[發明專利]減少車輛中真空使用的方法和系統

有效

• 申請號: 201410320176.5
• 申請日: 2014-07-07
• 公開（公告）號: CN104290735B
• 公開（公告）日: 2018-10-02
• 發明（設計）人: R·W·坎寧哈姆;R·D·普斯夫;R·W·弗格森
• 申請（專利權）人: 福特環球技術公司
• 主分類號: B60T13/52
• 分類號: B60T13/52;B60R16/08
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司 11245
• 代理人: 趙蓉民

描述了在車輛內保存真空的系統和方法。在一個示例中，真空操作的制動助力器的工作室中的真空水平被控制以限制真空消耗。

技術領域

本申請涉及減少車輛中真空使用的方法和系統。

發明背景

真空可用于車輛中，以在車輛系統中應用推動力。例如，可利用真空來應用車輛制動器、操作渦輪增壓器廢氣旁通閥、調節氣門在加熱和通風管道中的位置。然而，車輛系統中的真空日益稱為較不可用的資源，這是由于發動機小型化的趨勢和提高車輛燃料經濟性的可變氣門正時。

車輛中的真空的較重要的消耗裝置之一是車輛制動系統。真空被用于制動助力器(brake booster)以應用制動器。具體地，在未應用制動器時，真空被用于制動助力器膜片的兩側。膜片上的壓力平衡使得膜片返回至主缸中的活塞不增加制動管路壓力的位置。當應用制動器時，膜片工作側上的真空被取代以周圍空氣，而真空仍存在于膜片的真空側上。因此，在膜片上產生壓差，其推動膜片，以施加力至主缸中的活塞，從而提高制動壓力和應用制動器。

在車輛制動期間，駕駛員接收使其知道適當量的力是否被施加至制動踏板的可視和物理線索，以提供期望的制動量或水平。然而，當所述車輛停止時，針對制動力是否足夠或比期望的多以保持車輛不動，駕駛員接收較少的信息。因此，駕駛員會施加比期望多的制動力，以保持車輛不動。結果，比期望多的真空會在所述車輛停止時被消耗。

本文發明者已經認識到上述缺點，而且已經開發了保存真空的方法，包括：在車輛被停止時，提供真空至制動助力器，以應用車輛制動器；和響應制動助力器的工作室中的真空水平小于使車輛停止移動的臨界真空水平，減少或停止制動助力器真空消耗。

發明內容

在車輛被停止時或以小于臨界車速行進時，通過選擇性地允許空氣流到真空制動助力器中，可提供在真空系統中保存真空的技術結果，同時提供車輛有效制動。例如，與保持車輛在合適的位置所需的制動力相比，如果駕駛員正要求更多的制動力，則進入真空制動助力器工作側的空氣流量可被減少或限制，以便真空不被真空制動助力器消耗。在一個示例中，允許真空制動助力器工作室中的真空被限制至保持車輛處于停止狀態同時制動踏板力增加的臨界真空。限制空氣進入工作室減少真空消耗。另外，限制制動助力器膜片的沖程減少真空消耗。通過限制空氣進入工作室，減少提供給制動系統的真空輔助量。在一些示例中，在允許駕駛員可以如其所愿地應用盡可能多的獨立主缸力和制動管路壓力時，真空輔助可受到限制。無論具體的制動系統設計是否允許獨立制動力，限制制動助力器工作室空氣壓力都會限制制動力和制動助力器真空消耗。盡管受到限制，但允許的制動力足以通過發動機轉矩和/或道路坡度使車輛停止移動。在一個示例中，當車速為零和駕駛員意圖保持零車速時，在停止車輛的狀況中執行該方法。

本說明書可提供若干優勢。具體地，方法可保存車輛中的真空，以便車輛發動機以低的進氣歧管操作更少的時間。方法還可節約燃料，因為發動機可能能夠以較高的進氣歧管壓力更有效地操作更長的時間周期。另外，該方法響應車輛工況諸如道路坡度和車輛質量，保存真空。

本說明書的上述優勢和其他優勢以及特征將通過以下詳細描述——單獨進行描述或結合附圖進行描述——而顯而易見。

應該理解，提供以上概述以以簡化形式介紹對在詳細描述中進一步描述的構思的選擇。其不意為確定要求保護的主題的關鍵或本質特征，要求保護的主題的范圍由所述詳細描述之后的權利要求書唯一限定。此外，要求保護的主題不限于解決上述任意缺點或在本公開內容任何部分的實施。

附圖說明

圖1顯示發動機和部分制動系統的示意性描述；

圖2顯示示例車輛制動系統，其中圖4的方法可用于保存真空；

圖3顯示示例操作順序，其中真空系統的真空被保存；和

圖4顯示保存真空的示例方法。

具體實施方式