СИСТЕМА УСИЛИТЕЛЯ ТОРМОЗОВ Российский патент 2020 года по МПК B60T13/74 B60W10/18 B60W10/04 

Область техники

Настоящее изобретение относится к системе усилителя тормозов для транспортного средства и, в особенности, хотя и не исключительно, касается системы усилителя тормозов, выполненной с возможностью обнаружения отказа источника вакуума и реагирования для сохранения вакуума усилителя тормозов.

Область изобретения

Большинство современных транспортных средств оснащены усилителем тормозов, который использует вакуумную камеру для увеличения тормозного усилия, поступающего от педали тормоза к главному цилиндру тормозной системы. Усилитель тормозов позволяет избежать ощущения большого усилия на педали тормоза для водителя.

Для работы усилителя тормозов необходим источник вакуумного давления, которое в атмосферных двигателях часто обеспечивается исключительно впускным коллектором. В некоторых обстоятельствах вакуума, подаваемого от впускного коллектора, недостаточно. Это может быть связано с полностью открытым состоянием впускного отверстия дросселя, и, следовательно, более низким вакуумом впускного коллектора.

Для поддержания вакуума усилителя тормозов в этих условиях необходимо использовать дополнительный источник вакуума, такой как супер аспиратор. Супер аспиратор часто выполнен в виде трубки Вентури, присоединенной между впускным каналом и впускным коллектором на впускном дросселе. Перепад давления на дросселе заставляет поток проходить через трубку Вентури, позволяя достичь более низкого давления в трубке Вентури. Это, в свою очередь, может быть использовано для обеспечения более низкого давления в вакуумной камере усилителя тормозов по сравнению с давлением во впускном коллекторе.

В некоторых случаях не может быть обеспечен достаточный перепад давлений для эффективной работы трубки Вентури, и может потребоваться отдельный насос в качестве источника вакуума. Вне зависимости от вида источника вакуума, часто добавляют запорный клапан, который открывают только при недостаточном вакууме в усилителе тормозов и/или во входном коллекторе. Управление запорным клапаном часто осуществляет модуль управления силовой установки двигателя, и этот клапан, обычно, находится в закрытом положении, если не приведен в действие.

В случае выхода из строя самого супер аспиратора или электронного запорного клапана, достаточное давление вакуума может быть не доступно в усилителе тормозов, и педаль тормоза может начать ощущаться тяжелой. Большое усилие на педали тормоза приводит к снижению удобства вождения, и из-за него водителям может казаться, что эффективность торможения снижена. Поэтому желательно устранить недостатки такого рода.

Раскрытие изобретения

В соответствии с аспектом настоящего изобретения, представлен способ обнаружения неисправности в системе усиления тормозов транспортного средства, содержащего впускной коллектор двигателя, который является первичным источником вакуума для системы усиления тормозов, и дополнительно содержащего вторичный источник вакуума для системы усилителя тормозов, причем упомянутый способ содержит: измерение давления в камере усилителя тормозов и давления во впускном коллекторе при подаче команды активации вторичного источника вакуума; сравнение измеренных значений давления в камере усилителя тормозов и во впускном коллекторе; определение неисправности вторичного источника вакуума. Упомянутый способ дополнительно может содержать ограничение использования первой вспомогательной электрической и/или механической системы, отбирающей мощность двигателя, для снижения и/или поддержания давления во впускном коллекторе в случае неисправности.

Определение неисправности вторичного источника вакуума может содержать определение равенства, например, по существу, равенства, измеренных значений давления в камере усилителя тормозов и во впускном коллекторе.

Упомянутый способ может дополнительно содержать ограничение использования второй вспомогательной электрической и/или механической системы, отбирающей мощность двигателя. Дополнительно, или в качестве альтернативы, упомянутый способ может содержать ограничение мощности двигателя.

Первой вспомогательной электрической и/или механической системой может быть система кондиционирования воздуха транспортного средства или зарядная система аккумулятора транспортного средства. Второй вспомогательной электрической и/или механической системой может быть система кондиционирования воздуха транспортного средства или зарядная система аккумулятора транспортного средства.

Упомянутый способ может дополнительно содержать ожидание в течение заданного периода времени после введения ограничения; и определение факта нахождения давления в камере усилителя тормозов на пороговом значении или или ниже него до применения каких-либо дополнительных ограничений. Упомянутый способ может дополнительно содержать устранение ограничения, когда оно больше не требуется, например, при отсутствии дальнейшей необходимости в дополнительном вакууме.

Упомянутый способ может дополнительно содержать указание о неисправности вторичного источника вакуума водителю транспортного средства.

Давление во впускном коллекторе может поддерживаться, по существу, на уровне или ниже требуемого вакуума, такого как -20 кПа, -30 кПа или -40 кПа относительно атмосферного давления.

Вторичный источник вакуума может содержать супер аспиратор.

В соответствии с другим аспектом настоящего изобретения, представлена система обнаружения неисправности в системе усилителя тормозов транспортного средства, содержащего впускной коллектор для двигателя, который обеспечивает первичный источник вакуума для системы усилителя тормозов, и дополнительно содержащего вторичный источник вакуума для системы усилителя тормозов, причем упомянутая система содержит один или несколько контроллеров, выполненных с возможностью реализации любого из вышеупомянутых способов

В соответствии с другим аспектом настоящего изобретения, представлено программное обеспечение, которое при исполнении вычислительным устройством обеспечивает реализацию любого из вышеуказанных способов вычислительным устройством.

В соответствии с другим аспектом настоящего изобретения представлено транспортное средство, содержащее вышеупомянутую систему для обнаружения неисправности в системе усилителя тормозов транспортного средства.

Краткое описание чертежей

Для более полного понимания настоящего изобретения и для того, чтобы более четко показать, как оно может быть реализовано, ниже для примера сделаны ссылки на прилагаемые чертежи, среди которых:

фиг. 1 является принципиальной схемой двигателя, системы управления и тормозной системы транспортного средства, оснащенного системой усилителя тормозов;

фиг. 2 является схематическим изображением узла усилителя тормозов транспортного средства в соответствии с примером осуществления настоящего изобретения; и

на фиг. 3a и 3b представлен способ для уведомления о неисправности усилителя тормозов при одновременном поддержании ощущения педали тормоза, в соответствии с примером осуществления настоящего изобретения.

Подробное описание

Со ссылкой на фиг. 1 описано традиционное транспортное средство, содержащее систему усилителя тормозов. Транспортное средство 1 может содержать двигатель 10, систему 50 тормозов и систему 100 управления.

Двигатель 10 может содержать несколько цилиндров 12 и соответствующих поршней 28. Управление потоком воздуха, поступающим в каждый из цилиндров 12 и выходящим из них, может быть осуществлено посредством использования впускных и выпускных клапанов 14, 16 соответственно.

Двигатель 10 может содержать впускное отверстие 20, которое обеспечивает возможность засасывания воздуха в двигатель. Двигатель 10 может дополнительно содержать турбокомпрессор 22. Как правило, турбокомпрессор содержит компрессор 22а, который выполнен на одном валу с приводимой в действие от отработавших газов турбиной 22b, которая приводит в действие компрессор 22а.

Турбокомпрессор 22 может обеспечивать улучшение выходной мощности и снижение выбросов двигателя.

Воздух может поступать в двигатель 10 через впускное отверстие 20 и проходить через компрессор 22а. Перед подачей во впускной коллектор 18 воздуха, сжатого компрессором 22а турбокомпрессора, может осуществляться его дросселирование впускным дросселем 19.

Благодаря наличию впускного дросселя 19, а также за счет действия поршней 28 двигателя, засасывающих воздух из впускного коллектора в цилиндры 12 двигателя, давление во впускном коллекторе 18 может быть ниже, чем у воздуха, поступающего через впускное отверстие 20, то есть внутри впускного коллектора 18 может быть обеспечен вакуум. Уровень вакуума в коллекторе может снижаться при открытии дросселя, и/или при приведении в действие компрессора 22а турбокомпрессора посредством турбины 22b турбокомпрессора для повышения давления входного воздуха.

Давление воздуха во впускном коллекторе 18 может быть измерено с помощью датчика 32 давления воздуха в коллекторе ДВК (MAP). Давление во впускном коллекторе является входным параметром для системы 100 управления и может быть использовано для определения количества топлива, подаваемого в цилиндры 12 двигателя. Дополнительно, или в качестве альтернативы, значение давления в коллекторе может быть использовано для определения ожидаемых параметров любых систем, использующих впускной коллектор в качестве источника вакуума.

Впускной коллектор 18 расположен смежно со впускными клапанами 14, что обеспечивает возможность засасывания воздуха из впускного коллектора 18 в цилиндры 12 при открытии соответствующего им впускного клапана 14. В цилиндрах 12 топливо смешивается с воздухом и осуществляется его сгорание.

Механическая мощность вырабатывается в коленчатом вале 30 и используется для приведения в движение транспортного средства и питания генератора переменного тока (не показан), который заряжает аккумулятор транспортного средства. Аккумулятор или механическая мощность коленчатого вала могут являться источником питания вспомогательных систем транспортного средства. К таким системам могут относиться кондиционер, подогрев салона, подогрев лобового стекла, стереосистема и/или любая другая электрическая и/или механическая система.

Продукты сгорания выводятся из цилиндра 12 через выпускной клапан 16 в выпускной коллектор 24. Затем отработавшие газы внутри коллектора 24 могут проходить через турбину 22b турбокомпрессора, перед выпуском через выхлопную трубу 26.

Тормозная система 50 может содержать педаль 54 тормоза, усилитель 56 тормозов и главный цилиндр 59 тормозной системы. Усилитель 56 тормозов может быть выполнен с возможностью усиления усилия, приложенного ногой 52 к педали 54 тормоза.

Усиление приложенного тормозного усилия может быть достигнуто использованием камеры 58 усилителя тормоза, находящейся под отрицательным давлением и содержащей диафрагму (не показана). Когда педаль 54 тормоза нажата, диафрагма подвергается воздействию атмосферного воздуха с одной стороны и воздействию вакуумного давления в камере 58 усилителя тормозов с другой стороны. Эта разность давлений на мембране может быть использована для обеспечения дополнительного усилия торможения к главному цилиндру 59 тормозной системы.

Использование усилителя тормозов для усиления прилагаемого тормозного усилия имеет эффект ощущения большей легкости педали тормоза, так как водителю для достижения желаемого уровня торможения не требуется давить так сильно.

Усилитель 56 тормозов может быть соединен через воздушный канал 60 со впускным коллектором 18. Усилитель 56 тормозов может быть заряжен вакуумным давлением от впускного коллектора 18 через воздушный канал 60. Воздушный канал 60 может содержать обратный клапан 62, гарантирующий, что воздушный поток направлен только от усилителя 56 тормозов ко впускному коллектору 18. Это позволяет поддерживать давление вакуума в камере 58 усилителя тормозов в условиях, когда давление во впускном коллекторе выше, чем давление в камере усилителя тормозов.

Датчик 68 давления усилителя тормозов может быть предусмотрен в камере 58 усилителя тормозов для определения уровня давления вакуума.

При работе турбокомпрессора 22 и/или при открытом впускном дросселе 19 давление во впускном коллекторе может быть слишком высоким для обеспечения подходящего источника вакуума. Соответственно, для усилителя 56 тормозов могут быть предусмотрены один или несколько дополнительных источников 64 вакуума. Дополнительный источник вакуума может содержать вакуумный насос с электроприводом, однако, в равной степени предполагается, что дополнительный источник 64 вакуума может содержать насос с механическим приводом, устройство Вентури или любой другой подходящий насос, способный производить вакуум. Дополнительный источник 64 вакуума может одержать один или несколько насосов и/или устройств Вентури.

Для управления работой источника 64 вакуума может быть предусмотрен регулирующий клапан 66. Регулирующий клапан может быть выполнен с электронным или пневматическим управлением. Регулирующий клапан 66, как правило, может находиться в выключенном положении и может быть включен системой 100 управления при превышении измеренным давлением, измеренным датчиком 68 давления усилителя тормозов, желаемого уровня.

В примере, показанном на фиг. 1, в случае неисправности источника 64 вакуума или регулирующего клапана 66, давление в камере 58 усилителя тормозов не может быть уменьшено ниже давления во впускном коллекторе 18. Если вакуум во впускном коллекторе недостаточен, то есть давление во впускном коллекторе недостаточно низкое, вакуум внутри камеры 58 усилителя тормозов может упасть ниже желаемого уровня, что может привести к ощущению высокого усилия на педали 54 тормоза для водителя.

Ощущение высокого усилия на педали тормоза может стать заметным при уровнях вакуума усилителя тормозов, меньших, чем целевой вакуум, который ниже атмосферного давления. Целевой вакуум может быть приблизительно равен -20 кПа, -30 кПа или -40 кПа по отношению к атмосферному давлению. Из-за ощущения высокого усилия на педали тормоза этот тип недостатка может быть дискомфортным для водителя.

Что касается фиг. 2, система усилителя тормозов, в соответствии с примером настоящего изобретения, содержит систему 100 управления и тормозную систему 200, которыми оснащено транспортное средство 1.

В примере, показанном на фиг. 2, двигатель 10 содержит атмосферный бензиновый двигатель, однако, в равной степени предполагается, что настоящее изобретение может применяться к дизельному двигателю. Дополнительно, или в качестве альтернативы, двигатель может содержать турбокомпрессор или нагнетатель. В некоторых вариантах осуществления транспортное средство 1 может дополнительно содержать дополнительный двигатель, такой как электродвигатель, и двигатель 10 может быть частью системы гибридного привода.

Атмосферный двигатель 10 содержит также впускное отверстие 20, дроссель 19 и впускной коллектор 18, описанные выше.

В примере, показанном на фиг. 2, дополнительный источник 64 вакуума содержит супер аспиратор 201. Супер аспиратор представляет собой устройство Вентури и содержит впускную сторону 201а, выпускную сторону 201b и сужение или горловину 201с. Впускная сторона 201а соединена со впускным каналом 20 двигателя 10 через впускной канал 206. Выпускной канал 208 соединяет выпускную сторону 201b со впускным коллектором 18 двигателя 10.

Как описано выше, при работающем двигателе 10 давление внутри впускного коллектора 18 может быть понижено относительно впускного отверстия 20. Таким образом, воздух может засасываться через супер аспиратор от впускного отверстия 20 с высоким давлением ко впускному коллектору 18 с низким давлением. При наличии потока воздуха через супер аспиратор давление в трубке Вентури супер аспиратора 201 может быть ниже, чем на впускной стороне 201а и выпускной стороне 201b.

Вакуумный канал 220 может быть соединен с супер аспиратором 201 между впускной стороной 201а и выпускной стороной 201b. Вакуумный канал может находиться в коммуникации по текучей среде с потоком, проходящим через трубку Вентури супер аспиратора. Вакуумный канал 220 может быть присоединен в том месте, в котором давление в трубке Вентури самое низкое, например, в горловине 201с.

Вакуумный канал 220 также может быть соединен (непосредственно или косвенно) с камерой 58 усилителя тормозов. Таким образом, при работающем супер аспираторе уровень вакуума в камере усилителя тормозов может быть выше, чем во впускном коллекторе 18. Обратный клапан 216 супер аспиратора может быть расположен между усилителем 56 тормозов и супер аспиратором 201, чтобы обеспечить поддержание вакуума в усилителе 56 тормозов при неработающем супер аспираторе 201.

Управление работой супер аспиратора может осуществляться запорным клапаном 202. Запорный клапан может представлять собой сферический клапан, дроссельный клапан или любой другой клапан, способный выборочно пропускать поток через супер аспиратор. Управление запорным клапаном может осуществляться с помощью системы 100 управления по сигнальной линии 204. Запорный клапан может быть размещен внутри супер аспиратора, и может быть расположен на впуске или на выпуске супер аспиратора. В качестве альтернативы, запорный клапан может быть расположен между впуском и выпуском супер аспиратора, например, у горловины 201с. В качестве альтернативы, запорный клапан может быть расположен перед супер аспиратором по ходу потока, например, во впускном канале 206, или после супер аспиратора по ходу потока, например, в выпускном канале 208. Запорный клапан 202 может быть закрыт для предотвращения прохождения воздуха через супер аспиратор при отсутствии необходимости в дополнительном вакууме. Например, при доступности достаточного уровня вакуума от впускного коллектора 18 и отсутствии необходимости супер аспиратора.

Если дополнительный источник 64 вакуума содержит супер аспиратор 201, как показанный на фиг. 2, вакуумный канал 60 также может быть предусмотрен для обеспечения зарядки камеры усилителя 56 тормозов вакуумным давлением от впускного коллектора при такой необходимости, т.е. когда достаточный уровень вакуума можно получить непосредственно от впускного коллектора 18. Если предусмотрен вакуумный канал 60, также может быть предусмотрен обратный клапан 62, как описано выше.

Как показано на фиг. 2, усилитель 56 тормозов дополнительно содержит датчик 68 давления, который может быть подключен к модулю 212 антиблокировочной тормозной системы АБС (ABS) посредством сигнального кабеля 218 вакуума тормозов. Модуль АБС (ABS) может быть подключен к системе 100 управления по шине 214 данных, которая может содержать шину локальной сети контроллера ЛСК (CAN). В качестве альтернативы, шина данных может содержать любую другую подходящую шину данных. Таким образом, система 100 управления может быть выполнена с возможностью отслеживания уровней вакуума усилителя тормозов. В альтернативном варианте осуществления может не быть модуля АБС (ABS), и/или сигнальный кабель 218 вакуума тормозов может быть подключен непосредственно к системе 100 управления.

Что касается фиг. 3а, система 100 управления может осуществлять процесс 300 управления и слежения. Процесс 300 может быть реализован посредством одного контроллера. В качестве альтернативы, процесс 300 может быть реализован более чем одним контроллером или модулем, каждый из которых реализует часть процесса 300.

После того, как процесс запущен, на этапе 302 система может определять, требуется ли супер аспиратор. Например, система может осуществлять сравнение давления в камере 58 усилителя тормозов с требуемым давлением, выбранным для обеспечения оптимального ощущения тормозов. Если система определяет, что использование супер аспиратора не требуется, процесс может вернуться к началу процесса. Таким образом, процесс продолжает отслеживать необходимость использования супер аспиратора.

Если на этапе 302 система определяет, что использование супер аспиратора требуется, процесс переходит на этап 304, на котором выдается команда супер аспиратору о начале работы. Например, может быть выдана команда на открытие запорного клапана 202 супер аспиратора.

В тот момент, когда выдана команда на включение супер аспиратора, давление усилителя тормозов может быть, по существу, таким же, как давление во впускном коллекторе, поскольку давление во впускном коллекторе, возможно, ранее являлось источником вакуума для усилителя тормозов. После того, как супер аспиратору выдана команда о начале работы, можно ожидать снижения давления в камере усилителя тормозов по отношению к давлению во впускном коллекторе. На этапе 306 процесса может осуществляться ожидание в течение заранее определенного периода времени для того, чтобы позволить супер аспиратору начать понижение давления в усилителе тормозов, прежде чем перейти к этапу 308.

На этапе 308 процесса осуществляется сравнение давления во впускном коллекторе с давлением усилителя тормозов. Так как на этапе 306 выдана команда о работе супер аспиратора в течение определенного периода времени, можно ожидать, что давление усилителя тормозов ниже давления во впускном коллекторе. Если на этапе 308 давление усилителя тормозов, по существу, такое же, как давление во впускном коллекторе, или если абсолютное давление не ниже определенного порогового значения, то может быть определено, что супер аспиратор или запорный клапан супер аспиратора неисправны. В этом случае процесс может перейти к этапу 310, на котором о неисправности супер аспиратора может быть уведомлен водитель.

Если на этапе 308 давление усилителя тормозов не равно, по существу, давлению во впускном коллекторе, может быть определено, что супер аспиратор работает без неисправностей, и процесс может циклически переходить между этапами 312 и 308 для отслеживания работы супер аспиратора, пока это еще необходимо. После определения на этапе 312 того, что супер аспиратор больше не требуется, процесс может перейти к этапу 314, где супер аспиратору выдается команда на выключение (т.е. выдается команда на закрытие запорного клапана 202), и процесс возвращается к началу.

Что касается фиг. 3b, если обнаружена неисправность супер аспиратора, и осуществляется указание об этом водителю на этапе 310, процесс 300 может начать ограничение использования вспомогательных систем, таких как одна или несколько электрических и/или механических систем, и может, тем самым, снизить нагрузку на двигатель. Снижение нагрузки на двигатель может позволить увеличить дросселирование всасываемого воздуха дросселем 19, что может уменьшить давление во впускном коллекторе 18. На этапе 316 процесса обеспечивается ограничение первой вспомогательной системы транспортного средства, например, зарядного устройства, если ограничение возможно. Ограничение может быть невозможным, например, если контроллер считает, что вспомогательная система имеет важное значение для функционирования двигателя и/или транспортного средства в данный момент времени, например, если уровень заряда аккумулятора ниже порогового значения и требуется зарядка. На этапе 318 процесс содержит ожидание для обеспечения снижения давления во впускном коллекторе для уменьшения нагрузки на двигатель.

После ожидания на этапе 318 процесс переходит к этапу 320, на котором осуществляется сравнение давления усилителя тормозов с заданным пороговым давлением. Пороговое давление могут быть установлено на уровне, который требуется для поддержания ощущения мягкости педали тормоза. Процесс может перейти к этапу 322, если давление усилителя тормозов ниже порогового давления, т.е. имеется достаточный вакуум внутри камеры усилителя тормозов. На этапе 322 система определяет, является ли необходимым поддержание дополнительного вакуума, т.е. продолжение обеспечения давления вакуума в усилителе тормозов. Это может быть необходимо, например, при торможении транспортного средства или при ожидаемом торможении. Если дополнительный вакуум еще необходим, процесс возвращается к этапу 316 и продолжает ограничение вспомогательных систем. Если на этапе 322 определено, что дополнительный вакуум больше не требуется, на этапе 324 система снимает любые ранее наложенные ограничения и переходит к этапу 326, на котором система проверяет, была ли она сброшена, т.е. было ли транспортное средство доставлено в гараж и отремонтировано. Система может продолжать циклически переходить между этапами 322 и 326, таким образом, что, при повторном возникновении необходимости подачи дополнительного вакуума от впускного коллектора, процесс может вернуться к этапу 316 для ограничения использования вспомогательных систем.

Если на этапе 316 определена невозможность ограничения зарядки аккумулятора, например, если аккумулятор в данный момент не заряжается, процесс может перейти к этапу 328, на котором происходит ограничение альтернативной системы, например, системы кондиционирования воздуха транспортного средства. Аналогично, если на этапе 320 определено, что ограничение зарядки аккумулятора не уменьшило давление усилителя тормозов в достаточной степени, система может перейти к этапу 328 для ограничения альтернативной системы в дополнение к уже примененным ограничениям.

Этапы 330 и 332, которые следуют за этапом 328, аналогичны этапам 318 и 320, которые, как описано выше, следуют за этапом 316. На этапе 330, время ожидания системы может быть таким же, как время ожидания на этапе 318. В качестве альтернативы, время может быть различным и зависеть от ограничения или ограничений, которые были наложены системой.

Если на этапе 332 определено, что давление усилителя тормозов ниже порогового давления, то система может перейти к этапу 322, как описано выше. В качестве альтернативы, если давление усилителя тормозов остается слишком высоким, система может перейти к ограничению следующей системы. Аналогично, если на этапе 328 определено, что вторая вспомогательная система не может быть ограничена, система может перейти к ограничению следующей системы.

В примере, показанном на рисунке 3b, при ограничении второй вспомогательной системы система переходит к этапу 334, на котором ограничивается непосредственно мощность двигателя. Однако, в равной степени предполагается, что до начала ограничения мощности двигателя могут быть ограничены большее число вспомогательных систем. Должно быть ясно, что часть 300а процесса может быть повторена при необходимости, и может быть ограничена другая система, например, стереосистема транспортного средства, подогрев сидений, подогрев лобового стекла и/или стекла задней двери, и/или любая другая система, которая использует мощность двигателя прямо или косвенно. Эти системы могут быть ограничены в порядке предпочтения, например, ограничение в первую очередь наименее важной.

Как показано на фиг. 3b, после ограничения всех желаемых вспомогательных систем процесс переходит к этапу 334. На этапе 334 может быть непосредственно ограничена мощность двигателя, то есть дроссель двигателя может быть, по меньшей мере, частично закрыт. Это может привести к снижению ходовых характеристик транспортного средства. Аналогично ограничениям, описанным выше, система может ожидать в течение заранее определенного времени на этапе 336 перед сравнением давления усилителя тормозов с пороговым значением на этапе 338. Если давление усилителя тормозов ниже порогового значения, система может перейти к этапу 322, как описано выше. В качестве альтернативы, если давление усилителя тормозов все еще выше порогового значения, система может оценивать на этапе 340, является ли возможным и/или желательным дальнейшее ограничение мощности двигателя. Если определено, что дальнейшее ограничение мощности двигателя возможно, система возвращается к этапу 334 для осуществления дополнительного ограничения. Если дальнейшее ограничение мощности двигателя определено на этапе 340, как невозможное и/или нежелательное, то может быть невозможным дальнейшее снижение давления во впускном коллекторе. Система может вернуться к этапу 322 для продолжения отслеживания необходимости в дополнительном вакууме.

Как было описано выше, на этапе 326 система может ожидать сброса. Например, транспортное средство может быть доставлено в гараж для замены или ремонта супер аспиратора и/или запорного клапана, и ручного сброса системы. Дополнительно, или в качестве альтернативы, после определенного периода времени работы двигателя и/или определенного пробега двигателя или транспортного средства, и/или определенного количества оборотов двигателя система управления может осуществлять автоматический сброс и возврат к началу процесса 300 для определения того, сохраняется ли неисправность.

В описанном выше процессе 300 за счет того, что перед ограничением механической мощности двигателя осуществляется ограничение использования вспомогательных систем, система 100 управления транспортного средства не обязательно влияет на управление или ходовые качества транспортного средства до тех пор, пока не будут испробованы другие варианты предотвращения ощущения высокого усилия на педали тормоза. Другими словами, двигатель может быть последней системой, которая будет ограничена.

В дополнение к реализации процесса 300 во время нормальной работы супер аспиратора, система 100 управления может тестировать супер аспиратор в качестве меры предосторожности, например, для того, чтобы удостовериться в его работоспособности при такой необходимости. Например, система управления может преднамеренно перейти к этапу 304 процесса, даже если работа супер аспиратора не требуется. Таким образом, система может обнаружить любую неисправность супер аспиратора или, при отсутствии неисправности, процесс может протекать в обычном режиме, с закрытием супер аспиратора и возвратом к началу процесса. Если неисправность обнаружена во время такого предупредительного теста, система может указать о неисправности водителю, однако, в этот момент не могут быть введены никакие ограничения вспомогательных систем или мощности двигателя.

Должно быть ясно, что при определении неисправности супер аспиратора 201, дополнительно или в качестве альтернативы, несправен может быть запорный клапан 202 супер аспиратора. В контексте настоящего изобретения, неисправности супер аспиратора или любого источника вакуума считаются также содержащими любую неисправность регулирующего клапана источника вакуума.

Хотя процесс 300 был описан в предположении, что для обеспечения вакуума в камере усилителя тормозов используется только супер аспиратор, в равной степени предполагается, что может быть использован насос с механическим или электрическим приводом, или любой другой насос, подходящий для обеспечения вакуума с возможностью управления посредством электронного контроллера. Также может быть использовано сочетание источников вакуума. К таким альтернативным источникам вакуума могут быть применены описанные выше способы и системы.

Специалисту в данной области техники должно быть ясно, что, хотя изобретение было описано в качестве примера со ссылкой на один или несколько примеров, оно не ограничено раскрытыми примерами, и альтернативные примеры могут быть разработаны без отступления от объема изобретения, определенного в прилагаемой формуле изобретения.

Представлен способ обнаружения неисправности в системе усилителя тормозов транспортного средства. Транспортное средство содержит впускной коллектор двигателя, который обеспечивает первичный источник вакуума для системы усилителя тормозов, и вторичный источник вакуума для системы усилителя тормозов. Способ содержит: измерение давления в камере усилителя тормозов и давления во впускном коллекторе двигателя транспортного средства при выдаче вторичному источнику вакуума команды активации; сравнение измеренных значений давления в камере усилителя тормозов и во впускном коллекторе; определение наличия неисправности вторичного источника вакуума; и ограничение использования первой вспомогательной электрической и/или механической системы, отбирающей мощность двигателя, в случае неисправности, для уменьшения и/или поддержания давления во впускном коллекторе. Технический результат – повышение эффективности торможения. 3 н. и 8 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Способ определения неисправности в системе усилителя тормозов транспортного средства, причем транспортное средство содержит впускной коллектор двигателя, обеспечивающий первичный источник вакуума для системы усилителя тормозов, и дополнительно содержит вторичный источник вакуума для системы усилителя тормозов, причем способ содержит шаги, на которых:

обеспечивают первое соединение между камерой усилителя тормозов и впускным коллектором через посредство первого обратного клапана;

обеспечивают второе соединение между камерой усилителя тормозов и аспиратором вторичного источника вакуума через посредство второго обратного клапана, расположенного параллельно первому обратному клапану;

активируют запорный клапан на выпуске аспиратора, направляя воздух из камеры усилителя тормозов через второй обратный клапан во впускной коллектор;

измеряют давление в камере усилителя тормозов и давление во впускном коллекторе при выдаче команды активации запорного клапана вторичного источника вакуума;

сравнивают измеренные значений давления в камере усилителя тормозов и во впускном коллекторе;

определяют, имеется ли неисправность вторичного источника вакуума;

уведомляют водителя транспортного средства о неисправности вторичного источника вакуума; и

ограничивают использование первой вспомогательной электрической и/или механической системы, отбирающей мощность двигателя, в случае неисправности, для уменьшения и/или поддержания давления во впускном коллекторе.

2. Способ по п. 1, в котором определение того, имеется ли неисправность вторичного источника вакуума, содержит шаг, на котором:

определяют, равны ли, по существу, измеренные значения давления в камере усилителя тормозов и во впускном коллекторе, причем давление камеры усилителя тормозов отслеживается контроллером через посредство модуля антиблокировочной тормозной системы.

3. Способ по п. 1, дополнительно содержащий шаг, на котором ограничивают использование второй вспомогательной электрической системы, отбирающей мощность двигателя.

4. Способ по п. 1, дополнительно содержащий шаг, на котором ограничивают мощность двигателя.

5. Способ по п. 4, дополнительно содержащий шаги, на которых:

ожидают в течение заданного периода времени после введения ограничения; и определяют, находится ли давление в камере усилителя тормозов на уровне или ниже порогового значения до введения каких-либо дополнительных ограничений.

6. Способ по п. 4, дополнительно содержащий снятие ограничения, когда ограничение более не требуется.

7. Способ по п. 1, в котором первая электрическая система содержит систему кондиционирования воздуха транспортного средства или систему зарядки аккумулятора транспортного средства.

8. Способ по п. 3, в котором вторая электрическая система содержит систему кондиционирования воздуха транспортного средства или систему зарядки аккумулятора транспортного средства.

9. Способ по п. 1, в котором поддерживают давление впускного коллектора, по существу, на уровне или ниже -30 кПа, по отношению к атмосферному давлению.

10. Система обнаружения ошибки в системе усилителя тормозов транспортного средства, содержащего впускной коллектор для двигателя, который обеспечивает первичный источник вакуума для системы усилителя тормозов, и дополнительно содержащего вторичный источник вакуума для системы усилителя тормозов, причем система содержит один или несколько контроллеров, выполненных с возможностью выполнения способа определения неисправности в системе усилителя тормозов транспортного средства, причем способ содержит шаги, на которых: обеспечивают первое соединение между камерой усилителя тормозов и впускным коллектором через посредство первого обратного клапана; обеспечивают второе соединение между камерой усилителя тормозов и аспиратором вторичного источника вакуума через посредство второго обратного клапана, расположенного параллельно первому обратному клапану; активируют запорный клапан на выпуске аспиратора вторичного источника вакуума, направляя воздух из камеры усилителя тормозов через второй обратный клапан во впускной коллектор; измеряют давление в камере усилителя тормозов и давление во впускном коллекторе при выдаче команды активации вторичного источника вакуума; сравнивают измеренные значения давления в камере усилителя тормозов и во впускном коллекторе; определяют, имеется ли неисправность вторичного источника вакуума; уведомляют водителя транспортного средства о неисправности вторичного источника вакуума; и ограничивают использование первой вспомогательной электрической и/или механической системы, отбирающей мощность двигателя, в случае неисправности, для уменьшения и/или поддержания давления во впускном коллекторе.

11. Транспортное средство, содержащее систему обнаружения неисправности в системе усилителя тормозов транспортного средства по п. 10.