减少车辆中真空使用的方法和系统技术方案

描述了在车辆内保存真空的系统和方法。在一个示例中，真空操作的制动助力器的工作室中的真空水平被控制以限制真空消耗。

【技术实现步骤摘要】
减少车辆中真空使用的方法和系统
本申请涉及减少车辆中真空使用的方法和系统。 专利技术背景 真空可用于车辆中，以在车辆系统中应用推动力。例如，可利用真空来应用车辆制动器、操作涡轮增压器废气旁通阀、调节气门在加热和通风管道中的位置。然而，车辆系统中的真空日益称为较不可用的资源，这是由于发动机小型化的趋势和提高车辆燃料经济性的可变气门正时。 车辆中的真空的较重要的消耗装置之一是车辆制动系统。真空被用于制动助力器(brake booster)以应用制动器。具体地，在未应用制动器时，真空被用于制动助力器膜片的两侧。膜片上的压力平衡使得膜片返回至主缸中的活塞不增加制动管路压力的位置。当应用制动器时，膜片工作侧上的真空被取代以周围空气，而真空仍存在于膜片的真空侧上。因此，在膜片上产生压差，其推动膜片，以施加力至主缸中的活塞，从而提高制动压力和应用制动器。 在车辆制动期间，驾驶员接收使其知道适当量的力是否被施加至制动踏板的可视和物理线索，以提供期望的制动量或水平。然而，当所述车辆停止时，针对制动力是否足够或比期望的多以保持车辆不动，驾驶员接收较少的信息。因此，驾驶员会施加比期望多的制动力，以保持车辆不动。结果，比期望多的真空会在所述车辆停止时被消耗。 本文【专利技术者】已经认识到上述缺点，而且已经开发了保存真空的方法，包括:在车辆被停止时，提供真空至制动助力器，以应用车辆制动器；和响应制动助力器的工作室中的真空水平小于使车辆停止移动的临界真空水平，减少或停止制动助力器真空消耗。
技术实现思路
在车辆被停止时或以小于临界车速行进时，通过选择性地允许空气流到真空制动助力器中，可提供在真空系统中保存真空的技术结果，同时提供车辆有效制动。例如，与保持车辆在合适的位置所需的制动力相比，如果驾驶员正要求更多的制动力，则进入真空制动助力器工作侧的空气流量可被减少或限制，以便真空不被真空制动助力器消耗。在一个示例中，允许真空制动助力器工作室中的真空被限制至保持车辆处于停止状态同时制动踏板力增加的临界真空。限制空气进入工作室减少真空消耗。另外，限制制动助力器膜片的冲程减少真空消耗。通过限制空气进入工作室，减少提供给制动系统的真空辅助量。在一些示例中，在允许驾驶员可以如其所愿地应用尽可能多的独立主缸力和制动管路压力时，真空辅助可受到限制。无论具体的制动系统设计是否允许独立制动力，限制制动助力器工作室空气压力都会限制制动力和制动助力器真空消耗。尽管受到限制，但允许的制动力足以通过发动机转矩和/或道路坡度使车辆停止移动。在一个示例中，当车速为零和驾驶员意图保持零车速时，在停止车辆的状况中执行该方法。 本说明书可提供若干优势。具体地，方法可保存车辆中的真空，以便车辆发动机以低的进气歧管操作更少的时间。方法还可节约燃料，因为发动机可能能够以较高的进气歧管压力更有效地操作更长的时间周期。另外，该方法响应车辆工况诸如道路坡度和车辆质量，保存真空。 本说明书的上述优势和其他优势以及特征将通过以下详细描述——单独进行描述或结合附图进行描述——而显而易见。 应该理解，提供以上概述以以简化形式介绍对在详细描述中进一步描述的构思的选择。其不意为确定要求保护的主题的关键或本质特征，要求保护的主题的范围由所述详细描述之后的权利要求书唯一限定。此外，要求保护的主题不限于解决上述任意缺点或在本公开内容任何部分的实施。 【附图说明】 图1显示发动机和部分制动系统的示意性描述； 图2显示示例车辆制动系统，其中图4的方法可用于保存真空； 图3显示示例操作顺序，其中真空系统的真空被保存；和 图4显示保存真空的示例方法。 【具体实施方式】 本说明书涉及保存车辆的真空。图1和2显示为车辆提供真空的示例系统。图3显示示例顺序，其中在操作车辆时真空被保存。图4显示用于车辆系统中的保存真空的方法。 参考图1,内燃发动机10-包括多个汽缸，其中一个汽缸显不于图1中-由发动机电子控制器12控制。发动机10包括燃烧室30和汽缸壁32，活塞36位于其中并连接至曲轴40。显示燃烧室30与进气歧管44和排气歧管48通过各自的进气门52和排气门54连通。每一进气门和排气门均可通过进气门凸轮51和排气门凸轮53操作。进气门凸轮51的位置可通过进气门凸轮传感器55而确定。排气门凸轮53的位置可通过排气门凸轮传感器57而确定。 显示燃料喷射器66被设置，以将燃料直接喷射至汽缸30，这被本领域的技术人员称为直接喷射。可选地，燃料可被喷射至进气口，这被本领域的技术人员称为进气道喷射。燃料喷射器66输送与来自控制器12的信号FPW的脉宽成比例的液体燃料。燃料通过燃料系统(未显示)——包括燃料箱、燃料泵和燃料管(未显示)——被输送至燃料喷射器66。从响应控制器12的驾驶员68向燃料喷射器66提供操作电流。另外，显示进气歧管44与任选的电子节气门62连通，该电子节气门62调节节流板64的位置，以控制来自进气增压室46的空气流量。 压缩机162从进气道42抽取空气，以供应增压室46。排气旋转涡轮164经轴161连接于压缩机162。压缩机旁通气门158可经来自控制器12的信号被电操作。压缩机旁通气门158允许加压空气循环回压缩机入口，以限制增压压力。类似地，废气旁通阀驱动器72允许排气绕过涡轮164，以便增压压力可在变化的工况下受到控制。 真空经真空提供装置24(例如吸气器/喷射器/文氏管泵)被供应至车辆系统。压缩机162经汇合部分管道31向真空提供装置24 (例如，喷射器)的汇合部分35提供压缩空气作为推动流体。推动流体经真空口管道37和止回阀60与来自真空贮器138的空气组合。在经喷射器在真空口管道37中产生的压力低于贮器138中的压力时，止回阀60允许流动。混合的空气在分流部分33处离开。在一些示例中，真空贮器138可被称为真空系统贮器，因为它可在整个真空系统中提供真空和因为制动助力器140也可包含真空贮器。贮器138中的压力可经真空贮器压力传感器193监控。真空系统贮器138经止回阀65提供真空至制动助力器140。止回阀65允许空气从制动助力器140进入真空系统贮器138和基本上防止空气从真空系统贮器138进入制动助力器140。真空系统贮器138还可提供真空至其它真空消耗装置，诸如涡轮增压器废气旁通阀驱动器、加热和通风驱动器、传动系驱动器(例如，四轮驱动驱动器)、燃料蒸汽净化系统、发动机曲轴箱通风和燃料系统泄露检测系统。止回阀61限制空气从第二真空消耗装置(例如，除了车辆制动系统以外的真空消耗装置)流至真空系统贮器138。制动助力器140可包括内部真空贮器，并且其可增强由脚152经制动踏板150提供的力。制动助力器140连接至主缸148，用于应用车辆制动器(未显示)。制动助力器140和制动踏板150是车辆制动系统101的部分。在该示例中，制动助力器140是主动制动助力器，其中制动助力器140的工作侧中的真空是基于制动踏板150的位置。制动踏板150可机械连接至制动助力器140，以便在一些状况下，制动踏板140直接操作主缸148。在其它状况下，由主缸148产生的制动液压力是基于制动踏板140的位置，但制动踏板140并不直接操作主缸148。如果制本文档来自技高网...

【技术保护点】
保存真空的方法，包括：在车辆被停止时，提供真空至制动助力器以应用车辆制动器；和响应所述制动助力器的工作室中的真空水平小于所述车辆被停止时使所述车辆停止移动的临界真空水平，停止制动助力器真空消耗。

【技术特征摘要】
2013.07.16 US 13/943,4311.保存真空的方法，包括: 在车辆被停止时，提供真空至制动助力器以应用车辆制动器；和响应所述制动助力器的工作室中的真空水平小于所述车辆被停止时使所述车辆停止移动的临界真空水平，停止制动助力器真空消耗。2.权利要求1所述的方法，其中制动助力器真空消耗包括允许空气流到所述工作室中,和进一步包括停止或旋转所述车辆的发动机。3.权利要求1所述的方法，其中停止制动助力器真空消耗进一步基于应用的变速器齿轮。4.权利要求1所述的方法，其中所述车辆包括变速器和其中所述变速器被转换成空挡。5.权利要求1所述的方法，其中停止制动助力器真空消耗包括关闭选择性地允许空气进入所述工作室的气门。6.权利要求1所述的方法，其中制动助力器真空消耗经操作员应用制动踏板而被提供。7.权利要求1所述的方法，进一步包括针对车辆质量和道路坡度至少之一调节所述临界真空。8.权利要求1所述的方法，进一步包括在所述车辆被停止时自动停止所述车辆的发动机和在所述发动机被停止时停止制动助力器真空消耗。9.保存真空的方法，包括: 在车辆变速器处于驻车挡时，响应起动发动机的要求，起动车辆的发动机；和操作第一气门，以减少制动助力器的真空消耗，同时驾驶员应用制动器自动控制机构和同时所述变速器处于驻车挡。10.权利要求9所述的方法，其中操作所述第一气门减少进入所述制动助力器的空气流量，和其中所述第一气门在发动机被起动之前和发动机起动期间减少真空消耗。11.权利要求10所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：R·W·坎宁哈姆，R·D·普斯夫，R·W·弗格森，
申请(专利权)人：福特环球技术公司，
类型：发明
国别省市：美国;US