detail X der Fig. 1 dargestellt sind. Insbesondere ist eine Zusammensetzung und/oder Abfolge der Sequenz von Mediumspulsen MP _n steuerbar, vorzugsweise zeitlich, selektiv und/oder inter mittierend steuerbar. Fig. 2A zeigt die schematische Ansicht einer weiteren bevorzugten Ausfüh rungsform insbesondere des Druckzylinders 120 der Reinigungsvorrichtung 100. Vorliegend weist die in Fig. 2A schematisch gezeigte Ausführungsform wiederum einen Druckanschluss 121 , einen Mediumsanschluss 122 und einen ersten Düsenanschluss 123 auf sowie weiter eine erste und zweite Druckgeber fläche 124.1 , 124.2, die den Druckzylinder in eine erste Mediumskammer 130 und eine zweite Mediumskammer 140 unterteilt sowie ein Rückstellmittel 126. Weiter weist die gezeigte Ausführungsform ein Trenn- und Verdrängungsmittel, vorliegend in der Form einer Membran 125B, auf. Die Membran 125B ist auf Seiten der ersten Mediumskammer 130 druckbeaufschlagbar; jedenfalls aber unterschiedlich druckbeaufschlagbar auf Seiten der ersten und zweiten Medi umskammer 130, 140. Auf Seiten der zweiten Mediumskammer 140 ist die Membran 125B zusätzlich mittels des Rückstellmittels 126 mit einer Rückstell kraft FR beaufschlagbar. Der Impuls des in der ersten Mediumskammer 130 expandierenden druckbeaufschlagten gasförmigen Mediums M1 ist über die Membran 125B impulsartig auf das gasförmige Medium M1 oder das flüssige Medium M2 in der zweiten Mediumskammer 140 übertragbar. Die Membran 125B wölbt sich dabei in Richtung der zweiten Mediumskammer 140 und ver ringert in der Folge dessen Volumen. Somit beaufschlagt das gasförmige Medi um M1 oder das flüssige Medium M2 in der zweiten Mediumskammer 140 den ersten Düsenanschluss 123 impulsartig, wobei das gasförmige Medium M1 o- der das flüssige Medium M2 über den ersten Düsenanschluss 123 einer hier nicht gezeigten Düse zugeführt wird, zum Beaufschlagen einer Oberfläche O mit einem Mediumspuls MP des gasförmigen Mediums M1 oder des flüssigen Mediums M2 der zweiten Mediumskammer 140. Anschließend bewirkt das Rückstellmittel 126 eine Rückführung der Membran 125B, wobei in der Folge in der zweiten Mediumskammer 140 ein Unterdrück entsteht, über den ein Ansau gen eines gasförmigen Mediums M1 oder eines flüssigen Mediums M2 am Me diumsanschluss 122 und somit ein Neubefüllen der zweiten Mediumskammer 140 des Druckzylinders 120 bewirkbar ist.

Fig. 2B zeigt zudem die schematische Ansicht einer weiteren bevorzugten Aus führungsform insbesondere des Druckzylinders 120 der Reinigungsvorrichtung 100. In der gezeigten Ausführungsform ist das Trenn- und Verdrängungsmittel vorliegend in der Form eines gefalteten Balgs 125C ausgebildet. Die für die in Fig. 2A gezeigte Ausführungsform mit einer Membran 125B gemachte Darstel lung der technischen Funktion, gilt für den gefalteten Balg 125C analog.

Auch bei diesen Ausführungsformen der Fig. 2A und Fig. 2B ist also im ersten Schaltzustand S1 des Schaltventils 110 also die erste Mediumskammer 130 über den Druckanschluss 121 mit dem ersten Mediumsquellenanschluss 1 12 verbindbar bzw. verbunden, zum Verringern des Volumens V der zweiten Medi umskammer 140, und im zweiten Schaltzustand S2 des Schaltventils 1 10 ist die erste Mediumskammer 130 über den Druckanschluss 121 mit dem zweiten Dü senanschluss 1 13 verbindbar bzw. verbunden ist, zum Vergrößern des Volu mens V der zweiten Mediumskammer 140.

Fig. 3A zeigt die schematische Ansicht einer bevorzugten Ausführungsform der Reinigungsvorrichtung 100 zum Beaufschlagen einer Oberfläche O mit einem Mediumspuls MP, wobei in der vorliegenden Form das Schaltventil 1 10 aus Fig. 1 als ein steuerbares 3/2-Wege Magnetventil 1 10.1 ausgebildet ist. Weiter sind in Fig. 3A gezeigt, ein erstes Rückschlagventil 150 und ein zweites Rück schlagventil 160. Vorliegend ist das Trenn- und Verdrängungsmittel 125 zudem als ein Kolben 125A ausgebildet sowie das Rückstellmittel 126 als eine Druck- und/oder Zugfeder DZF. Da das Rückstellmittel 126 vorliegend in der zweiten Mediumskammer 140 angeordnet ist, ist die Druck- und/oder Zugfeder DZF hier konkret als Druckfeder ausgebildet. Alle weiteren Bezugszeichen in Fig. 3A ha ben eine zu Fig. 1 analoge Bedeutung.

Das erste Rückschlagventil 150 ist dabei dem ersten Düsenanschluss 123 der zweiten Mediumskammer 140 zugeordnet, wobei das zweite Rückschlagventil 160 wiederum dem Mediumsanschluss 122 der zweiten Mediumskammer 140 des Druckzylinders 120 zugeordnet ist.

Dabei ist das erste Rückschlagventil 150 dazu ausgebildet, im zweiten Schalt zustand S2 des Magnetventils 1 10.1 , ein Ansaugen eines Mediums, insbeson- dere Luft, über den ersten Düsenanschluss 123 der zweiten Mediumskammer 140 des Druckzylinders 120 zu verhindern. Somit saugt die zweite Mediums kammer 140 ausschließlich ein gasförmiges Medium M1 oder ein flüssiges Me dium M2 über den Mediumsanschluss 122 an, um die zweite Mediumskammer 140 neu mit einem gasförmigen Medium M1 oder einem flüssigen Medium M2 zu befüllen.

Das zweite Rückschlagventil 160 ist wiederum dazu ausgebildet, im ersten Schaltzustand S1 des Magnetventils 1 10.1 , ein Entweichen des in der zweiten Mediumskammer 140 gehaltenen gasförmigen Mediums M1 oder des flüssigen Mediums M2 über den Mediumsanschluss 122 zu verhindern. Somit beauf schlagt das gasförmige Medium M1 oder das flüssige Medium M2 der zweiten Mediumskammer 140 ausschließlich den ersten Düsenanschluss 123, um über diesen an eine Düse gefördert zu werden, zum Beaufschlagen einer Oberfläche O mit einem Mediumspuls MP des gasförmigen Mediums M1 oder des flüssigen Mediums M2 der zweiten Mediumskammer 140.

In Fig. 3B und Fig. 3C sind schematisch der erste Schaltzustand S1 und der zweite Schaltzustand S2 des 3/2-Wege Magnetventils 1 10.1 als eine bevorzug te Ausführungsform des Schaltventils 1 10 gezeigt, wobei das Magnetventil 110.1 einen Druckzylinderanschluss 1 1 1 , einen ersten Mediumsquellenan schluss 1 12 und einen zweiten Düsenanschluss 1 13 aufweist.

In Fig. 3B ist der bestromte Schaltzustand, das heißt, der erste Schaltzustand S1 des Magnetventils 1 10.1 gezeigt. Hierbei bewirkt ein Elektromagnet eine Gegenkraft zu der durch die Feder 180 erzeugten Federkraft, um den ersten Mediumsanschluss 112 auf den Druckzylinderanschluss 1 1 1 durchzuschalten. Das heißt, ein Fließen des gasförmigen Mediums M1 vom ersten Mediumsan schluss 1 12 über den Druckzylinderanschluss 1 1 1 , zur ersten Mediumskammer 130 des Druckzylinders 120 zu ermöglichen.

In Fig. 3C ist hingegen der unbestromte Schaltzustand, das heißt, der zweite Schaltzustand S2 des Magnetventils 1 10.1 gezeigt. Durch Unterbrechung des Stromflusses zum Elektromagneten des Magnetventils, erzeugt dieser keine Gegenkraft mehr zu der durch die Feder 180 erzeugten Federkraft. Somit schal tet das Magnetventil 1 10.1 den zweiten Düsenanschluss 1 13 durch auf den Druckzylinderanschluss 1 1 1 . Das heißt, das druckbeaufschlage gasförmige Medium M1 entweicht aus der ersten Mediumskammer 130 über den zweiten Düsenanschluss 1 13 des Magnetventils 1 10.1 .

Das Schaltventil 1 10 kann wie in Fig. 3 gezeigt als ein Magnetventil 1 10.1 aus gebildet sein und das Magnetventil 1 10.1 kann einen Ventilquerschnitt VQ1 aufweisen, der in Fig. 3B und Fig. 3C schematisch dargestellt ist.

Das Schaltventil 1 10 kann auch in einer Variante wie in Fig. 4 gezeigt als ein Doppelrückschlagventil 1 10.2 ausgebildet sein, wobei das Doppelrückschlag ventil 1 10.2 einen zweiten Ventilquerschnitt VQ2 aufweist.

Der erste und zweite Ventilquerschnitt VQ1 , VQ2 ist vorbestimmt derart, dass mittels diesem eine Impulsstärke zum Bewirken eines impulsartigen Leerens der ersten und zweiten Mediumskammer 130, 140 festlegbar ist. Fig. 4 zeigt dazu konkret eine schematische Darstellung einer Ausführungsform eines Druckluftsystems 200 gemäß dem Konzept der Erfindung. Zusätzlich zu den zuvor beschriebenen Komponenten der Reinigungsvorrichtung 100 weist das vorliegende Druckluftsystem 200 weiter auf, eine erste Mediumsquelle MQ1 , insbesondere eine Druckluftquelle, und eine zweite Mediumsquelle MQ2, ins besondere eine Wasserquelle. Das Schaltventil 1 10 aus Fig. 1 ist vorliegend ausgebildet als ein Doppelrückschlagventil 1 10.2, als alternative Ausführungs variante zu dem zuvor beschriebenen Magnetventil 1 10.1 , wobei das Doppel rückschlagventil 1 10.2 im Rahmen der vorliegenden Ausführungsform funktio nal identisch angelegt ist wie das Magnetventil 1 10.1 . Zudem ist in Fig. 4 sche matisch eine Anzahl an Düsen 240 gezeigt und die Oberfläche O bildet hier die transparente Abdeckung 21 1 eines Sensors 210, insbesondere eines Umge bungserfassungssensors 212. In Fig. 4 ist zudem gezeigt, dass der Druckzylinderanschluss 1 1 1 des Doppel rückschlagventils 1 10.2 über eine erste Mediumszuleitung 220 mit dem Druck anschluss 121 des Druckzylinders 120 beziehungsweise der ersten Mediums kammer 130 verbunden ist. Zudem ist gezeigt, dass die zweite Mediumsquelle MQ2 über eine zweite Mediumszuleitung 230 mit dem Mediumsanschluss 122 des Druckzylinders 120 beziehungsweise der zweiten Mediumskammer 140 verbunden ist, wobei in der zweiten Mediumszuleitung 230 weiter das zweite Rückschlagventil 160 angeordnet ist. Weiter zeigt Fig. 4, dass der erste Düsen anschluss 123 des Druckzylinders 120 beziehungsweise der zweiten Mediums kammer 140 über eine erste Düsenzuleitung 250 mit einer Anzahl an Düsen 240 verbunden ist, wobei in der ersten Düsenzuleitung 250 weiter das erste Rückschlagventil 150 angeordnet ist. Es ist zudem gezeigt, dass der zweite Dü senanschluss 1 13 des Doppelrückschlagventils 1 10.2 über eine zweite Düsen zuleitung 260 mit der Anzahl an Düsen 240 verbunden ist.

Fig. 5 zeigt eine schematische Darstellung einer weiteren bevorzugten Ausfüh rungsform eines Druckluftsystems 200 gemäß dem Konzept der Erfindung. Im Unterschied zur vorstehenden Fig. 4, ist vorliegend das Schaltventil 1 10 aus Fig. 1 wieder als ein 3/2 -Wege Magnetventil 1 10.1 ausgebildet gezeigt.

Zudem weist die vorliegende Ausführungsform eines Druckluftsystems 200 ein zweites Schaltventil 170 auf. Dieses ist in Fig. 5 wiederum als ein 3/2-Wege Magnetventil ausgebildet gezeigt. Das zweite Schaltventil 170 weist weiter auf, einen zweiten Druckzylinderanschluss 171 , einen zweiten Mediumsquellenan schluss 172, an den eine zweite Mediumsquelle MQ2 anschließbar ist, und ei nen dritten Mediumsquellenanschluss 173, an den eine dritte Mediumsquelle MQ3, insbesondere die Umgebungsluft, anschließbar ist. Der zweite Druckzy linderanschluss 171 ist wiederum über die zweite Mediumszuleitung 230 mit dem Mediumsanschluss 122 der zweiten Mediumskammer 140 des Druckzylin ders 120 verbunden.

In einem ersten Schaltzustand S3 des zweiten Schaltventils 170, wird der zwei te Mediumsquellenanschluss 172 auf den zweiten Druckzylinderanschluss 171 durchgeschaltet. Die zweite Mediumsquelle MQ2 stellt weiter das flüssige Me dium M2, insbesondere Wasser, am zweiten Mediumsquellenanschluss 172 bereit. Folglich saugt die zweite Mediumskammer 140 des Druckzylinders 120 im ersten Schaltzustand S3 des zweiten Schaltventils 170 über den Mediums anschluss 122 insbesondere das flüssige Medium M2 an.

In dem in Fig. 5 ersichtlichen zweiten Schaltzustand S4 des zweiten Schaltven tils 170, wird wiederum der dritte Mediumsquellenanschluss 173 auf den zwei ten Druckzylinderanschluss 171 durchgeschaltet. Die dritte Mediumsquelle MQ3 stellt weiter das gasförmige Medium M1 , insbesondere Umgebungsluft, am dritten Mediumsquellenanschluss 173 bereit. Folglich saugt die zweite Me diumskammer 140 des Druckzylinders 120 im zweiten Schaltzustand S4 des zweiten Schaltventils 170 über den Mediumsanschluss 122 insbesondere das gasförmige Medium M1 der dritten Mediumsquelle MQ3, das heißt, Umge bungsluft, an. Insgesamt ist hier bei der Ausführungsform in Fig. 5 vorgesehen, dass die zweite Mediumskammer 140 über den Mediumsanschluss 122, im ers ten Schaltzustand S3 des zweiten Schaltventils 170, mit dem zweiten Medi umsquellenanschluss 172 und, im zweiten Schaltzustand S4 des zweiten Schaltventils 170, mit dem dritten Mediumsquellenanschluss 173 verbindbar ist.

Im Ergebnis steuert das zweite Schaltventil 170 das Befüllen der zweiten Medi umskammer 140 des Druckzylinders 120 mit wahlweise einem gasförmigen Medium M1 oder mit einem flüssigen Medium M2. Alternativ wäre als dritte Me diumsquelle MQ3 aber auch eine Quelle für ein Mehrphasengemisch, bei spielsweise Wasserdampf, denkbar.

Fig. 6 zeigt eine schematische Darstellung eines Ablaufs eines Reinigungsvor ganges 600 gemäß dem Konzept der Erfindung. Der Reinigungsvorgang zum Beaufschlagen einer Oberfläche O mit einem Mediumspuls MP durchläuft dabei die nachfolgenden Schritte. Im ersten Schaltzustand S1 des Schaltventils 1 10, erfolgt zuerst ein impulsartiges Aufladen 610 der ersten Mediumskammer 130 des Druckzylinders 120 mit dem gasförmigen Medium M1 , insbesondere mit Druckluft. Dies erzeugt ein impulsartiges Verdrängen 620 des gasförmigen Me- diums M1 , insbesondere der Druckluft, oder des flüssigen Mediums M2, insbe sondere des Wassers, aus der zweiten Mediumskammer 140 des Druckzylin ders 120. Anschließend folgt ein impulsartiges Beaufschlagen 630 der Oberflä che O mit dem gasförmigen Medium M1 , insbesondere der Druckluft, oder mit dem flüssigen Medium M2, insbesondere dem Wasser, aus der zweiten Medi umskammer 140 des Druckzylinders 120. Anschließend, im zweiten Schaltzu stand S2 des Schaltventils 1 10, findet ein impulsartiges Ablassen 640 des gas förmigen Mediums M1 , insbesondere der Druckluft, aus der ersten Mediums kammer 130 des Druckzylinders 120 statt. Dies resultiert in ein impulsartiges Beaufschlagen 650 der Oberfläche O mit dem gasförmigen Medium M1 , insbe sondere der Druckluft, aus der ersten Mediumskammer 130 des Druckzylinders 120. Dem schließt sich an das Rückführen 660 der Druckgeberfläche 124 des Trenn- und Verdrängungsmittels 125, insbesondere des Kolbens 125A oder dergleichen in die Ausgangslage A ₀ , vorzugsweise mittels der Rückstellkraft FR. Schließlich folgt ein automatisches Auffüllen 670 der zweiten Mediumskammer 140 des Druckzylinders 120 mit dem gasförmigen Medium M1 , insbesondere der Druckluft, oder dem flüssigen Medium M2, insbesondere dem Wasser. Dies geschieht durch Erzeugen eines Unterdrucks in der zweiten Mediumskammer 140 des Druckzylinders 120 mittels des Rückführens der zweiten Druckgeber fläche 124.2 des Trenn- und Verdrängungsmittels 125 in die Ausgangslage A ₀ . Fig. 7 zeigt eine schematische Darstellung eines Steuersystems 700 gemäß dem Konzept der Erfindung, wobei das Steuersystems 700 für ein Druckluftsys tem 200 gemäß dem Konzept der Erfindung mittels der Steuer- und/oder Re geleinrichtung 710, die Schritte des Reinigungsvorganges 600 gemäß dem Konzept der Erfindung zum Beaufschlagen einer Oberfläche O mit einem Medi umspuls MP durchführt. Dies betrifft insbesondere ein Umschalten des Schalt ventils 1 10, das einen ersten Druckzylinderanschluss 1 1 1 , einen ersten Medi umsquellenanschluss 1 12 und einen zweiten Düsenanschluss 1 13 aufweist und ausgebildet ist zum Schalten in einen ersten Schaltzustand S1 und einen zwei ten Schaltzustand S2. Dies betrifft auch ein Umschalten des Schaltventils 170 mit einem zweiten Druckzylinderanschluss 171 , einem zweiten Mediumsquel lenanschluss 172 und einem dritten Mediumsquellenanschluss 173, zum Schal ten eines ersten Schaltzustandes S3 und eines zweiten Schaltzustandes S4. Fig. 8 zeigt eine schematische Darstellung eines Fahrzeugs 800 - vorliegend in Form eines PKW - aufweisend ein Druckluftsystem 200 mit einem Umge bungserfassungssensor 210 eines Sensorsystems 810, wobei der Umgebungs erfassungssensor 210 eine transparente Abdeckung 211 aufweist, und weiter aufweisend ein Steuersystem 700. Vorliegend wird die erste Mediumsquelle MQ1 durch eine Druckluftversorgungsanlage 840 gebildet, welche weiterhin zur Versorgung einer Pneumatikanlage 830 in Form einer Luftfederanlage vorgese hen ist. Selbstverständlich ist es auch möglich, dass die erste Mediumsquelle MQ1 von einem separaten Verdichter oder dergleichen Druckluftquelle gebildet wird. Die erste Mediumsquelle MQ1 ist zwecks Zuführung des gasförmigen Me diums M1 über eine erste Mediumszuleitung 220 mit dem Druckluftsystem 200 verbunden. Die zweite Mediumsquelle MQ2 weist vorliegend einen Wassertank WT auf, welcher ebenfalls zur Versorgung einer Reinigungsanlage in Form ei ner Scheibenreinigungsanlage 820 mit Reinigungsflüssigkeit, insbesondere Wasser, eingesetzt wird. Dieser Tank ist über eine zweite Mediumszuleitung 230 mit dem Druckluftsystem 200 verbunden. Auf diese Weise kann über eine - hier aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht dargestellte - Pumpe das flüssige Medium M2 dem Druckluftsystem 200 bereitgestellt werden. Selbstverständlich ist es bei der zweiten Mediumsquelle MQ2 ebenso möglich, dass diese durch eine eigene separate, insbesondere von anderen Systemen unabhängige, Me diumsquelle gebildet wird.

Bezugszeichenliste

100 Reinigungsvorrichtung

1 10 Schaltventil

1 10.1 Magnetventil

1 10.2 Doppelrückschlagventil

1 1 1 Druckzylinderanschluss

1 12 erster Mediumsquellenanschluss

113 zweiter Düsenanschluss

120 Druckzylinder

121 Schaltventilanschluss

122 Mediumsanschluss

123 erster Düsenanschluss

124.1 , 124.2 erste, zweite Druckgeberfläche

125 Trenn- und Verdrängungsmittel 125A Kolben

125B Membran

125C gefalteter Balg

126 Rückstellmittel

130 erste Mediumskammer

140 zweite Mediumskammer

150 erstes Rückschlagventil

160 zweites Rückschlagventil

170 zweites Schaltventil

171 zweiter Druckzylinderanschluss

172 zweiter Mediumsquellenanschluss

173 dritter Mediumsquellenanschluss 180 Feder

200 Druckluftsystem

210 Sensor

21 1 transparente Abdeckung

212 Umgebungserfassungssensor 220 erste Mediumszuleitung 230 zweite Mediumszuleitung

240 Düse

250 erste Düsenzuleitung

260 zweite Düsenzuleitung

600 Reinigungsverfahren

610, 620, 630, Verfahrensschritte

640, 650, 660,

670

700 Steuersystem

710 Steuer- und/oder Regeleinrichtung

800 Fahrzeug

810 Sensorsystem

820 Scheibenreinigungsanlage

830 Pneumatikanlage

840 Druckluftversorgungsanlage

Ao Ausgangsposition

Di erste Düse

D ₂ zweite Düse

DZF Druck- oder Zugfeder

FR Rückstellkraft

K Kompressor

M1 gasförmiges Medium

M2 flüssiges Medium

MP Mediumspuls

MP _n Sequenz von Mediumspulsen

MQ1 erste Mediumsquelle

MQ2 zweite Mediumsquelle

MQ3 dritte Mediumsquelle

O Oberfläche

51 erster Schaltzustand

52 zweiter Schaltzustand

SEL Schnellentlüftungsleitung

UL Umgebungsluft V Volumen Druckzylinder

VMK1 Volumen erste Mediumskammer

VMK2 Volumen zweite Mediumskammer

VQ Ventilquerschnitt

VS Volumenstrom

WT Wassertank