СПОСОБ ДЛЯ ДВИГАТЕЛЯ (ВАРИАНТЫ) И СИСТЕМА ДВИГАТЕЛЯ Российский патент 2018 года по МПК F02M35/10 B60T17/02 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

Настоящее изобретение относится к улучшению эффективности формирования разрежения эжектора, присоединенного к системе двигателя.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Системы транспортного средства могут включать в себя различные потребляющие вакуум устройства, которые приводятся в действие с использованием разрежения. Таковые, например, могут включать в себя усилитель тормозов. Разрежение, используемое этими устройствами, может обеспечиваться специальным вакуумным насосом. В кроме того других вариантах осуществления, один или более аспираторов (в качестве альтернативы указываемых ссылкой как эжекторы, диффузорные насосы, струйные насосы и эдукторы) могут быть присоединены в системе двигателя, которые могут приспосабливать поток воздуха двигателя и использовать его для формирования разрежения.

Поскольку аспираторы являются пассивными устройствами, они обеспечивают недорогое формирование разрежения, когда используются в системах двигателя. Величина разрежения, формируемого на аспираторе, может регулироваться посредством управления скоростью побудительного потока воздуха через аспиратор. Например, когда включены в систему впуска двигателя, аспираторы могут формировать разрежение с использованием энергии, которая иначе терялась бы на дросселирование. Несмотря на то, что аспираторы могут формировать разрежение с более низкой стоимостью и с улучшенной эффективностью по сравнению с вакуумными насосами с электроприводом или приводом от двигателя, их использование в системах впуска двигателя традиционно было ограничено как имеющимся в распоряжении разрежением во впускном коллекторе, так и максимальным перепускным потоком дросселя. Некоторые подходы для принятия мер в ответ на эти проблемы включают в себя расположение клапана последовательно с аспиратором или включение клапана в конструкцию аспиратора. Такие клапаны могут указываться ссылкой как отсечные клапаны аспиратора (ASOV). Величина открывания клапана регулируется, чтобы регулировать интенсивность побудительного потока воздуха через аспиратор и, тем самым, регулировать величину разрежения, формируемого на аспираторе. Посредством регулирования величины открывания клапана, может меняться количество воздуха, текущего через аспиратор, и интенсивность потока воздуха всасывания, тем самым, регулируя формирование разрежения, по мере того, как меняются условия работы двигателя, такие как давление во впускном коллекторе.

Формирование разрежения на впускном аспираторе также может усиливаться посредством повышения интенсивности потока через горловину аспиратора. В одном из примеров, это может достигаться посредством увеличения размера (например, диаметра) канала трубки, направляющей поток воздуха в (или из) аспиратора. Однако, авторы выявили, что такие регулировки могут приводить к неприятному шуму, передаваемому в кабину транспортного средства. Например, трубки, ведущие в или из впускного аспиратора, могут побуждать громкий шипящий шум проводиться из аспиратора в усилитель тормозов, а по нему в кабину транспортного средства. Шум вырабатывается вследствие звукового потока воздуха в горловине аспиратора, становящегося сверхзвуковым в зоне вовлечения и расходящемся конусе аспиратора. Когда сверхзвуковой поток спадает до дозвукового потока, создается шипящий шум. Шум может быть неприятным водителю транспортного средства и может ухудшать его впечатление от вождения.

РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Вышеприведенные проблемы могут быть преодолены посредством способа для двигателя, включающего в себя этап, на котором:

закрывают первый клапан, присоединенный между вакуумным резервуаром и впускным коллектором выше по потоку от аспиратора в ответ на открывание второго клапана, присоединенного между вакуумным резервуаром и впускным коллектором ниже по потоку от аспиратора.

В одном из вариантов предложен способ, в котором первый клапан является двухпортовым клапаном с электромагнитным управлением, при этом второй клапан является механическим клапаном, принудительно осуществляющим однонаправленный поток.

В одном из вариантов предложен способ, в котором горловина аспиратора присоединена к вакуумному резервуару, при этом вакуумный резервуар присоединен к потребляющему разрежение устройству.

В одном из вариантов предложен способ, в котором потребляющее разрежение устройство является одним или более из усилителя тормозов, привода перепускной заслонки, клапана управления движением заряда и бачка топливной системы.

В одном из вариантов предложен способ, в котором указание на открывание второго клапана основано на разрежении во впускном коллекторе относительно уровня разрежения вакуумного резервуара, причем указание включает в себя этап, на котором указывают, что второй клапан открыт, когда разрежение во впускном коллекторе превышает уровень разрежения в вакуумном резервуаре на величину большую, чем пороговая.

В одном из вариантов предложен способ, в котором указание на открывание второго клапана основано на скорости формирования разрежения в вакуумном резервуаре, причем указание включает в себя этап, на котором указывают, что второй клапан открыт, когда скорость формирования разрежения в вакуумном резервуаре является более высокой, чем пороговое значение, при этом пороговое значение основано на скорости формирования разрежения на аспираторе.

В одном из вариантов предложен способ, в котором закрывание первого клапана включает в себя этап, на котором полностью закрывают первый клапан.

В одном из дополнительных аспектов предложен способ для двигателя, включающий в себя этапы, на которых:

открывают первый клапан, присоединенный выше по потоку от впускного аспиратора, в первом состоянии, в ответ на потребность в разрежении; и

задерживают открывание первого клапана до тех пор, пока не будет закрыт второй клапан, присоединенный ниже по потоку от аспиратора, во втором состоянии, в ответ на потребность в разрежении.

В одном из вариантов предложен способ, в котором, в первом состоянии, открывание первого клапана включает в себя этап, на котором получают разрежение из горловины впускного аспиратора в вакуумном резервуаре, при этом во втором состоянии, задержка открывания первого клапана включает в себя этап, на котором получают разрежение из впускного коллектора двигателя в вакуумном резервуаре при открытом втором клапане, и получают разрежение из горловины впускного аспиратора в вакуумном резервуаре при закрытом втором клапане.

В одном из вариантов предложен способ, в котором, во втором состоянии, указание на закрывание второго клапана основано на разрежении во впускном коллекторе относительно уровня разрежения вакуумного резервуара.

В одном из вариантов предложен способ, в котором указание включает в себя этап, на котором указывают, что второй клапан закрыт, когда разрежение во впускном коллекторе превышает уровень разрежения в вакуумном резервуаре на величину меньшую, чем пороговая.

В одном из вариантов предложен способ, в котором, во втором состоянии, указание на закрывание второго клапана основано на скорости формирования разрежения в вакуумном резервуаре.

В одном из вариантов предложен способ, в котором указание включает в себя этап, на котором указывают, что второй клапан закрыт, когда скорость формирования разрежения в вакуумном резервуаре является более низкой, чем пороговое значение, при закрытом первом клапане.

В одном из вариантов предложен способ, в котором вакуумный резервуар присоединен к потребляющему разрежение устройству, причем потребляющее разрежение устройство включает в себя усилитель тормозов.

В одном из вариантов предложен способ, дополнительно включающий в себя этапы, на которых в первом состоянии регулируют впускной дроссель на основании потока воздуха из аспиратора во впускной коллектор двигателя ниже по потоку от впускного дросселя, а во втором состоянии регулируют впускной дроссель на основании потока воздуха из вакуумного резервуара во впускной коллектор двигателя при открытом втором клапане, и дополнительно на основании потока воздуха из аспиратора во впускной коллектор двигателя при открытом первом клапане.

В одном из еще дополнительных аспектов предложена система двигателя, содержащая:

двигатель, содержащий впускной коллектор;

впускной компрессор;

впускной дроссель;

обходной впускной канал, выполненный с возможностью отведения всасываемого воздуха из местоположения выше по потоку от компрессора в местоположение ниже по потоку от дросселя через аспиратор;

первый клапан с электромагнитным управлением, присоединенный в обходном впускном канале выше по потоку от аспиратора;

усилитель тормозов, присоединенный к горловине аспиратора через первый запорный клапан, причем усилитель тормозов дополнительно присоединен к обходному впускному каналу ниже по потоку от аспиратора через второй запорный клапан; и

контроллер с машиночитаемыми командами, хранимыми в постоянной памяти, для:

в ответ на потребность в разрежении усилителя тормозов,

поддержания первого клапана закрытым при получении разрежения впускного коллектора в усилителе тормозов через второй запорный клапан; и

открывания первого клапана в ответ на закрывание второго запорного клапана для протекания потока воздуха через аспиратор, при получении разрежения аспиратора в усилителе тормозов через первый запорный клапан.

В одном из вариантов предложена система, дополнительно содержащая датчик давления, присоединенный к впускному коллектору, для определения давления в коллекторе, и датчик давления, присоединенный к усилителю тормозов, для определения давления в усилителе тормозов, при этом закрывание второго запорного клапана определяется на основании определяемого давления в коллекторе относительно определяемого давления в усилителе тормозов.

В одном из вариантов предложена система, дополнительно содержащая датчик давления, присоединенный к усилителю тормозов, для определения давления в усилителе тормозов, при этом закрывание второго запорного клапана определяется на основании скорости снижения определяемого давления в усилителе тормозов при поддержании первого клапана закрытым.

В одном из вариантов предложена система, в которой контроллер содержит дополнительные команды для уменьшения открывания впускного дросселя на основании разрежения впускного коллектора, получаемого в усилителе тормозов при поддержании первого клапана закрытым.

В одном из вариантов предложена система, в которой контроллер содержит дополнительные команды для уменьшения открывания впускного дросселя на основании разрежения аспиратора, получаемого в усилителе тормозов при открытом первом клапане.

Таким образом предложен способ работы снабженного клапаном впускного аспиратора, который усиливает формирование разрежения наряду с уменьшением выработки неприятного шума. Один из примерных способов включает в себя: закрывание первого клапана, присоединенного между вакуумным резервуаром и впускным коллектором выше по потоку от аспиратора в ответ на открывание второго клапана, присоединенного между вакуумным резервуаром и впускным коллектором. В нем, первый клапан управляет побудительным потоком через аспиратор в приемник низкого давления, в этом случае, впускной коллектор. Таким образом, побудительный поток через аспиратор деактивируется в условиях, когда шипящий звук может передаваться через первый клапан, когда он находится в открытом положении. Другими словами, ASOV дается команда закрываться в то время как условия таковы, что делается вывод, что перепускной клапан должен быть открыт. Перепускной клапан типично является запорным клапаном.

В качестве примера, система двигателя может быть сконфигурирована аспиратором, присоединенным в параллель впускному дросселю в первом впускном обходном канале. Впускной обходной канал может быть выполнен с возможностью направлять часть всасываемого воздуха из местоположения выше по потоку от впускного компрессора в местоположение ниже по потоку от впускного дросселя. Отсечной клапан аспиратора (ASOV) с электромагнитным управлением может быть присоединен выше по потоку от аспиратора во впускном обходном канале, чтобы менять побудительный поток через аспиратор. Открывание или закрывание вакуумного соленоида может регулироваться контроллером двигателя на основании различных условий работы двигателя, таких как давление в коллекторе, давление наддува, уровень разрежения в усилителе тормозов, потребность в разрежении двигателя, и т.д. Горловина аспиратора может быть присоединена к потребителю разрежения, такому как усилитель тормозов, так чтобы разрежение, сформированное на аспираторе, могло использоваться для удовлетворения потребности в разрежении на тормозах. Дополнительный обходной канал может присоединять усилитель тормозов к впускному коллектору в местоположении ниже по потоку от выхода аспиратора. Запорный клапан в обходном канале может открываться в выбранных условиях, таких как когда разрежение во впускном коллекторе является более глубоким, чем разрежение в усилителе тормозов, чтобы по существу выравнивать разрежение в усилителе тормозов с разрежением во впускном коллекторе.

Авторы выявили, что неприятный шипящий шум может вырабатываться в горловине аспиратора и передаваться ниже по потоку от этого места, когда возникает поток (то есть, когда открыт ASOV). Этот шум передается через открытый перепускной запорный клапан по трубопроводу в усилитель тормозов. Шум не может передаваться вверх по потоку в кабину транспортного средства через горловину аспиратора вследствие звуковых условий в горловине. Поэтому, в условиях, когда требуется разрежение, открывание ASOV задерживается до тех пор, пока не сделан вывод о закрывании перепускного запорного клапана. Контроллер двигателя может делать вывод об открытом или закрытом состоянии перепускного запорного клапана на основании разрежения во впускном коллекторе (в качестве определяемого датчиком давления в коллекторе) относительно разрежения в усилителе тормозов (в качестве определяемого датчиком давления в усилителе тормозов). В ответ на потребность в разрежении, контроллер сначала может предоставлять разрежению возможность получаться в усилителе тормозов из впускного коллектора через перепускной запорный клапан при закрытом ASOV. По заключению, что перепускной запорный клапан закрыт, ASOV может открываться, побудительный поток может направляться через аспиратор, и разрежение может получаться в усилителе тормозов из горловины аспиратора.

Таким образом, посредством закрывания ASOV в условиях, когда перепускной запорный клапан открыт, уменьшается передача шипящего шума, связанного с созданием разрежения в аспираторе во время таких условий. Посредством задерживания побудительного потока через аспиратор до тех пор, пока не закрыт перепускной запорный клапан, формирование и передача неприятного шума, являющегося результатом создания разрежения на аспираторе, уменьшаются. В общем и целом, аспиратор способен удовлетворять потребность в разрежении тормозов при более низкой стоимости и с улучшенной эффективностью, не ухудшая впечатление от вождения водителя транспортного средства.

Следует понимать, что раскрытие изобретения, приведенное выше, представлено для ознакомления с упрощенной формой подборки концепций, которые дополнительно описаны в подробном описании. Не предполагается идентифицировать ключевые или существенные признаки заявленного предмета изобретения, объем которого однозначно определен формулой изобретения, которая сопровождает подробное описание. Более того, заявленный предмет изобретения не ограничен вариантами осуществления, которые исключают какие-либо недостатки, отмеченные выше или в любой части этого описания.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Предмет настоящего раскрытия будет лучше понятен по прочтению последующего подробного описания неограничивающих вариантов осуществления со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых:

фиг. 1 показывает схематичное изображение системы двигателя, содержащий снабженный клапаном аспиратор;

фиг. 2 показывает высокоуровневую блок-схему последовательности операций способа, иллюстрирующую процедуру, которая может быть реализована для управления работой клапана перекрытия аспиратора, чтобы уменьшать передачу неприятного шума в кабину транспортного средства;

фиг. 3 показывает примерные регулировки ASOV, используемые для ослабления шипящего шума в кабине транспортного средства.

ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Предложены способы и системы для формирования разрежения на впускном аспираторе, присоединенном к системе двигателя, такой как система двигателя по фиг. 1. Открывание клапана управления побудительным потоком, присоединенного выше по потоку от аспиратора, может регулироваться на основании открытого или закрытого состояния запорного клапана, присоединенного в перепускном канале ниже по потоку от аспиратора. Контроллер может быть выполнен с возможностью выполнять процедуру управления, такую как примерная процедура по фиг. 2, чтобы закрывать отсечной клапан аспиратора в условиях, когда запорный клапан открыт, чтобы уменьшать формирование и передачу неприятного шума, связанного с выработкой разрежения аспиратором, в кабину транспортного средства. Примерные регулировки клапанов описаны со ссылкой на фиг. 3.

С обращением к фиг. 1, она показывает примерную систему 100 двигателя, включающую в себя двигатель 12. В представленном примере, двигатель 12 является двигателем с искровым зажиганием транспортного средства, двигатель включает в себя множество цилиндров (не показаны). События сгорания в каждом цилиндре приводят в движение поршень, который, в свою очередь, вращает коленчатый вал, как хорошо известно специалистам в данной области техники. Кроме того, двигатель 12 может включать в себя множество клапанов двигателя, для управления впуском и выпуском газов в множестве цилиндров.

Двигатель впуск 23 двигателя, который включает в себя воздушный впускной дроссель 22, связанный по текучей среде с впускным коллектором 24 двигателя по впускному каналу 18. Воздух может поступать во впускной канал 18 из системы впуска воздуха (AIS), включающей в себя воздушный фильтр 33 в сообщении с окружающей средой транспортного средства. Положение впускного дросселя 22 может регулироваться контроллером 50 посредством сигнала, выдаваемого на электродвигатель или привод, заключенный дросселем 22, конфигурацией, которая обычно указывается ссылкой как электронный регулятор дросселя (ETC). Таким образом, дроссель 22 может приводиться в действие, чтобы варьировать всасываемый воздух, выдаваемый во впускной коллектор и множество цилиндров двигателя. Впуск 23 может включать в себя датчик 58 массового расхода воздуха и датчик 60 давления воздуха в коллекторе для выдачи соответствующих сигналов MAF и MAP в контроллер 50.

В некоторых вариантах осуществления, система 10 двигателя является системой двигателя с наддувом, где система двигателя дополнительно включает в себя устройство наддува. В настоящем примере, впускной канал 18 включает в себя компрессор 90 для наддува заряда всасываемого воздуха, принятого по впускному каналу 18. Охладитель 26 наддувочного воздуха (промежуточный охладитель) присоединен ниже по потоку от компрессора 90 для охлаждения подвергнутого наддуву заряда воздуха перед подачей во впускной коллектор. В вариантах осуществления, где устройство наддува является турбонагнетателем, компрессор 90 может быть присоединен к и приводиться в движение турбиной с приводом от выхлопной системы (не показана). Кроме того, компрессор 90 может, по меньшей мере частично, приводиться в движение электрическим двигателем или коленчатым валом двигателя.

В некоторых вариантах осуществления, перепускной канал компрессора (не показан) может быть присоединен в параллель компрессору 90, чтобы отводить часть всасываемого воздуха, сжатого компрессором 90, обратно выше по потоку от компрессора. Когда включен в состав, количество воздуха, отведенного через перепускной канал компрессора, может регулироваться открыванием перепускного клапана компрессора (CBV), расположенного в перепускном канале. Посредством управления CBV для изменения количества подвергнутого наддуву воздуха, подвергнутого рециркуляции из местоположения ниже по потоку от компрессора в местоположение выше по потоку от компрессора, дается возможность управления наддувом и борьбы с помпажом.

В некоторых вариантах осуществления, система 10 двигателя может включать в себя систему принудительной вентиляции картера (PCV) (не показана), которая присоединена к впуску двигателя, так что газы в картере двигателя могут отводиться из картера двигателя управляемым образом. Там, в условиях без наддува (когда давление в коллекторе (MAP) меньше, чем барометрическое давление (BP)), воздух втягивается в картер двигателя через сапун или трубку 64 вентиляции. Трубка 64 вентиляции картера двигателя может быть присоединена к впускному каналу 18 для свежего воздуха выше по потоку от компрессора 90. В некоторых примерах, трубка 64 вентиляции картера может быть присоединена ниже по потоку от воздушного фильтра 33 (как показано). В других примерах, трубка вентиляции картера может быть присоединена к впускному каналу 18 выше по потоку от воздушного фильтра 33. Датчик 59 давления может быть присоединен в трубке 64 вентиляции, чтобы давать оценку давления в трубке вентиляции картера и давления на входе компрессора. Картерные газы, в таком случае, могут подаваться во впускной коллектор 24 по каналу 65 картера двигателя.

Трубопровод 80 (в материалах настоящего описания также указываемый ссылкой как обходной воздушный впускной канал 80), расположенный параллельно воздушному впускному каналу 18, может быть выполнен с возможностью отводить часть всасываемого воздуха, принятого из местоположения ниже по потоку от воздушного фильтра 33 и выше по потоку от компрессора 90, во впускной коллектор 24 через аспиратор 160. Аспиратор 160 может быть аспиратором, эжектором, эдуктором, диффузором, струйным насосом или подобным пассивным устройством. В настоящем примере, аспиратор является устройством с тремя окнами, в том числе, побудительным входом 162, выходом 164 смешанного потока и горловиной 166 (или входом вовлечения). Аспиратор 160 имеет расположенный выше по потоку вход 162 побудительного потока, через который воздух поступает в аспиратор. Аспиратор 160 дополнительно включает в себя горловину 166 или вход вовлечения, сообщающиеся с вакуумным резервуаром 38 по первому каналу 82. Воздух, протекающий через побудительный вход 162, может преобразовываться в энергию потока в аспираторе 160, тем самым, создавая низкое давление, передаваемое в горловину 166, и получая разрежение на горловине. Разрежение, полученное на горловине 166 аспиратора 160, направляется в вакуумный резервуар 38 через первый запорный клапан 72, расположенный в первом канале 82. Первый запорный клапан 72 предоставляет вакуумному резервуару 38 возможность аккумулировать любое из его разрежения, чтобы давления на побудительном входе аспиратора и в вакуумном резервуаре выравнивались. Несмотря на то, что изображенный вариант осуществления показывает первый запорный клапан 72 в качестве отдельного клапана, в альтернативных вариантах осуществления аспиратора, запорный клапан 72 может быть встроен в аспиратор.

Аспиратор 160 дополнительно включает в себя расположенный ниже по потоку выход 164 смешанного потока, через который воздух, который прошел через аспиратор 160, может выходить и направляться во впускной коллектор 24. По существу, впускной коллектор 24 также присоединен к вакуумному резервуару 38 по второму каналу 84. Второй запорный клапан 74 во втором канале 84 предоставляет разрежению, сформированному во впускном коллекторе, направляться в вакуумный резервуар 38 наряду с обходом аспиратора, но не дает возможности воздуху течь из впускного коллектора в вакуумный резервуар. К тому же, в условиях, когда давление воздуха во впускном коллекторе является более высоким, запорный клапан 74 не предоставляет воздуху возможность течь обратно через эжектор и в трубопровод 80, откуда воздух может направляться обратно во впускной канал выше по потоку от компрессора 90. Поскольку вакуумный резервуар 38 может принимать разрежение непосредственно из впускного коллектора 24, второй запорный клапан 74 предоставляет разрежению возможность получаться в вакуумном резервуаре 38 из впускного коллектора 24 в условиях, когда разрежение во впускном коллекторе является более глубоким, чем уровень разрежения в вакуумном резервуаре. В дополнение, второй запорный клапан 74 предоставляет вакуумному резервуару 38 возможность аккумулировать любое из его разрежения, чтобы выравнивалось давление во впускном коллекторе 24 и вакуумном резервуаре. В некоторых вариантах осуществления, второй канал 84 и запорный клапан 74 могут составлять (и указываться ссылкой как) перепускной тракт, обеспечивающий тракт высокой интенсивности потока для воздуха из вакуумного резервуара во впускной коллектор во время обхода аспиратора 160. Этот проток преобладает, в то время как давление в резервуаре находится выше давления в коллекторе. По существу, точка высокого давления в изображенной системе (вход компрессора) может всегда присоединяться к входу аспиратора, и точка выхода аспиратора может направляется в точку низшего давления (впускной клапан). В альтернативном варианте осуществления, выход аспиратора может направляться в точку низшего давления через запорные клапаны. Каждый из первого и второго каналов затем может соединяться в третьем канале 86 ниже по потоку (в направлении потока) от выхода вакуумного резервуара 38.

В некоторых примерах, аспиратор 160 может работать пассивно, например, в тех случаях, когда побудительный поток, проходящий через аспиратор 160, зависит от давлений внутри системы 10 двигателя и других рабочих параметров двигателя без какого бы то ни было активного управления. выполняемого системой управления. Однако, в варианте осуществления по фиг. 1, отсечной клапан 91 аспиратора (ASOV) активно управляется, чтобы допускать/не допускать побудительный поток через аспиратор (в случае двухпозиционного ASOV), или чтобы уменьшать/увеличивать поток через аспиратор (в случае непрерывно регулируемого ASOV). Таким образом, посредством регулировки открывания ASOV 91, побудительный поток через аспиратор 160 может меняться, и величина разрежения, получаемого на горловине 166 аспиратора, может модулироваться, чтобы удовлетворять требованиям к разрежению двигателя.

Как показано, ASOV 91 расположен в обходном впускном воздушном канале 80 выше по потоку от горловины аспиратора 160. В других вариантах осуществления, ASOV может быть расположен ниже по потоку от горловины аспиратора (например, в выходной трубке или ниже по потоку от выходной трубки), или ASOV могут быть встроенными в аспиратор (например, клапан может быть расположен в горловине аспиратора). Одно из преимуществ расположения ASOV выше по потоку от аспиратора состоит в том, что потеря давления, связанная с ASOV, оказывает меньшее влияние по сравнению с конфигурациями, где ASOV находится ниже по потоку от горловины аспиратора, или где ASOV является неотъемлемой частью аспиратора.

ASOV 91 может быть электромагнитным клапаном, который приводится в действие электрически, и его состояние может управляться контроллером 50 на основании различных условий работы двигателя. Однако, в качестве альтернативы, ASOV может быть пневматическим клапаном (например, с вакуумным приводом); в этом случае, приводящее в действие разрежение для клапана может получаться из впускного коллектора и/или вакуумного резервуара, и/или других приемников низкого давления системы двигателя. В вариантах осуществления, где ASOV является клапаном с пневматическим управлением, управление ASOV может выполняться независимо от модуля управления силовой передачей (например, ASOV может управляться пассивно на основании уровней давления/разрежения в системе двигателя).

Приводится ли он в действие электрически или разрежением, ASOV 91 может быть двухпозиционным клапаном (например, двухходовым клапаном) или непрерывно регулируемым клапаном. Двухпозиционные клапаны могут управляться полностью открытыми или полностью закрытыми (запертыми), чтобы полностью открытое положение двухпозиционного клапана было положением, в котором клапан не вызывает ограничение потока, а полностью закрытое положение двухпозиционного клапана было положением, в котором клапан ограничивает весь поток, так что никакой поток не может проходить через клапан. В противоположность, непрерывно регулируемые клапаны могут быть частично открытыми с разными степенями. Варианты осуществления с непрерывно регулируемым ASOV могут давать большую гибкость управления побудительным потоком через аспиратор, с недостатком, что непрерывно регулируемые клапаны могут быть гораздо более дорогостоящими, чем двухпозиционные клапаны. В кроме того других примерах, ASOV 91 может быть шиберным клапаном, поворотным пластинчатым клапаном, тарельчатым клапаном или другим пригодным типом клапана.

Состояние ASOV 91 (например, открытое или закрытое) может определяться на основании различных условий работы двигателя. В одном из примеров, состояние ASOV 91 определяется на основании уровня разрежения в вакуумном резервуаре 38, открывание ASOV увеличивается по мере того, как уровень разрежения падает (например, ниже порогового уровня разрежения) для повышения выработки разрежения в аспираторе. Открывание ASOV затем может уменьшаться, когда уровень разрежения в резервуаре поднимается выше порогового значения. В качестве еще одного примера, состояние ASOV 91 может определяться на основании давления наддува.

Посредством управления соленоидом ASOV 91 для управления ASOV, контроллер 50 может иметь почти полный контроль над ASOV, тем самым, регулируя побудительный поток аспиратора. В частности, ASOV 91 может управляться, чтобы обеспечивать высокую интенсивность побудительного потока через аспиратор, не ухудшая способность впускного дросселя устанавливать очень низкие интенсивности потока воздуха в условиях прогретого холостого хода с минимальными нагрузками генератора переменного тока или компрессора кондиционирования воздуха. По существу, двигатель имеет очень низкое требование к расходу воздуха, когда двигатель подходит к рабочей температуре, нагрузки привода вспомогательных устройств передней части (FEAD) низки, и низки нагрузки гидротрансформатора. Посредством открывания ASOV на основе по требованию, условия, где побудительный поток эжектора может вызывать поток воздуха, больший, чем требуется, уменьшаются (например, минимизируются). Поскольку расход воздуха, больший чем требуется, ведет к впрыску дополнительного топлива, посредством снижения вероятности возмущений потока воздуха, улучшаются рабочие характеристики и экономия топлива двигателя.

Вакуумный резервуар 38 может быть присоединен к одному или более устройств 39 потребления разрежения двигателя. Например, потребляющее вакуум устройство 39 может быть усилителем тормозов, присоединенным к колесным тормозам транспортного средства, в кабине 102 транспортного средства, при этом вакуумный резервуар 38 является вакуумной полостью перед диафрагмой усилителя тормозов. В этом отношении, вакуумный резервуар 38 может быть внутренним вакуумным резервуаром, выполненным с возможностью усиливать силу, выдаваемую водителем 130 транспортного средства через тормозную педаль 134 для применения колесных тормозов транспортного средства (не показанных). Положение тормозной педали 134 может контролироваться датчиком 132 тормозной педали. Следует принимать во внимание, что, несмотря на то, что изображенные варианты осуществления описаны с использование усилителя тормозов в качестве потребителя разрежения, в альтернативных вариантах осуществления, альтернативный потребитель разрежения двигателя может использоваться взамен. Например, вакуумный резервуар может быть присоединен к одному или более из усилителя тормозов, бачка для продувки, клапана управления движением заряда, вентиляции картера и перепускной заслонки турбины. Кроме того еще, может использоваться взамен любой вакуумный резервуар. В некоторых вариантах осуществления, как изображено, датчик 40 разрежения (или датчик давления) может быть присоединен к вакуумному резервуару 38 для выдачи определения уровня разрежения в резервуаре.

Запорные клапаны в каждом из первого и второго каналов управляют направлением потока в/из резервуара. Второй канал 84 дополнительно присоединяет вакуумный резервуар 38 к впускному коллектору 24 двигателя ниже по потоку (в направлении потока) от места соединения с выходом аспиратора.

В некоторых вариантах осуществления, во время формирования разрежения на аспираторе 160, шипящий шум вырабатывается в аспираторе, который затем передается в кабину 102 транспортного средства через вакуумный резервуар 38 и потребляющее разрежение устройство 39. Шипящий шум может быть неприятным водителю транспортного средства и может ухудшать его впечатление от вождения. Шипящий шум может усугубляться в вариантах осуществления, где формирование разрежения во впускном аспираторе 160 усиливается посредством повышения интенсивности потока через дроссель аспиратора посредством регулировок в отношении размера трубок или каналов, ведущих в и из аспиратора 160. Например, шипение может быть более громким в вариантах осуществления, где диаметр горловины аспиратора увеличен (например, до диаметра в 4 мм). По существу, шум вырабатывается вследствие звукового потока воздуха в горловине аспиратора, становящегося сверхзвуковым на горловине 166 и выходе 164 аспиратора. Когда сверхзвуковой поток спадает до дозвукового потока, создается шипящий шум. Шум не может передаваться вверх по потоку через дроссель в кабину транспортного средства вследствие звуковых скоростей. Шум также маловероятно должен передаваться через окно всасывания на горловине также вследствие звуковых скоростей. Поэтому, звук вероятно должен распространяться из расходящегося конуса (или выхода смешанного потока) аспиратора. Другими словами, в время условий, когда второй запорный клапан 74 открыт, звук распространяется в вакуумный резервуар и потребляющее разрежение устройство (например, в усилитель тормозов), а затем, передается в кабину транспортного средства. Как конкретизировано на фиг. 2, во время потребности в разрежении, контроллер 50 может регулировать открывание ASOV 91 на основании состояния второго запорного клапана 74. Более точно, в ответ на потребность в формировании разрежения на аспираторе 160, открывание ASOV 91 может задерживаться до тех пор, пока закрывание второго запорного клапана 74 не подтверждено, чтобы уменьшать формирование и передачу неприятного шума в кабину транспортного средства.

Возвращаясь к фиг. 1, система 10 двигателя также может включать в себя систему 46 управления, включающую в себя контроллер 50, датчики 51 и исполнительные механизмы 52. Примерные датчики включают в себя датчик 58 массового расхода воздуха, датчик 60 давления воздуха в коллекторе, датчик 59 давления в трубке вентиляции картера и датчик 40 разрежения. Примерные исполнительные механизмы включают в себя клапаны двигателя, впускной дроссель 22 и ASOV 91. Контроллер 50 дополнительно может включать в себя физическую постоянную память с командами, программами и/или управляющей программой для приведения в действие двигателя. Примерная процедура, выполняемая контроллером 50, показана на фиг. 2.

Далее, с обращением к фиг. 2, показана примерная процедура 200 для управления отсечным клапаном аспиратора (ASOV), присоединенным выше по потоку от (или встроенным внутри) впускного аспиратора. Процедура дает побудительному потоку через аспиратор возможность регулироваться на основании потребностей разрежения двигателя наряду с уменьшением передачи неприятных шумов, вырабатываемых вследствие побудительного потока, в кабину транспортного средства.

На этапе 202, процедура включает в себя оценку и/или измерение условий работы двигателя. Таковые, например, включают в себя, скорость вращения двигателя, температуру двигателя, атмосферные условия (температуру, BP, влажность, и т.д.), уровень наддува, требуемый крутящий момент, EGR, и т.д.

На этапе 204, может определяться, есть ли потребность в разрежении. Более точно, может определяться, требуется ли формирование разрежения. В одном из примеров, на основании определенных условий работы двигателя, определяется уровень разрежения, требуемый для удовлетворения потребности в разрежении двигателя. В нем, может определяться уровень разрежения, требуемый для работы одного или более потребляющих разрежение устройств двигателя. Например, может определяться уровень разрежения, требуемый для обеспечения содействия торможению посредством усилителя тормозов. В качестве еще одного примера, может определяться уровень разрежения, требуемый для приведения в действие перепускной заслонки для регулирования наддува. В качестве еще одного другого примера, может определяться уровень разрежения, требуемый для полной продувки бачка топливной системы. В качестве кроме того еще одного примера, может определяться уровень разрежения, требуемый для приведения в действие CMCV. Затем может определяться, есть ли недостаточное разрежение в вакуумном резервуаре двигателя для удовлетворения потребности в разрежении, и требуется ли дальнейшее формирование разрежения. Например, может определяться, достаточен ли уровень разрежения в вакуумном резервуаре, присоединенном к потребляющему разрежение устройству двигателя, для удовлетворения требования к разрежению потребляющего разрежение устройства. Это включает в себя определение, есть ли достаточное разрежение в вакуумном резервуаре усилителя тормозов для обеспечения содействия торможению, есть ли достаточное разрежение в вакуумном резервуаре перепускной заслонки для приведения в действие перепускной заслонки турбины, есть ли достаточное разрежение в вакуумном резервуаре, присоединенном CMCV, для приведения в действие CMCV, и т.д. Подобным образом, может оцениваться уровень разрежения в различных других потребителях разрежения двигателя. Кроме того еще, в вариантах осуществления, где двигатель включает в себя общий вакуумный резервуар, уровень разрежения общего вакуумного резервуара может оцениваться относительно потребности в разрежении, чтобы определять, требуется ли формирование дополнительного разрежения. По существу, если нет достаточного разрежения в резервуаре для удовлетворения потребности в разрежении, может подтверждаться, что требуется дополнительное формирование разрежения.

Несмотря на то, что процедура предлагает определение, есть ли достаточное разрежение в вакуумном резервуаре, чтобы удовлетворять потребность в разрежении двигателя, в кроме того других примерах, также может оцениваться величина разрежения во впускном коллекторе, которое имеется в распоряжении в преобладающих условиях работы. В этом отношении, может определяться, есть ли достаточное разрежение в вакуумном резервуаре для дополнения разрежения во впускном коллекторе при удовлетворении потребности разрежения различных потребителей разрежения.

Если формирование разрежения не требуется, на этапе 206, процедура включает в себя закрывание ASOV (если он еще был открыт) или поддержание ASOV закрытым (если он уже был закрыт), чтобы уменьшать побудительный поток через аспиратор. По существу, ASOV может быть двухпортовым клапаном с электромагнитным управлением. Закрывание клапана может включать в себя полное закрывание клапана или перемещение клапана в более закрытое положение. В результате уменьшенного побудительного потока, меньшее разрежение может получаться на аспираторе. Закрывание ASOV может включать в себя приведение в действие контроллером соленоида ASOV в направлении закрывания. Таким образом, в условиях высокого разрежения, когда разрежению не нужно пополняться, ASOV может закрываться для уменьшения формирования разрежения на аспираторе.

Если есть недостаточное разрежение в вакуумном резервуаре и требуется дальнейшее формирование разрежения, то, на этапе 208, может определяться, присутствуют ли условия шипения. Более точно, может определяться, должен ли неприятный шипящий шум вероятно вырабатываться и передаваться во время создания разрежения во впускном аспираторе. Как обсуждено со ссылкой на фиг. 1, неприятный шипящий шум может передаваться в кабину транспортного средства из впускного аспиратора в условиях, когда перепускной запорный клапан (такой как второй запорный клапан 74 по фиг. 1) открыт. Перепускной запорный клапан может быть механическим клапаном, присоединенным между вакуумным резервуаром и впускным коллектором ниже по потоку от впускного аспиратора, который предоставляет возможность потока в одном направлении. Указание относительно открытого или закрытого состояния перепускного запорного клапана может определяться на основании разрежения во впускном коллекторе относительно уровня разрежения вакуумного резервуара (например, разрежения в усилителе тормозов). Например, разрежение во впускном коллекторе может оцениваться датчиком давления в коллекторе (таким как датчик 60 MAP по фиг. 1) наряду с тем, что уровень разрежения в вакуумном резервуаре оценивается датчиком давления, присоединенным к резервуару, таким как датчик разрежения в усилителе тормозов (например, датчиком 40 разрежения по фиг. 1). Здесь, указание основано на выходном сигнале многочисленных датчиков. Контроллер может указывать, что перепускной запорный клапан открыт, когда разрежение во впускном коллекторе является более глубоким, чем уровень разрежения в вакуумном резервуаре (например, когда разрежение во впускном коллекторе превышает уровень разрежения в вакуумном резервуаре на величину большую, чем пороговая). В альтернативных вариантах осуществления, указание может быть основано на скорости формирования разрежения в вакуумном резервуаре, к при меру, только на основании выходного сигнала датчика 40 разрежения. В материалах настоящего описания, указание основано на выходном сигнале единственного датчика, давая выигрыш от сокращения компонентов по стоимости и сложности. Контроллер может указывать, что перепускной запорный клапан открыт, когда скорость формирования разрежения в вакуумном резервуаре (при открытом ASOV) является более высокой, чем пороговое значение, пороговое значение основано на скорости формирования разрежения в аспираторе. Например, если скорость разрежения, получаемого в усилителе тормозов является более быстрой, чем скорость формирования разрежения в аспираторе, может делаться вывод, что перепускной запорный клапан открыт.

Следует принимать во внимание, что, в вариантах осуществления, где указание условий шипения (и открывания перепускного запорного клапана) основано на выходном сигнале каждого из датчика во впускном коллекторе (например, датчика 60 MAP по фиг. 1) и датчика в усилителе тормозов (например, датчика 40 разрежения по фиг. 1), оба датчика могут быть одним и тем же типом датчика давления. Например, оба датчика могут быть датчиками абсолютной величины, относительной величины или манометрическим датчиком. Если они имеют два разных типа, например, если один является манометрическим датчиком, а другой является датчиком абсолютного давления, их выходным сигналам может быть необходимо связываться барометрическим давлением, определяемым или измеренным. Например, барометрическому давлению может быть необходимо добавляться к выходному сигналу манометрического датчика для формирования выходного сигнала абсолютного давления, который затем может сравниваться с выходным сигналом датчика абсолютного давления. В качестве еще одного примера, барометрическому давлению может быть необходимо вычитаться из выходного значения датчика абсолютного давления, чтобы формировать выходной сигнал манометрического давления, который может сравниваться с выходным сигналом датчика манометрического давления.

Если перепускной клапан закрыт, условия шипения могут не подтверждаться, и процедура переходит на этап 218, чтобы открывать ASOV в ответ на потребность в разрежении для увеличения побудительного потока через аспиратор. В результате усиленного побудительного потока, большее разрежение может получаться на аспираторе. Горловина аспиратора может быть присоединена к вакуумному резервуару потребляющего разрежение устройства, так чтобы разрежение, сформированное на аспираторе посредством побудительного потока, получалось в вакуумном резервуаре. Открывание ASOV может включать в себя приведение в действие контроллером соленоида в направлении открывания. Открывание клапана может включать в себя полное открывание клапана или перемещение клапана в более открытое положение. Таким образом, в условиях низкого разрежения, когда разрежению необходимо пополняться, ASOV может открываться для увеличения формирования разрежения на аспираторе.

Процедура затем может переходить на этап 220, при этом наряду с открыванием ASOV, положение впускного дросселя регулируется, чтобы уменьшать возмущения потока воздуха и сохранять условия потока воздуха. Более точно, открывание впускного дросселя регулируется на основании побудительного потока через аспиратор. Контроллер может уменьшать открывание впускного дросселя по мере того, как усиливается побудительный поток через аспиратор. Разрежение, сформированное на аспираторе, затем может использоваться для приведения в действие и работы потребляющих разрежение устройств(а), присоединенных к вакуумному резервуару.

Возвращаясь на этап 208, если определено, что перепускной запорный клапан открыт, и условия шипения присутствуют (то есть, шипение вероятно должно возникать вследствие побудительного потока через аспиратор), то, на этапе 210, процедура включает в себя закрывание отсечного клапана аспиратора, присоединенного между вакуумным резервуаром и впускным коллектором выше по потоку от аспиратора в ответ на открывание перепускного запорного клапана, присоединенного между вакуумным резервуаром и впускным коллектором ниже по потоку от аспиратора. Здесь, ASOV поддерживается закрытым (если уже закрыт) или переключается в закрытое положение (если еще открыт), даже если требуется разрежение. На этапе 212, процедура включает в себя получение разрежения из впускного коллектора непосредственно в вакуумном резервуаре через перепускной запорный клапан наряду с обходом аспиратора (то есть, без какого бы то ни было побудительного потока через аспиратор). По существу, разрежение может продолжать получаться в вакуумном резервуаре из впускного коллектора через перепускной запорный клапан до тех пор, пока уровни разрежения по существу не выравниваются между вакуумным резервуаром и впускным коллектором (например, до тех пор, пока разность между разрежением во впускном коллекторе и разрежением в усилителе тормозов не меньше, чем пороговая величина). На этапе 214, открывание впускного дросселя регулируется на основании потока воздуха из вакуумного резервуара во впускной коллектор для уменьшения возмущений потока воздуха и поддержания условий потока воздуха. Более точно, открывание впускного дросселя может уменьшаться по мере того, как возрастает поток из вакуумного резервуара во впускной коллектор. Разрежение, полученное в аспираторе одновременно может использоваться для приведения в действие и работы потребляющих разрежение устройств(а), присоединенных к вакуумному резервуару.

На этапе 216, может подтверждаться, что перепускной запорный клапан закрыт. По существу, перепускной запорный клапан может автоматически закрываться, когда разрежение в вакуумном резервуаре выровнялось с разрежением во впускном коллекторе. Как обсуждено на этапе 208, указание на закрывание перепускного запорного клапана может быть основано на сравнении разрежения во впускном коллекторе относительно уровня разрежения в вакуумном резервуаре (к примеру, когда они находятся в пределах пороговой величины друг от друга) или основано на скорости формирования разрежения в вакуумном резервуаре (к примеру, когда скорость меньше, чем пороговая скорость). Если закрывание перепускного запорного клапана не подтверждено, процедура возвращается на этапе 210 и поддерживает ASOV закрытым до тех пор, пока не принято указание на закрывание перепускного запорного клапана. Если подтверждено, что перепускной запорный клапан закрыт, то процедура переходит на этап 218, чтобы открыть ASOV и получать разрежение в аспираторе. Поскольку перепускной запорный клапан закрыт в таких условиях, передача шипящего шума в кабину транспортного средства уменьшается, улучшая ощущение от вождения водителя, наряду с предоставлением разрежению возможности формироваться с низкой стоимостью и высокой эффективностью во впускном аспираторе.

Таким образом, открывание ASOV в ответ на потребность в разрежении задерживается до тех пор, пока не подтверждено закрывание перепускного запорного клапана.

В одном из примеров, система двигателя содержит двигатель, включающий в себя впускной коллектор; впускной компрессор; впускной дроссель; обходной впускной канал, выполненный с возможностью отведения всасываемого воздуха из местоположения выше по потоку от компрессора в местоположение ниже по потоку от дросселя через аспиратор; первый клапан с электромагнитным управлением, присоединенный в обходном впускном канале выше по потоку от аспиратора; и усилитель тормозов, присоединенный к горловине аспиратора через первый запорный клапан, усилитель тормозов дополнительно присоединен к обходному впускному каналу ниже по потоку от аспиратора через второй запорный клапан. Система двигателя дополнительно может включать в себя контроллер с машиночитаемыми командами, хранимыми в постоянной памяти, для: в ответ на потребность в разрежении в усилителе тормозов, поддержания первого клапана закрытым при получении разрежения впускного коллектора в усилителе тормозов через второй запорный клапан; и в ответ на закрывание второго запорного клапана, открывания первого клапана для протекания потока воздуха через аспиратор, при получении разрежения аспиратора в усилителе тормозов через первый запорный клапан. Система двигателя дополнительно может содержать датчик давления, присоединенный к впускному коллектору, для определения давления в коллекторе, и датчик давления, присоединенный к усилителю тормозов, для определения давления в усилителе тормозов, при этом закрывание второго запорного клапана определяется на основании определяемого давления в коллекторе относительно определяемого давления в усилителе тормозов. В качестве альтернативы, закрывание второго запорного клапана может определяться на основании скорости снижения определяемого давления в усилителе тормозов при поддержании первого клапана закрытым. Контроллер может включать в себя дополнительные команды для уменьшения открывания впускного дросселя на основании разрежения впускного коллектора, получаемого в усилителе тормозов при поддержании первого клапана закрытым. Подобным образом, контроллер может включать в себя команды для уменьшения открывания впускного дросселя на основании разрежения аспиратора, получаемого в усилителе тормозов при открытом первом клапане.

Примерная регулировка ASOV далее описана со ссылкой на фиг. 3. В примере по фиг. 3, вакуумный резервуар присоединен к усилителю тормозов. Многомерная характеристика 300 изображает состояние ASOV на графике 302, уровень разрежения в усилителе тормозов (BBVac) на графике 304, уровень разрежения во впускном коллекторе (IMVac) на графике 306, поток через первый запорный клапан (Flow_CV1), присоединенный между дросселем аспиратора и усилителем тормозов на графике 308, и поток через второй запорный клапан (Flow_CV2), присоединенный между впускным коллектором и усилителем тормозов на графике 310.

До t1, уровень разрежения в усилителе тормозов может быть высоким (график 304), указывая, что есть достаточное разрежение для содействия торможению. Поскольку формирование разрежения не требуется, ASOV сохраняется закрытым (график 302). Между t1 и t2, разрежение может использоваться для содействия торможению с последующим падением уровня разрежения в усилителе тормозов. В t2, может определяться, что требуется формирование разрежения. К тому же, в (или до) t2, уровни разрежения во впускном коллекторе могут быть низкими (график 306). В одном из примеров, уровень разрежения во впускном коллекторе может быть низким вследствие режима работы двигателя с наддувом. Вследствие нахождения уровня разрежения во впускном коллекторе ниже, чем уровень разрежения в усилителе тормозов, в t2, разрежение не получается из впускного коллектора в усилителе тормозов, как указано отсутствием потока через второй запорный клапан (график 310), присоединенный между впускным коллектором и усилителем тормозов местоположение ниже по потоку от впускного аспиратора. Другими словами, может делаться вывод, что второй запорный клапан закрыт. Соответственно, в ответ на потребность в разрежении в t2, ASOV открывается без задержки, тоже в t2.

Между t2 и t3, при открытом ASOV, побудительный поток может направляться через впускной аспиратор, и разрежение, сформированное в горловине аспиратора, может получаться в усилителе тормозов через первый запорный клапан, присоединяющий аспиратор к усилителю тормозов, как указано наличием потока через первый запорный клапан (график 308). В результате получения разрежения аспиратора, уровень разрежения в усилителе тормозов может возрастать. В t3, может определяться, что дальнейшее формирование разрежения не требуется, и ASOV может закрываться. Как результат, дополнительное разрежение не получается в усилителе тормозов, и поток через первый запорный клапан также прекращается.

Между t3 и t4, разрежение может использоваться для содействия торможению с последующим падением уровня разрежения в усилителе тормозов. В t4, может определяться, что вновь требуется формирование разрежения. К тому же, между t3 и t4, могут возрастать уровни разрежения во впускном коллекторе. В одном из примеров, уровень разрежения во впускном коллекторе может возрастать вследствие работы двигателя без наддува. Вследствие уровня разрежения во впускном коллекторе, находящегося выше (или глубже), чем уровень разрежения в усилителе тормозов, в t4, разрежение получается из впускного коллектора в усилителе тормозов, как указано наличием потока через второй запорный клапан. Другими словами, может делаться вывод, что второй запорный клапан открыт (наряду с тем, что первый запорный клапан закрыт). Соответственно, в ответ на потребность в разрежении в t4, открывание ASOV задерживается. По существу, если ASOV был открыт в t4 наряду с тем, что второй запорный клапан был открыт, шипящий шум, вырабатываемый в аспираторе, может передаваться в кабину транспортного средства через второй запорный клапан и усилитель тормозов. Шипящий шум может быть неприятным водителю транспортного средства и может ухудшать его впечатление от вождения. Таким образом, посредством поддержания ASPV закрытым, в то время как второй запорный клапан открыт, формирование и передача неприятного шипящего шума уменьшаются.

Второй запорный клапан может оставаться открытым до тех пор, пока разрежение в усилителе тормозов ни разрежение во впускном коллекторе не выровнялись в достаточной мере (например, не находятся в пределах пороговой величины друг от друга). Например, второй запорный клапан может оставаться открытым от t4 до t5 с потоком через открытый второй запорный клапан, продолжающимся до t5. В t5, второй запорный клапан может закрываться. Однако, потребность в разрежении могла быть не быть удовлетворена, и может требоваться дальнейшее формирование разрежения. Таким образом, в t5, по подтверждению, что второй запорный клапан закрыт, ASOV открывается, чтобы направлять побудительный поток через аспиратор и получать разрежение аспиратора в усилителе тормозов. Как результат, между t5 и t6, может указываться поток через первый запорный клапан (а не второй запорный клапан).

В t6, может накапливаться достаточное разрежение в усилителе тормозов, и ASOV закрываться. Между t6 и t7, разрежение может использоваться для содействия торможению с последующим падением уровня разрежения в усилителе тормозов. В t7, может определяться, что вновь требуется формирование разрежения. В t7, как в t2, уровень разрежения во впускном коллекторе может быть низким, например, вследствие работы двигателя с наддувом. Таким образом, в t7, как в t2, может делаться вывод, что второй запорный клапан закрыт, и ASOV открывается без задержки для формирования требуемого разрежения.

Таким образом, в первом состоянии, в ответ на потребность в разрежении, контроллер может открывать первый клапан, присоединенный выше по потоку от впускного аспиратора; и во втором состоянии, в ответ на потребность в разрежении, контроллер может задерживать открывание первого клапана до тех пор, пока не закрыт второй клапан, присоединенный ниже по потоку от аспиратора. В материалах настоящего описания, в первом состоянии, открывание первого клапана включает в себя получение разрежения из горловины впускного аспиратора в вакуумном резервуаре, и наряду с тем, что, во втором состоянии, задержка открывания первого клапана включает в себя получение разрежения из впускного коллектора двигателя в вакуумном резервуаре при открытом втором клапане, и получение разрежения из горловины впускного аспиратора в вакуумном резервуаре при закрытом втором клапане. Во втором состоянии, указание на закрывание второго клапана основано на разрежении во впускном коллекторе относительно уровня разрежения вакуумного резервуара, контроллер указывает, что второй клапан закрыт, когда разрежение во впускном коллекторе превышает уровень разрежения в вакуумном резервуаре на величину меньшую, чем пороговая. В качестве альтернативы, указание на закрывание второго клапана может быть основано на скорости формирования разрежения в вакуумном резервуаре, контроллер указывает, что второй клапан закрыт, когда скорость формирования разрежения в вакуумном резервуаре является более низким, чем пороговое значение, при закрытом первом клапане. Вакуумный резервуар может быть присоединен к потребляющему разрежение устройству, такому как усилитель тормозов.

Кроме того, в первом состоянии, контроллер может регулировать впускной дроссель на основании потока воздуха из аспиратора во впускной коллектор двигателя ниже по потоку от впускного дросселя наряду с тем, что, во втором состоянии, контроллер может регулировать впускной дроссель на основании потока воздуха из вакуумного резервуара во впускной коллектор двигателя при открытом втором клапане, а кроме того, на основании потока воздуха из аспиратора во впускной коллектор двигателя при открытом первом клапане.

Таким образом, открывание ASOV в ответ на потребность в разрежении может регулироваться на основании состояния перепускного запорного клапана. Посредством задержки открывания ASOV до тех пор, пока не подтверждено закрывание запорного клапана, уменьшается вырабатывание и передача неприятного шумящего шума в кабину транспортного средства. Это предоставляет разрежению во впускном коллекторе использоваться, когда возможно. Кроме того, разрежение аспиратора может использоваться для удовлетворения потребности разрежения двигателя, не ухудшая впечатление от вождения водителя транспортного средства.

Следует отметить, что примерные процедуры управления и определения, включенные в материалы настоящего описания, могут использоваться с различными конфигурациями систем двигателя и/или транспортного средства. Способы и процедуры управления, раскрытые в материалах настоящего описания, могут храниться в качестве исполняемых команд в постоянной памяти. Специфичные процедуры, описанные в материалах настоящего описания, могут представлять собой одну или более из любого количества стратегий обработки, таких как управляемая событиями, управляемая прерыванием, многозадачная, многопоточная, и тому подобная. По существу, проиллюстрированные различные действия, операции и/или функции могут выполняться в проиллюстрированной последовательности, параллельно, или в некоторых случаях пропускаться. Подобным образом, порядок обработки не обязательно требуется для достижения признаков и преимуществ примерных вариантов осуществления, описанных в материалах настоящего описания, но приведен для облегчения иллюстрации и описания. Одно или более из проиллюстрированных действий, операций и/или функций могут выполняться неоднократно, в зависимости от конкретной используемой стратегии. Кроме того, описанные действия, операции и/или функции могут графически представлять управляющую программу, которая должна быть запрограммирована в постоянную память машиночитаемого запоминающего носителя в системе управления двигателем.

Следует принимать во внимание, что конфигурации и процедуры, раскрытые в материалах настоящего описания, являются примерными по природе, и что эти специфичные варианты осуществления не должны рассматриваться в ограничительном смысле, так как возможны многочисленные варианты. Например, вышеприведенная технология может быть применена к типам двигателя V6, I-4, I-6, V-12, оппозитному 4-цилиндровому и другим типам двигателя. Предмет настоящего раскрытия включает в себя все новейшие и не очевидные комбинации и подкомбинации различных систем и конфигураций, и другие признаки, функции и/или свойства, раскрытые в материалах настоящего описания.

Последующая формула изобретения подробно указывает некоторые комбинации и подкомбинации, рассматриваемые в качестве новейших и неочевидных. Эти пункты формулы изобретения могут указывать ссылкой на элемент в единственном числе либо «первый» элемент или его эквивалент. Следует понимать, что такие пункты формулы изобретения включают в себя объединение одного или более таких элементов, не требуя и не исключая двух или более таких элементов. Другие комбинации и подкомбинации раскрытых признаков, функций, элементов и/или свойств могут быть заявлены формулой изобретения посредством изменения настоящей формулы изобретения или представления новой формулы изобретения в этой или родственной заявке. Такая формула изобретения, более широкая, более узкая, равная или отличная по объему по отношению к исходной формуле изобретения, также рассматривается в качестве включенной в предмет изобретения настоящего раскрытия.

Изобретение может быть использовано в системах транспортных средств, использующих вакуум. Способ для двигателя (12) заключается в том, что указывают посредством контроллера (50) на открытый запорный клапан (74), расположенный в канале (84), соединяющем вакуумный резервуар (38) с впускным коллектором (24), когда разрежение во впускном коллекторе (24) превышает уровень разрежения в вакуумном резервуаре (38) на величину, большую, чем пороговая. В ответ на указание закрывают активно управляемый клапан (91), расположенный выше по потоку от побудительного впуска (162) аспиратора (160). Выпуск (164) смешанного потока аспиратора (160) соединен с каналом (84) между запорным клапаном (74) и впускным коллектором (24). Раскрыты вариант способа для двигателя и система двигателя. Технический результат заключается в уменьшении шума от аспиратора при формировании разрежения. 3 н. и 15 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Способ для двигателя, включающий в себя этапы, на которых:

указывают посредством контроллера на открытый запорный клапан, расположенный в канале, соединяющем вакуумный резервуар с впускным коллектором, когда разрежение во впускном коллекторе превышает уровень разрежения в вакуумном резервуаре на величину, большую, чем пороговая, и

в ответ на указание закрывают активно управляемый клапан, расположенный выше по потоку от побудительного впуска аспиратора, выпуска смешанного потока аспиратора, соединенного с каналом между запорным клапаном и впускным коллектором.

2. Способ по п. 1, в котором активно управляемый клапан является двухпортовым клапаном с электромагнитным управлением, а запорный клапан является механическим клапаном, принудительно осуществляющим однонаправленный поток.

3. Способ по п. 2, в котором горловина аспиратора присоединена к вакуумному резервуару, при этом вакуумный резервуар присоединен к потребляющему разрежение устройству.

4. Способ по п. 3, в котором потребляющее разрежение устройство является одним или более из усилителя тормозов, привода перепускной заслонки, клапана управления движением заряда и бачка топливной системы.

5. Способ по п. 4, дополнительно содержащий этап, на котором посредством контроллера указывают на открытый запорный клапан, расположенный в канале, соединяющем вакуумный резервуар с впускным коллектором, когда скорость формирования разрежения в вакуумном резервуаре является более высокой, чем пороговое значение, при этом пороговое значение основано на скорости формирования разрежения на аспираторе.

6. Способ по п. 1, в котором закрывание активно управляемого клапана включает в себя этап, на котором полностью закрывают активно управляемый клапан.

7. Способ для двигателя, включающий в себя этапы, на которых:

посредством контроллера указывают на открытый или закрытый запорный клапан, расположенный в канале, соединяющем вакуумный резервуар с впускным коллектором, на основании разности между уровнем разрежения во впускном коллекторе и уровнем разрежения в вакуумном резервуаре,

в ответ на потребность в разрежении открывают активно управляемый клапан, присоединенный выше по потоку от побудительного впуска впускного аспиратора, если запорный клапан закрыт, и выпуск смешанного потока аспиратора соединен с каналом между запорным клапаном и впускным коллектором; и

в ответ на потребность в разрежении, если запорный клапан открыт, задерживают открывание активно управляемого клапана до тех пор, пока контроллер не укажет на закрытый запорный клапан.

8. Способ по п. 7, в котором открывание активно управляемого клапана при закрытом запорном клапане включает в себя этап, на котором получают разрежение из горловины впускного аспиратора в вакуумном резервуаре, при этом задержка открывания активно управляемого клапана включает в себя этап, на котором получают разрежение из впускного коллектора двигателя в вакуумном резервуаре при открытом запорном клапане и получают разрежение из горловины впускного аспиратора в вакуумном резервуаре при закрытом запорном клапане.

9. Способ по п. 7, в котором указание на открытый или закрытый запорный клапан включает в себя этап, на котором указывают, что запорный клапан закрыт, когда уровень разрежения во впускном коллекторе превышает уровень разрежения в вакуумном резервуаре на величину, меньшую, чем пороговая.

10. Способ по п. 7, в котором указание на закрывание запорного клапана основано на скорости формирования разрежения в вакуумном резервуаре.

11. Способ по п. 10, в котором указание на закрытый или открытый запорный клапан включает в себя этап, на котором указывают, что запорный клапан закрыт, когда скорость формирования разрежения в вакуумном резервуаре является более низкой, чем пороговое значение, при закрытом активно управляемом клапане.

12. Способ по п. 7, в котором вакуумный резервуар присоединен к потребляющему разрежение устройству, причем потребляющее разрежение устройство включает в себя усилитель тормозов.

13. Способ по п. 7, дополнительно включающий в себя этапы, на которых в ответ на указание контроллером на закрытый запорный клапан регулируют впускной дроссель на основании потока воздуха из аспиратора во впускной коллектор ниже по потоку от впускного дросселя, а в ответ на указание контроллером на открытый запорный клапан регулируют впускной дроссель на основании потока воздуха из вакуумного резервуара во впускной коллектор при открытом запорном клапане, и дополнительно на основании потока воздуха из аспиратора во впускной коллектор при открытом активно управляемом клапане.

14. Система двигателя, содержащая:

двигатель, содержащий впускной коллектор;

впускной компрессор;

впускной дроссель;

обходной впускной канал, выполненный с возможностью отведения всасываемого воздуха из местоположения выше по потоку от компрессора в местоположение ниже по потоку от дросселя через аспиратор;

первый клапан с электромагнитным управлением, присоединенный в обходном впускном канале выше по потоку от побудительного впуска аспиратора;

вакуумный резервуар усилителя тормозов, присоединенный к горловине аспиратора через первый запорный клапан, причем вакуумный резервуар усилителя тормозов дополнительно присоединен к обходному впускному каналу ниже по потоку от выпуска смешанного потока аспиратора через второй запорный клапан; и

контроллер с машиночитаемыми командами, хранимыми в постоянной памяти, для:

в ответ на потребность в разрежении усилителя тормозов,

указания на открытый или закрытый второй запорный клапан на основании разности между уровнем разрежения во впускном коллекторе и уровнем разрежения в вакуумном резервуаре,

в ответ на указание на открытый второй запорный клапан, поддержания первого клапана с электромагнитным управлением закрытым при получении текучей среды из вакуумного резервуара усилителя тормозов во впускной коллектор через второй запорный клапан; и

открывания первого клапана с электромагнитным управлением в ответ на указание на закрытый второй запорный клапан для протекания потока воздуха через аспиратор при получении текучей среды из вакуумного резервуара усилителя тормозов в горловину аспиратора через первый запорный клапан.

15. Система по п. 14, дополнительно содержащая датчик давления, присоединенный к впускному коллектору, для определения давления во впускном коллекторе, и датчик давления, присоединенный к вакуумному резервуару усилителя тормозов, для определения давления в вакуумном резервуаре усилителя тормозов.

16. Система по п. 14, дополнительно содержащая датчик давления, присоединенный к вакуумному резервуару усилителя тормозов, для определения давления в вакуумном резервуаре усилителя тормозов, при этом закрывание второго запорного клапана определяется на основании скорости снижения определяемого давления в вакуумном резервуаре усилителя тормозов при поддержании первого клапана с электромагнитным управлением закрытым.

17. Система по п. 14, в которой контроллер содержит дополнительные команды для уменьшения открывания впускного дросселя на основании текучей среды, получаемой во впускном коллекторе из вакуумного резервуара усилителя тормозов через второй запорный клапан при поддержании первого клапана с электромагнитным управлением закрытым.

18. Система по п. 17, в которой контроллер содержит дополнительные команды для уменьшения открывания впускного дросселя на основании текучей среды, получаемой в горловине аспиратора из вакуумного резервуара усилителя тормозов при открытом первом клапане с электромагнитным управлением.