[发明专利]减少车辆中真空使用的方法和系统

说明书

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。

技术领域

本申请涉及减少车辆中真空使用的方法和系统。

发明背景

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。

本文发明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。

发明内容

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