为车辆提供真空的系统的制作方法
【专利摘要】一种为车辆提供真空的系统，包括：发动机，包括进气通道；以及真空产生装置，包括动力流体入口段、位于所述进气通道内的扩张排气段和吸气口。还提供一种为车辆提供真空的系统，包括：发动机，包括进气通道；真空产生装置，包括动力流体入口段、完全位于所述进气通道内的扩张排气段、完全位于所述进气通道内的喉管段以及吸气口；以及包括诊断所述真空产生装置的泄漏的非暂时性可执行指令的控制器。本实用新型避免对真空产生装置的扩张排气段采取措施来检测扩张排气段中的泄漏。
【专利说明】为车辆提供真空的系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及为车辆提供真空的系统。
【背景技术】
[0002]在一些车辆中，真空是提供致动力的工具。例如，真空可用以辅助驾驶员使用车辆制动器。真空可经由发动机进气歧管、真空泵或喷射器为致动器提供动力源。发动机进气歧管真空可以是用于自然吸气发动机的合适的真空源；然而，当发动机为涡轮增压时，可能没有足够的发动机进气歧管真空来用于操作真空致动器。因此，可经由喷射器或真空泵为涡轮增压发动机提供真空。
[0003]喷射器以在动力流体的流动路径中提供低压区域的方式来提供真空。在一些实例中，动力流体可包含燃料蒸气、未经处理的发动机排放物和/或发动机曲轴箱蒸气。如果喷射器产生泄漏，则泄漏气体可能会进入大气。例如，喷射器泄漏可在收缩段、扩张段或者真空或吸气段中发生。由于收缩段、扩张段和吸气段内的压力可显著变化，因此会需要三个或更多的传感器(例如，每个部分中一个传感器)来确定喷射器哪部分泄漏(如果存在泄漏)。因此，确定喷射器是否存在泄漏以使得发动机控制系统能够检测劣化并向驾驶员发出警告以及可能采取缓解措施会变得昂贵而又富于挑战。此外，满足调节机构以确定连接至喷射器的管路是否已经断开的要求同样昂贵或困难。
实用新型内容
[0004]本实用新型的目的在于，提供一种为车辆提供真空的系统，以避免对真空产生装置的扩张排气段采取措施来检测扩张排气段中的泄漏。
[0005]本实用新型的发明人已经认识到上述缺陷并已经开发出一种为车辆提供真空的系统，包括:包括进气通道的发动机；以及包括动力流体入口段、位于进气通道内的扩张排气段和吸气口的真空产生装置。
[0006]优选地，真空产生装置为喷射器。
[0007]优选地，真空产生装置为文氏管。
[0008]优选地，为车辆提供真空的系统还包括沿着所述进气通道布置并向所述动力流体入口段提供空气的空气压缩机。
[0009]优选地，扩张排气段位于所述空气压缩机的进气口的上游。
[0010]优选地，吸气口与为所述车辆的真空消耗装置提供真空的真空罐气动连通。
[0011]优选地，为车辆提供真空的系统还包括具有诊断所述真空产生装置的泄漏的非暂时性可执行指令的控制器。
[0012]优选地，扩张排气段形成所述进气通道的部分壁。
[0013]本实用新型还提供一种为车辆提供真空的系统，包括:发动机，包括进气通道；真空产生装置，包括动力流体入口段、完全位于所述进气通道内的扩张排气段、完全位于所述进气通道内的喉管段以及吸气口 ；以及包括诊断所述真空产生装置的泄漏的非暂时性可执行指令的控制器。
[0014]优选地，控制器包括用于确定所述动力流体入口段和吸气口中的泄漏的指令，所述控制器不包括用于确定所述扩张段中的泄漏的指令。
[0015]优选地，控制器包括用于确定所述进气通道中的泄漏来确定从所述扩张段向大气的泄漏的额外指令。
[0016]优选地，为车辆提供真空的系统还包括沿着所述进气通道布置的压缩机，并且所述动力流体入口段从所述压缩机的上游延伸至所述压缩机的下游。
[0017]优选地，为车辆提供真空的系统还包括沿着所述动力流体入口段的长度布置的阀。
[0018]优选地，真空产生装置为喷射器或文氏管。
[0019]本实用新型又提供一种为车辆提供真空的方法，包括:经由真空产生装置的低压区域从真空罐吸取一定量空气；以及经由所述真空产生装置的位于发动机进气通道内的扩张排气段向所述发动机进气通道提供所述一定量空气。
[0020]优选地，为车辆提供真空的方法还包括诊断来自真空产生装置的在发动机进气通道外侧的泄漏。
[0021]优选地，为车辆提供真空的方法还包括经由压缩机向所述真空产生装置提供动力流体。
[0022]优选地，所述一定量空气被提供至所述压缩机的入口的上游位置处。
[0023]优选地，为车辆提供真空的方法还包括将泄漏从所述扩张排气段引导至所述发动机进气通道。
[0024]优选地，所述一定量空气与来自所述发动机进气通道的空气在被从所述扩张排气段排出之前进行混合。
[0025]通过将喷射器或文氏管的扩张段放置在发动机进气通道之内，有可能避免对喷射器扩张段采取措施来检测扩张段中的泄漏，这是因为扩张段中的任何泄漏都会被释放到发动机的封闭边界内。因此，经由喷射器提供真空的动力流体中所夹带的碳氢化合物或未经处理的排气会被引导至发动机气缸，它们可在此处燃烧，然后在发动机排气系统中进行处理。此外，将喷射器安置在发动机进气通道内的具体优势在于可无需检测扩张段出口中的断开或泄漏，因为其位于发动机进气通道内。对扩张段处的连接的检测是昂贵的，这是由于需要在扩张段内布置额外的压力传感器。
[0026]本实用新型可提供若干优势。具体地，该方法可减少监控喷射器的所有部分以诊断喷射器泄漏的必要。此外，该方法可减少监控喷射器泄漏所需要的传感器的数目。此外，可以在不为车辆系统增添任何其它传感器的情况下确定喷射器泄漏。
[0027]通过单独参照【具体实施方式】或者结合附图参照【具体实施方式】，本实用新型的上述优势和其它优势以及特征将会变得显而易见。
[0028]应当理解，提供上面的综述是为了以简化的形式引入将在下面的详细说明书中进一步描述的概念的集合。这并不意味着识别要求保护主题的关键或必要特征，其范围由所附权利要求来唯一地限定。另外，所要求保护的主题不限于解决上面提到的或在本公开的任何部分中提到的任何缺点的实施方式。【专利附图】
【附图说明】
[0029]图1示出了发动机的示意图；
[0030]图2示出了现有技术的空气通道的示意图；
[0031]图3至图4示出了可无需对喷射器或文氏管的扩张段进行监控的真空提供装置的示例性结构；
[0032]图5示出了示例性文氏管或喷射器；以及
[0033]图6示出了用于检测真空提供装置泄漏的示例性方法。
【具体实施方式】
[0034]本说明涉及提供真空以辅助致动器操作。图1示出了为车辆提供真空的一个示例性系统。图2示出了可能向大气产生泄漏的现有技术的喷射器系统。图3和图4示出了可避免经由喷射器或文氏管的扩张段向大气泄漏的示例性喷射器或文氏管系统。示例性喷射器和文氏管在图5中示出。最后，在图6中示出了诊断喷射器或文氏管的方法。
[0035]参照图1，通过电子发动机控制器12控制包括多个气缸的内燃机10，在图1中示出了其中一个气缸。发动机10包括燃烧室30和气缸壁32，活塞36位于其中并与曲轴40连接。燃烧室30被示出分别通过进气阀52和排气阀54与进气歧管44和排气歧管48连通。每个进气阀和排气阀可通过进气凸轮51和排气凸轮53操作。进气凸轮51的位置可通过进气凸轮传感器55确定。排气凸轮53的位置可通过排气凸轮传感器57确定。
[0036]所示燃料喷射器66被布置为将燃料直接喷入气缸30，本领域技术人员称之为“直接喷射”。可选地，燃料可以喷射到进气口，本领域技术人员称之为“进气口喷射”。燃料喷射器66与来自控制器12的FPW信号的脉宽成比例地输送液态燃料。通过包括燃料箱、燃料泵和燃料轨(未示出)的燃料系统(未示出)将燃料输送至燃料喷射器66。驱动器68响应于控制器12向燃料喷射器66提供工作电流。此外，进气歧管44被示出与可选电子节流阀62连通，该节流阀62调整节流板64的位置以控制来自进气增压室46的气流。
[0037]压缩机162从进气通道42吸收空气以供应增压室46。排气使经由轴161与压缩机162连接的涡轮机164旋转。通过来自控制器12的信号可电操作压缩机旁通阀158。压缩机旁通阀158允许经加压的空气循环回到压缩机入口以限制增压。类似地，废气门致动器72允许排气绕过涡轮机164以便在变化的操作条件下控制增压。
[0038]经由真空提供装置24向车辆系统提供真空。压缩机162经由收缩段管路31提供作为动力流体的压缩空气来操作真空提供装置24。动力流体与经由止回阀60和真空口管路37来自真空罐138的空气混合。当由喷射器造成的真空口管路37内的压力低于真空罐138内的压力时，止回阀60允许流动。混合空气在扩张段33处离开。在一些实例中，真空罐138可被称作“真空系统存储罐”，这是因为其能够为整个真空系统提供真空，同时还因为制动助力器140也可以包含真空罐。可经由真空罐压力传感器193监控存储罐138中的压力。真空系统存储罐138经由止回阀65为制动助力器140提供真空。止回阀65允许空气从制动助力器140进入真空系统存储罐138，并基本防止空气从真空系统存储罐138进入制动助力器140。真空系统存储罐138还可向其它真空消耗装置提供真空，真空消耗装置诸如涡轮增压器废气门致动器、加热和通风致动器、动力传动系致动器(例如，四轮驱动致动器)、燃料蒸气净化系统、发动机曲轴箱通风系统和燃料系统泄漏检测系统。止回阀61限制了空气从第二真空消耗装置(例如，除车辆制动系统之外的真空消耗装置)向真空系统存储罐138的流动。制动助力器140可包括内部真空存储罐，其可增强由脚152经由制动踏板150提供至主缸148的用于使用车辆制动器(未示出)的作用力。
[0039]响应于控制器12，无分电器点火系统88经由火花塞92向燃烧室30提供点火火花。宽域排气氧(UEGO)传感器126被示出连接至催化转换器70上游的排气歧管48。可选地，两状态排气氧传感器可以替代UEGO传感器126。
[0040]在一个实例中,转换器70可包括多个催化剂砖块。在另一个实例中,可以使用多个排放控制装置，每一个均具有多个砖块。在一个实例中，转换器70可以是三元型催化剂。
[0041]控制器12在图1中被示为常规的微型计算机，其包括微处理器单元(CPU) 102、输入/输出端口(I/O) 104、只读存储器(ROM) 106、随机存取存储器(RAM) 108、保活存储器(KAM) 110和常规数据总线。控制器12被示出接收来自与发动机10连接的传感器的各种信号，除之前所讨论的那些信号之外，还包括:来自与冷却套管114连接的温度传感器112的发动机冷却液温度(ECT);连接至加速踏板130用于感测由脚132调节的加速器位置的位置传感器134 ;连接至制动踏板150用于感测制动踏板位置的位置传感器154 ;用于确定尾气(未示出)点火的爆燃传感器；来自连接至进气歧管44的压力传感器121的发动机歧管压力(MAP)的测量值；来自连接至增压室46的压力传感器122的增压的测量值；来自感测曲轴40位置的霍尔效应传感器118的发动机位置传感器；来自传感器120 (例如，热线式空气流量计)的进入发动机的空气质量的测量值；以及来自传感器58的节流阀位置的测量值。还可以感测(未示出传感器)大气压力，用于由控制器12的处理。曲轴每转一周，发动机位置传感器118就产生预定数量的等间隔脉冲，由此来确定发动机转速(RPM)。
[0042]在一些实施例中，发动机可连接至混合动力汽车中的电动机/电池系统。混合动力汽车可以具有并联结构、串联结构或者它们的变型或组合。此外，在一些实施例中，还可以使用其它发动机结构，例如柴油发动机。
[0043]在运行期间，发动机10内的每个气缸通常都经过四冲程循环，该循环包括进气冲程、压缩冲程、膨胀冲程和排气冲程。通常，在进气冲程期间，排气阀54关闭而进气阀52开启。空气经由进气歧管44进入燃烧室30，活塞36移动至气缸的底部以增加燃烧室30内的容积。本领域技术人员通常将活塞36靠近气缸的底部并处于冲程结束的位置(例如，当燃烧室30处于其最大容积时)称为下止点(BDC)。在压缩冲程期间，进气阀52和排气阀54均关闭。活塞36向气缸盖移动以压缩燃烧室30中的空气。本领域技术人员通常将活塞36处于该冲程结束和最靠近气缸盖的位置(例如，当燃烧室30处于其最小容积时)称为上止点(TDC)。在随后的被称为喷射的过程中，燃料被引入燃烧室。在随后的被称为点火的过程中，喷射的燃料通过诸如火花塞92的已知点火工具点火，从而引起燃烧。在膨胀冲程期间，膨胀气体将活塞36推回至BDC。曲轴40将活塞的运动转换为旋转轴的旋转扭矩。最终，在排气冲程期间，排气阀54打开以将燃烧过的空气-燃料混合物释放至排气歧管48，并且活塞返回TDC。注意，上文所示仅仅作为一个实例，可以改变进气阀和排气阀的开启和/或关闭正时，诸如提供正气阀重叠或负气阀重叠、进气阀延时关闭或者各种其它实例。
[0044]现在参照图2，示出了现有技术的发动机进气通道的示意图。发动机进气通道42包括压缩机162和增压室46。真空提供装置24包括收缩段35、喉管201、扩张段33和真空口 214。收缩段管路或管道31将增压室46与真空提供装置24的收缩段35连接，并在增压室46与真空产生装置24之间提供流体连通。真空口管路37起始于喉管201中的真空口214并经由止回阀60连接至真空罐138。扩张段33经由扩张段管路或管道210与发动机进气通道42连通。扩张段管路210在扩张段33与发动机进气通道42之间提供流体连通。
[0045]图2所示系统以如下方式运行。空气沿箭头所示方向流过压缩机162。增压室46保持空气的压力高于其位于压缩机162上游位置时的压力。空气离开增压室46，然后进入发动机10或进入通向真空提供装置24的收缩段管路31。进入收缩段管路31的空气加速穿过喉管201，气压在此降低以提供真空，该真空可经由真空口 214从真空口管路37抽取空气。空气经由止回阀60从真空罐138流向真空提供装置24的喉管201。接下来，空气流过扩张段33并返回至发动机进气通道42。收缩段35和扩张段33由大气环绕。泄漏可发生于收缩段35或扩张段33中，使得真空产生装置24内的空气和气体漏到大气中。
[0046]在该系统中，如果扩张段33与发动机进气通道42断开，则会产生发动机进气泄漏。这种发动机进气泄漏可使用压缩机进气压力(CIP)传感器、曲轴箱压力传感器或曲轴箱通风管压力传感器进行检测。例如，在发动机空气高流动时，围绕空气滤清器的空气泄漏会导致不能检测穿过空气滤清器的气压下降，此时一些有害气体可能会排放到大气中。然而，如果采用小直径导管来将扩张段33连接至发动机进气通道42，仍然无法检测管路210的任一端的连接的断开。在发动机进气通道42处采用大直径(例如，12mm)管路210可解决发动机进气通道42附近的连接的诊断能力问题。另一方面，在扩张段33至发动机进气通道42之间采用大直径导管解决了检测问题。然而，大直径连接器和导管产生了可检测的问题而非不可检测的问题(例如，泄漏误报)。
[0047]关于真空泄漏，如果在止回阀60与真空罐138之间发生管路断开或泄漏，则可通过真空消耗装置端处的真空检测来确定在止回阀60与真空罐138之间存在泄漏。例如，真空罐138中的压力高于期望值则可确定为存在泄漏。
[0048]关于供应至真空产生装置24的动力流体的泄漏，如果沿着管路31在增压室46与收缩段35之间发生管路断开或泄漏，则这种泄漏可通过无法产生预期压缩机出口压力来确定。
[0049]最后，如果在喉管201与真空入口 37之间产生断开，则可诊断为不能对要在其中产生真空的物体中的真空进行增加。
[0050]现在参照图3，示出了可无需监控扩张段泄漏的真空提供装置的第一示例性结构。发动机进气通道42包括沿着通道42的长度方向的增压室46和压缩机162。真空提供装置24包括收缩段35、喉管201、扩张段33和真空口 214。收缩段管路或管道31将增压室46与真空提供装置24的收缩段35连接，收缩段管路31在增压室46与真空产生装置24之间提供流体连通。真空口 214起始于喉管201的低压区域，真空口管路37经由止回阀60将真空口 214与真空罐138连接。真空口管路或管道37提供真空口 214与止回阀60之间的连接性和流体连通。扩张段33位于发动机进气通道42内，以消除经由扩张段管路或管道210。
[0051]图3所示系统以如下方式运行。空气沿箭头所示方向在发动机进气通道42中流动。压缩机162在压缩机入口 399处吸收空气，并在增压室46中压缩空气。空气可离开增压室46到达发动机10或真空提供装置24。增压室46包括出气口 342，空气在此离开增压室46进入通向真空提供装置24的收缩段管路31。阀362位于增压室46内，其控制流过真空提供装置24的气流。可选地，阀362可如虚线所示放置在发动机进气通道42内。阀362可在完全开启位置与完全关闭位置之间的多个位置变化地调整，以调整流过真空提供装置24的气流。收缩段35将压缩空气引导至喉管201。在一些实施例中，收缩段35还可被描述为动力流体入口。空气经由进气口 340再次进入发动机进气通道42。空气加速通过喉管201引起压力下降，从而提供真空源。真空口 214通向喉管201中的低压区域。空气可经由止回阀60被从真空罐138吸取至喉管201。来自存储罐138的空气与来自增压室46的空气在扩张段33中混合。在该实例中，扩张段33与发动机进气通道42共用壁320。大气环绕发动机进气通道42与收缩段35。扩张段将动力流体(例如，空气)与来自真空罐138的空气直接释放到发动机进气通道42中。空气必须穿过发动机进气通道42的壁320离开扩张段33。因此，发动机进气通道42可在扩张段33与大气之间提供屏障。因此，如果扩张段33在发动机进气通道42的内侧产生泄漏，则该泄漏可被发动机进气通道42抑制。然而，如果在扩张段33的壁320中产生泄漏，则有害气体会从扩张段33释放到大气中。
[0052]现在参照图4，示出了可选的示例性真空提供装置。发动机进气通道42包括沿着通道42的长度方向的增压室46和压缩机162。空气沿箭头所示方向在发动机进气通道42中流动。压缩机162在压缩机入口 399处吸收空气并在增压室46中压缩空气。空气可离开增压室46到达发动机10或真空提供装置24。增压室46包括出气口 342，空气在此离开增压室46而进入收缩段管路31。阀362控制流过真空提供装置24的气流并位于增压室46内部，以便在增压室46与收缩段管路31之间提供密封。因此，可关闭阀362以防止收缩段管路31中泄漏的空气释放到大气中。可选地，阀362可放置在发动机进气通道42内。可将阀362在完全开启位置与完全关闭位置之间可变化地调整至多个位置，以调整流过真空提供装置24的气流。收缩段35将压缩空气引导至喉管201。在一些实例中，收缩段35还可被描述为动力流体入口。空气经由进气口 340再次进入发动机进气通道42。空气加速穿过喉管201引起压力下降，从而在真空口 214处提供真空源。真空口 214通向喉管201中的低压区域。空气可经由止回阀60被从真空罐138吸取至喉管201。来自真空罐138的空气与来自增压室46的空气在扩张段33中混合。在该实例中，扩张段33与发动机进气通道42并不共用壁。相反，壁402包围扩张段33的至少一部分，并且真空提供装置24的扩张段33完全封闭在发动机进气通道42内。大气环绕发动机进气通道42与收缩段35。扩张段将动力流体(例如，空气)与来自真空罐138的空气直接释放到发动机进气通道42中。空气可从扩张段33的所有部分处离开而仍被保持在发动机进气通道42之中。因此，发动机进气通道42完全包围扩张段33以将其与大气隔离。换句话说，扩张段33完全位于进气通道42内。因此，如果扩张段33产生泄漏，发动机进气通道42会抑制该泄漏进入大气。
[0053]现在参照图5，示出了真空提供装置24的第一个实例。在该实例中，真空提供装置24以文氏管形式出现。真空提供装置24包括收缩段35 (例如，动力流体入口)，动力流体以较高的第一压力到达此处并加速进入喉管201。在喉管201中形成压力低于较高的第一压力的第二压力区域，使空气可经由真空口 214被吸入真空提供装置24中。动力流体与空气混合并经由扩张段33离开真空提供装置24。在扩张段33中，压力恢复到高于第二压力区域中的压力的较高的第三压力。
[0054]应当注意，相较于将阀362放置在增压室46或发动机进气通道42的外部的情形，阀362的存在为提高对管路断开的诊断提供了机会。例如，如果阀362被容纳在增压室46中，则可在增压条件期间开启或关闭阀362。如果在收缩段35中存在管路断开，则在阀362开启时会产生压缩机损失，而不会在其关闭时发生压缩机损失。如果阀362被容纳在压缩机通道42内，如果阀362开启则在气流流速较高时会产生CIP真空缺失，而上述情况不会在阀362关闭时发生。
[0055]因此，图1和图3至图5所示系统提供了一种为车辆提供真空的系统，其包括:包括进气通道的发动机；以及包括动力流体入口部、位于进气通道内的扩张排气段和吸气口的真空产生装置。该系统包括真空产生装置为喷射器的情形。该系统包括真空产生装置为文氏管的情形。
[0056]在一些实例中，该系统还包括空气压缩机，其沿着进气通道布置并向动力流体入口提供空气。该系统包括扩张排气段位于空气压缩机的进气口的上游的情形。该系统包括吸气口与向车辆的真空消耗装置提供真空的真空罐气动连通的情形。该系统还包括控制器，控制器包括非暂时性的可执行指令以诊断真空产生装置是否泄漏。该系统包括排气段形成进气通道的部分壁的情形。
[0057]图1和图3至图5所示系统提供了一种为车辆提供真空的系统，其包括:包括进气通道的发动机；包括动力流体入口部、完全位于进气通道内的扩张排气段、完全位于进气通道内的喉管部和吸气口的真空产生装置；以及包括非暂时性的可执行指令以诊断真空产生装置的泄漏的控制器。该系统包括以下情形:控制器包括用于确定动力流体入口部和吸气口中泄漏的指令而不包括用于确定排气段中泄漏的指令。该系统包括以下情形:控制器包括用于确定进气通道中泄漏而非排气段中泄漏的其它指令。
[0058]在一些实例中，该系统还包括沿着进气通道布置的压缩机，并且动力流体入口部从压缩机上游延伸至压缩机下游。该系统还包括沿着动力流体入口部的长度方向布置的阀。该系统还包括真空产生装置为喷射器或文氏管的情形。
[0059]现在参照图6，示出了用于真空提供装置的泄漏检测的方法。图6所示方法可作为图1所示控制器12的可执行指令存储在非暂时性存储器中。图6所示方法可应用到图1、图3、图4和图5所描述的系统中。
[0060]在步骤602中，方法600判断是否对真空提供装置进行泄漏诊断。真空提供装置可以为喷射器或文氏管。当满足选定条件时，可对真空提供装置进行泄漏诊断。例如，方法600可在真空装置泄漏检测间隔时间超过阈值后判定执行诊断性泄漏检测。在另一实例中，当未以期望速率产生真空时，可对真空设备执行诊断性泄漏检测。如果方法600判定要执行诊断性真空设备泄漏检测，则回答为“是”，然后方法600进行至步骤604。否则，回答为“否”，然后方法600进行至“退出”步骤。
[0061]在步骤604中，方法600确定真空提供装置的吸气口处以及真空提供装置和真空罐之间的真空管路处的泄漏。在一个实例中，开启阀以使动力流体开始流过真空提供装置。动力流体可以为空气，该空气可经涡轮增压器进行压缩。所有真空消耗装置都被设定成关闭状态，并且真空罐内的压力由压力传感器感测。如果存在有限泄漏，空气就能从真空罐被吸至真空提供装置。动力流体与来自真空罐的空气经由真空产生装置的扩张排气段(位于发动机进气通道内)在压缩机上游位置处返回发动机。如果真空罐中产生的真空低于真空阈值，则可确定在真空提供装置的吸气口处存在泄漏。方法600在执行吸气口泄漏检测之后进行至步骤606。[0062]在步骤606中，方法600确定真空提供装置的收缩段的泄漏。在一个实例中，当节流阀位置恒定且发动机转速恒定时，压缩机以平稳速度运行。如果在压缩机下游产生的压力低于期望值，则可确定真空提供装置的收缩段中存在泄漏。此外，在一些实例中，包括压力在压缩机下游低于阈值和以低于阈值速率提供真空的这两种条件，都可以是用于确定真空提供装置的收缩段泄漏的条件。注意，对于一些包括喷射器的系统，收缩段可包括喷射器的胸腔(chest)区域。方法600进行至步骤608。
[0063]注意，吸气口和收缩段可位于发动机进气通道的外侧，以便吸气口和收缩段中的任何泄漏都会暴露于大气。
[0064]在步骤608中，方法600可确定真空提供装置的扩张段的泄漏。可选地，在一些实例中，方法600可不提供用于确定真空提供装置的扩张段的泄漏的指令，因为真空提供装置可如图3和图4所示位于发动机进气通道中。由于真空提供装置扩张段位于发动机进气通道中，泄漏会被从真空提供装置扩张排气段引导至发动机进气通道。如果方法600包括用于确定真空提供装置扩张段中的泄漏的指令，则压缩机上游的发动机进气口中的压力或流速可以在发动机转速恒定、增压室压力恒定、节流阀位置和压缩机流速恒定的条件下与发动机进气压力阈值或流速阈值进行比较。如果发动机进气压力低于压力阈值或者如果发动机进气流速高于流速阈值，则方法600可判定真空提供装置扩张段中存在泄漏。通过这种方式，方法600确定进气通道中的泄漏以确定从扩张段至大气的泄漏。
[0065]如果在步骤604、606或608中确定存在泄漏，则方法600为驾驶员提供指示来检修发动机。此外，方法600可将泄漏信息存储在存储器中。方法600在执行泄漏检测后退出。
[0066]因此，图6所示方法提供了一种为车辆提供真空的方法，包括:经由真空产生装置的低压区域从真空罐吸取一定量空气；以及经由安置在发动机进气通道中的真空产生装置的扩张排气段向发动机进气通道提供上述一定量的空气。该方法还包括诊断来自真空产生装置的在发动机进气通道的外侧的泄漏。该方法还包括经由压缩机向真空产生装置提供动力流体。该方法包括将上述一定量的空气提供至压缩机入口的上游位置处的情形。该方法还包括将泄漏从扩张排气段引导至发动机进气通道。该方法包括上述一定量空气与来自发动机进气系统的空气在它们被排出扩张排气段之前进行混合的情形。
[0067]正如本领域技术所理解的，图6所述方法可代表任意数量的处理策略中的一个或多个，诸如事件驱动、中断驱动、多任务、多线程等。这样，所示步骤或功能可以所示顺序执行、并行执行或在一些情况下省略。类似地，处理顺序不一定需要实现本文所述示例性实施例的目标、功能和优势，而是为了便于说明和描述而提供。尽管未明确示出，但本领域技术人员应意识到所述步骤和功能中的一个或多个可以根据使用的特定策略而重复执行。此夕卜，术语吸气器或文氏管可替代喷射器，因为这些设备可以类似的方式运行。
[0068]在此总结说明。本领域技术人员在阅读说明之后会想到很多替代和改型而不偏离本说明的主旨和范围。例如，以天然气、汽油、柴油或替代燃料配置运行的单气缸、12、13、14、15、V6、V8、V10、V12和V16发动机能够使用本实用新型来获利。
【权利要求】
1.一种为车辆提供真空的系统，其特征在于，包括: 发动机，包括进气通道；以及 真空产生装置，包括动力流体入口段、位于所述进气通道内的扩张排气段和吸气口。
2.根据权利要求1所述的为车辆提供真空的系统，其特征在于，所述真空产生装置为喷射器。
3.根据权利要求1所述的为车辆提供真空的系统，其特征在于，所述真空产生装置为文氏管。
4.根据权利要求1所述的为车辆提供真空的系统，其特征在于，还包括沿着所述进气通道布置并向所述动力流体入口段提供空气的空气压缩机。
5.根据权利要求4所述的为车辆提供真空的系统，其特征在于，所述扩张排气段位于所述空气压缩机的进气口的上游。
6.根据权利要求1所述的为车辆提供真空的系统，其特征在于，所述吸气口与为所述车辆的真空消耗装置提供真空的真空罐气动连通。
7.根据权利要求1所述的为车辆提供真空的系统，其特征在于，还包括具有诊断所述真空产生装置的泄漏的非暂时性可执行指令的控制器。
8.根据权利要求1所述的为车辆提供真空的系统，其特征在于，所述扩张排气段形成所述进气通道的部分壁。
9.一种为车辆提供真空的系统，其特征在于，包括: 发动机，包括进气通道； 真空产生装置，包括动力流体入口段、完全位于所述进气通道内的扩张排气段、完全位于所述进气通道内的喉管段以及吸气口 ；以及 包括诊断所述真空产生装置的泄漏的非暂时性可执行指令的控制器。
10.根据权利要求9所述的为车辆提供真空的系统，其特征在于，还包括沿着所述进气通道布置的压缩机，并且所述动力流体入口段从所述压缩机的上游延伸至所述压缩机的下游。
11.根据权利要求10所述的为车辆提供真空的系统，其特征在于，还包括沿着所述动力流体入口段的长度布置的阀。
12.根据权利要求9所述的为车辆提供真空的系统，其特征在于，所述真空产生装置为喷射器或文氏管。
【文档编号】B60T13/52GK203485907SQ201320563725
【公开日】2014年3月19日 申请日期:2013年9月11日 优先权日:2012年9月12日
【发明者】拉尔夫·韦恩·坎宁安, 罗斯·戴克斯特拉·普斯福 申请人:福特环球技术公司