用于形成真空的方法和系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及提高耦连到发动机系统的喷射器的真空形成效率。
【背景技术】
[0002]车辆系统可以包含利用真空致动的各种真空消耗设备。这些设备可以包含例如制动增压器。这些设备利用的真空可以由专用的真空泵提供。在另外其他的实施例中，一个或多个抽吸器(可替换地被称为喷射器、文丘里泵、喷射泵以及引射器)可以耦连在可以约束发动机气流并利用它来形成真空的发动机系统内。
[0003]由于抽吸器是被动设备，因此当被用在发动机系统中时它们提供低成本的真空形成。在抽吸器处形成的真空量可以通过控制穿过抽吸器的动力空气流速率来控制。例如，当被并入发动机进气系统中时，抽吸器可以利用否则将由于节流而失去的能量来形成真空。尽管抽吸器可以以较低的成本并且相对于电气驱动或发动机驱动的真空泵以提高的效率形成真空，但是它们在发动机进气系统中的使用通常已经被可用进气歧管真空和最大节气门旁通流量所抑制。解决该问题的一些方法包含将阀门与抽吸器串联布置，或者把阀门并入到抽吸器的结构内。这种阀门可以被称为抽吸器截止阀(ASOV)。该阀门的开口量被控制以控制穿过抽吸器的动力空气流速率，从而控制在抽吸器处形成的真空量。通过控制阀门的开口量，流动通过抽吸器的空气量和抽吸空气流动速率能够变化，因而随着发动机工况(例如进气歧管压力改变)调整真空形成。
[0004]在进气抽吸器处的真空形成也能够通过增加穿过抽吸器的喉管的流动速率而被增强。在一个示例中，这可以通过增加引导气流进入(或流出)抽吸器的通路或管道的尺寸(例如直径)来实现。然而，本发明人已经认识到这种调整可能导致令人厌恶的噪音被传递到车辆舱室。例如，引入或引出进气抽吸器的管路可能导致响亮的嘯叫噪音被从抽吸器传导进入制动增压器并且在其上进入车辆舱室。由于在抽吸器喉管内空气的音速流动在引射区和抽吸器的发散锥体内变成超音速流动，因此形成了该噪音。当超音速流动猛跌到次音速流动时，就产生嘯叫噪音。该噪音对车辆操作人员来说可能是令人厌恶的并且可能降低他们的驾驶体验。
【发明内容】
[0005]以上问题可以通过操作带有阀门的进气抽吸器的方法来解决，该进气抽吸器增强真空形成且同时减少厌恶噪音的产生。一个示例方法包含:关闭在抽吸器的上游耦连在真空容器和进气歧管之间的第一阀门，以此响应耦连在真空容器和进气歧管之间的第二阀门的打开。在此，第一阀门控制动力流通过抽吸器进入低压汇(sink)(在这种情况下为进气歧管)。以此方式，在当嘯叫声可能被传递通过处于打开位置的第一阀门时的条件期间，通过抽吸器的动力流被禁用。换句话说，当旁通阀被推断为打开的条件时，ASOV被命令关闭。旁通阀一般为止回阀。
[0006]作为示例，发动机系统可以被配置为具有耦连在第一进气旁通通路内的进气节气门两端的抽吸器。进气旁通通路可以被配置为将一部分进气空气从进气压缩机的上游输送到进气节气门的下游。电磁操纵的抽吸器截止阀(ASOV)可以被耦连到进气旁通通路内的抽吸器的上游以改变通过抽吸器的动力流。发动机控制器可以基于各种发动机工况如歧管压力、增压压力、制动增压器真空度、发动机真空需求等来调整真空螺线管的打开和关闭。抽吸器喉管可以耦连到真空消耗器(例如制动增压器)以便在抽吸器处形成的真空能够用于满足制动真空需求。进一步的旁通通路可以在抽吸器出口的下游某一位置处将制动增压器耦连到进气歧管。旁通通路内的止回阀可以在选择的条件期间(例如当进气歧管真空比制动增压器真空更深时)打开，以使制动增压器真空和进气歧管真空基本上均衡。
[0007]本发明人已经认识到令人厌恶的嘯叫噪音可能在抽吸器喉管处形成并且当流动发生时(即当ASOV打开时)被传递到该点的下游。这种噪音穿过打开的旁通止回阀并通过导管被传递到制动增压器。由于在喉管处的音速条件，该噪音不能通过抽吸器喉管向上游传递到车辆舱室。因此，在需要真空的条件期间，ASOV打开被延迟直到推断出旁通止回阀关闭。发动机控制器可以基于相对于制动增压器真空(如通过制动增压器压力传感器估计)的进气歧管真空(如通过歧管压力传感器估计)来推断旁通止回阀的打开或关闭状态。响应于真空需求，控制器可以首先允许在ASOV关闭的情况下从进气歧管经由旁通止回阀在制动增压器处抽出真空。当推断出旁通止回阀关闭时，ASOV可以被打开，动力流可以被引导穿过抽吸器，并且真空可以从抽吸器喉管被抽入制动增压器中。
[0008]以此方式，通过在旁通止回阀打开时的条件期间关闭AS0V，减少了与在这些条件期间在抽吸器处的真空产生相关的嘯叫噪音的传递。通过延迟动力流穿过抽吸器直到旁通止回阀被关闭，减小了由于抽吸器真空产生所导致的令人厌恶的噪音的形成和传递。总体上，抽吸器能够以较低的成本并以提高的效率满足制动真空需求，而不必降低车辆操作人员的驾驶体验。
[0009]应该理解的是以上内容被提供以便用简化的形式引入在下文【具体实施方式】内被进一步描述的概念选择。这不意味着指出了要求保护的主题的关键或必要特征，所述主题的范围由随附于【具体实施方式】的权利要求书来限定。此外，要求保护的主题并不局限于解决以上缺点或在本公开的任何部分提到的任何缺点的实施方式。
【附图说明】
[0010]通过阅读非限制性实施例的以下具体描述并参考附图，本公开的主题将被更好地理解，其中:
[0011]图1示出包含带有阀门的抽吸器的发动机系统的示意图。
[0012]图2示出一个高层次流程图，其图示说明可被实施以便控制抽吸器截止阀的操作从而减少令人厌恶的噪音传递到车辆舱室的程序。
[0013]图3示出用于减少车辆舱室内的嘯叫噪音的示例性ASOV调整。
【具体实施方式】
[0014]本发明提供了用于在耦连到发动机系统(例如图1的发动机系统)的进气抽吸器处形成真空的方法和系统。基于耦连在抽吸器下游的旁通通路中的止回阀的打开或关闭状态，可以调整耦连到抽吸器上游的动力流控制阀的打开程度。控制器可以被配置为执行控制程序(例如图2中的示例程序)以便在止回阀打开时的条件期间关闭抽吸器截止阀，从而减少与抽吸器真空形成相关的进入车辆舱室的厌恶噪音的产生和传递。示例性阀门调整参考图3来描述。
[0015]转向图1，该图示出包含发动机12的示例性发动机系统100。在该示例中，发动机12为车辆的火花点火式发动机，所述发动机包含多个汽缸(未显示)。正如本领域技术人员所熟知，每个汽缸内的燃烧事件驱动活塞，该活塞进而使曲轴旋转。此外，发动机12可以包含多个发动机气门以便控制多个汽缸内的气体的进气和排气。
[0016]发动机12具有发动机进气装置23，该发动机进气装置23包含沿着进气通路18流体耦连到发动机进气歧管24的空气进气节气门22。空气可以从包含与车辆的环境连通的空气净化器33的空气进气系统(AIS)进入进气通路18。进气节气门22的位置可以由控制器50通过被提供给包含在节气门22内的电动马达或致动器的信号来改变，这种配置通常被称为电子节气门控制(ETC)。以此方式，节气门22可以被操作以改变提供给进气歧管和多个发动机汽缸的进气空气。进气装置23可以包含质量空气流量传感器58和歧管空气压力传感器60以便向控制器50提供各自的信号MAF和MAP。
[0017]在一些实施例中，发动机系统10为增压发动机系统，其中发动机系统还包含增压设备。在该示例中，进气通路18包含压缩机90以便对沿着进气通路18接收的进气充气进行增压。增压空气冷却器26(或中冷器)耦连在压缩机90的下游以便在输送增压充气到进气歧管前将其冷却。在增压设备为涡轮增压器的实施例中，压缩机90可以耦连到排气涡轮(未显示)并且由排气涡轮驱动。而且压缩机90可以至少部分地由电动马达或发动机曲轴驱动。
[0018]在一些实施例中，压缩机旁通通路(未显示)可以耦连在压缩机90两端以便将被压缩机90压缩的至少一部分进气空气转移回到压缩机的上游。当包含压缩机旁通阀时，通过压缩机旁通通路转移的空气量可以通过打开位于旁通通路内的该压缩机