[发明专利]用于发动机的真空系统

说明书

【技术领域】

本发明涉及一种用于发动机的真空系统。

【背景技术】

车辆可使用真空泵提供负压以驱动内燃发动机的多种特征。例如，可利用真空驱动连接至多种系统和/或发动机部件的多种驱动器，这些系统和/或发动机部件包括例如，车厢气候控制、具有气动增压的制动系统、用于四轮驱动系统的前桥接合（front axle engagement）、废气门、压缩器旁通阀、进气歧管空气控制阀和/或其它系统和配件。此外，真空可以用于曲轴箱通风、真空检漏测试以及燃料蒸汽吹扫（purging）。

例如，US2008/0103667描述了允许车辆制动操作的负压控制装置。该系统包括在每个分支进气通道中的节流阀用于将空气提供至各个发动机汽缸。每个节流阀都连接至共用轴使得节流阀整体地作为一个总体单元而旋转。该装置还包括空气喷射器，其运转作为真空泵以驱动从节流阀下游产生的负压。此外，该装置包括连通通道以提供用于负压传输至制动增压器的通道。

发明人在此已经认识到上述系统的多个问题。具体地，负压控制装置仅能够在较低发动机负荷时产生真空。由于每个进气道包括还负责调节每个汽缸的进气的节流阀，在较高发动机负荷时，增加进气用于燃烧优先于减小节气门角度以产生真空。因此，在较高发动机负荷时不能够使用上述专利申请中描述的负压控制装置产生真空。此外，电动控制单元（ECU）连接至负压控制装置以便在较低发动机负荷期间驱动共用轴以产生真空。

【发明内容】

本发明提供了解决上述问题的一个示例方法，方法为节流(throttle)少于全部汽缸以产生真空使得无论何种发动机工况都能够产生真空。例如，通过利用具有用于调整至多个汽缸的进气的主节气门以及用于调节至一个汽缸的空气流的进气道节气门两者的发动机，可以在包括较低发动机负荷和较高发动机负荷的任何发动机工况下产生真空。这样，进气道节气门下游的一个汽缸可以用作为燃烧汽缸，并且在一些实施例中可以名义上用作为真空泵。通过使用汽缸作为真空泵，可以产生真空而不需包括传统真空泵；然而如果需要也可以包括真空泵。这样，由于汽缸的双重功能性，可以减小发动机的重量。

此外，真空系统可以为独立于ECU运转的自维持真空系统。具体地，真空系统可在进气道节气门下游产生真空并将真空捕集（capture）在贮存器中。该构造使得贮存器能够将真空分配至多个真空消耗器。此外，通过利用将贮存器气动地连接至负责调节该个汽缸的进气道节气门的真空驱动器，真空贮存器的压力状态用作为真空驱动器的驱动力。这样，可以实现通过气体力学驱动真空系统而不是依靠传感器传输用于驱动的电子信号。

注意可以利用多个阀门以进一步引导气流。此外，如果需要，该自维持真空系统可以包括一个或多个传感器以估算进气道节气门下游的空气流。

应该理解提供上述简要说明用于以简单的形式介绍将在下面具体描述部分进一步描述的一系列概念。并不意味着识别权利要求主题的关键或者重要特征，本发明的范围唯一地由权利要求确定。此外，权利要求的主题不限于解决上述或者在本说明书任意部分描述的任何缺点的实施方式。

【附图说明】

图1显示了包括真空系统的示例发动机的示意图。

图2图形化地显示了用于多缸发动机的示例压力-容积图表。

图3图形化地显示了用于图1的示例发动机的示例压力-容积图表。

图4显示了用于在图1中示例发动机中产生真空的示例方法的流程图。

图5显示了用于在图1的示例发动机中调节气流的示例方法的流程图。

图6显示了用于图1的示例发动机的控制器的示例方法的流程图。

【具体实施方式】