CN104691528B - 混合动力车辆中的真空清除 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及混合动力车辆中的真空清除。一种用于混合动力电动车辆的方法包含，在混合动力电动车辆移动的同时并且在不存在燃料被引导到发动机的情况下，引导发动机进气空气通过排出器，以便独立于制动助力器真空向制动助力器供应真空。

Description

混合动力车辆中的真空清除
技术领域
本申请涉及向混合动力电动车辆系统中的真空消耗装置供应真空。
背景技术
车辆发动机系统可以包含一个或更多个被耦接至发动机的进气空气通道的吸气器，以便利用发动机空气流来产生由各种真空致动的装置(诸如，制动助力器)使用的真空。吸气器(其可以被可替代地称为排出器、文丘里泵、喷射泵和引射器)是能够提供低成本真空生成的被动装置，其中能够利用控制通过吸气器的动力空气流率的流量调节阀来控制在吸气器处产生的真空量。例如，当被包括在发动机进气系统中时，吸气器可以利用要不然会损失到节流的能量来产生真空，并且产生的真空可以在真空动力装置(诸如，制动助力器)中使用。
Cunningham(美国专利申请2012/0285421)公开了一种用于控制发动机真空生成的方法，其中当发动机正运行时、燃料正被供应到发动机时以及真空致动的装置的真空水平低于阈值水平时，在发动机节气门关闭并且排出器阀关闭的同时经由发动机进气歧管向真空致动的装置供应真空。此外，当真空致动的装置的真空水平超过阈值水平时，通过引导发动机进气空气通过排出器而经由发动机进气歧管且经由排出器向真空致动的装置供应真空。
本发明人在此已经认识到上述常规方案的潜在问题。即，当真空致动的装置的真空水平低于阈值水平时在向真空致动的装置供应真空时关闭节气门会不利于燃料经济性、发动机排放、NVH、车辆驾驶性能、车辆可操作性等。此外，在混合动力电动车辆系统的怠速期间，发动机与推进系统分离，并且因此常规方法不能在燃料没有被供应到发动机时解决向真空致动的装置供应真空。此外，即使当制动踏板没有被完全下压时，混合动力电动车辆也可以保持静止。因此，在怠速的同时混合动力电动车辆的操作者会晃动制动踏板，这能够耗尽制动助力器真空。由于发动机在怠速期间关闭，所以通常通过自动执行发动机上拉来存储制动助力器真空，以便可以向真空致动的装置供应进气歧管真空。以此方式，晃动制动致动器会不利于整体燃料经济性。
发明内容
至少部分地解决上述问题的一种方案是一种用于混合动力电动车辆的方法，该方法包括，在混合动力电动车辆正移动的同时且在不存在被引导到发动机的燃料的情况下，引导发动机进气空气通过排出器，以便独立于制动助力器真空向制动助力器供应真空。
在另一种实施例中，一种用于混合动力车辆的方法可以包括，在包括当发动机进气歧管真空大于阈值进气歧管真空时的第二状况期间，引导发动机进气空气通过排出器，以便独立于制动助力器真空从制动助力器汲取真空。此外，在第一状况期间，该方法可以包括，在混合动力电动车辆正移动的同时且在不存在被引导到发动机的燃料的情况下，引导发动机进气空气通过排出器，以便独立于制动助力器真空向制动助力器供应真空。
在另一种实施例中，一种用于混合动力车辆系统的方法可以包括，独立于真空贮存器的真空水平，在仅利用马达扭矩推进混合动力车辆系统时的状况期间，打开被流体地耦接至排出器的阀，一旦打开所述阀，则真空从排出器被汲取到真空贮存器。
例如，即使当制动助力器真空大于阈值制动助力器真空时并且不仅当制动助力器真空小于阈值制动助力器真空时，通过独立于制动助力器真空向制动助力器供应真空，制动助力器真空大于阈值制动助力器真空水平的时间长度得以增加。以此方式，相比于常规的方法和系统，上述实施例至少实现了降低发动机上拉(pull-up)的频率的技术效果，由此改善了整体燃料经济性。
应当理解，提供以上概述是为了以简化的形式介绍一些概念，这些概念在具体实施方式中被进一步描述。这并不意味着确定所要求保护的主题的关键或基本特征，要求保护的主题的范围被紧随具体实施方式之后的权利要求唯一地限定。此外，要求保护的主题不限于解决在上面或在本公开的任何部分中提及的任何缺点的实施方式。
附图说明
图1 示出了用于混合动力电动车辆系统的示例推进系统的示意图。
图2 示出了混合动力电动推进系统中的示例发动机系统的示意图。
图3 示出了使混合动力电动车辆系统运转的示例方法的流程图。
图4 示出了使混合动力电动车辆系统运转的示例方法的流程图。
图5 示出了用于混合动力电动车辆系统的示例时间线。
图6 示出了示例制动助力器系统的横截面的示意图。
具体实施方式
本说明涉及混合动力电动车辆系统中的真空清除。图1 示出了用于混合动力电动车辆系统的推进系统的一种示例，该推进系统包括电动马达、发动机(诸如，内燃发动机)和能量存储装置(诸如，电池)。在图 1中图示说明了示例内燃发动机的详细示意图。图2 中的发动机是用于向混合动力电动车辆系统的真空致动的部件供应真空的吸气内燃发动机的示例。图3 -4 示出了用于使混合动力电动车辆系统运转(包括向真空致动的部件供应真空)的示例方法的流程图。在图5 中示出了用于使混合动力电动车辆系统运转、图示说明经由吸气发动机向真空致动的部件供应真空的示例时间线，并且在图6 中示出了示例制动助力器系统的示意图。
吸气发动机可以包含一个或更多个被耦接至发动机的进气空气通道的吸气器，以便利用发动机空气流来生成由各种真空致动的装置(诸如，制动助力器)使用的真空。吸气器(其可以被可替代地称为排出器、文丘里泵、喷射泵和引射器)是能够提供低成本真空生成的被动装置，其中能够利用控制通过吸气器的动力空气流率的流量调节阀来控制在吸气器处产生的真空量。例如，当被包括在发动机进气系统中时，吸气器可以利用要不然会损失到节流的能量来产生真空，并且产生的真空可以在真空动力装置(诸如，制动助力器)中使用。
现在参照图1 ，它图示说明了示例车辆推进系统100。车辆推进系统 100包括燃烧燃料的发动机10和马达13。作为非限制性示例，发动机10 包含内燃发动机，而马达13包含电动马达。马达13可以被配置为使用或消耗不同于发动机10的能源。例如，发动机10可以消耗液体燃料(例如汽油)以产生发动机输出，而马达13可以消耗电能以产生马达输出。因此，具有推进系统100的车辆可以被称为混合动力电动车辆(HEV)。
车辆推进系统100可以依据车辆推进系统遭遇到的工况使用各种不同的运转模式。这些模式中的一些可以使发动机10能被维持在关机状态 (例如，被设定为停用状态)，在这种情况下发动机的燃料燃烧是不连续的。例如，在所选工况下，马达13可以经由驱动轮17推进车辆(如通过箭头11指示的)，而发动机10被停用。
在另一些工况下，发动机10可以被设定为停用状态(如在上文中所描述的)，而马达13可以被运转为给能量存储装置15(诸如电池)充电。例如，马达13可以接收来自驱动轮17的车轮扭矩(如通过箭头11指示的)，其中马达可以将车辆的动能转换为存储在能量存储装置15处的电能(如通过箭头124指示的)。这种运转可以被称为车辆的再生制动。因此，在一些实施例中，马达13能够提供发电机功能。然而，在另一些实施例中，发电机16反而可以接收来自驱动轮17的车轮扭矩，其中发电机可以将车辆的动能转换为存储在能量存储装置15处的电能(如通过箭头163指示的)。
在又一些工况期间，发动机10可以通过燃烧自燃料系统190接收的燃料(如通过箭头192指示的)而运转。例如，发动机10可以被运转为经由驱动轮17推进车辆(如通过箭头9指示的)，而马达13被停用。在另一些工况期间，发动机10和马达13二者均可以被运转为经由驱动轮 17推进车辆(如分别通过箭头15和11指示的)。发动机和马达二者可以选择性地推进车辆的配置可以被称为并联式车辆推进系统。注意到，在一些实施例中，马达13可以经由第一组驱动轮推进车辆，而发动机10 可以经由第二组驱动轮推进车辆。
在另一些实施例中，车辆推进系统100可以被配置为串联式车辆推进系统，借以发动机不直接推进驱动轮。而是，发动机10可以运转成给马达13提供动力，马达13进而可以经由驱动轮17推进车辆，如通过箭头11指示的。例如，在所选工况期间，发动机10可以驱动发电机16，发电机16进而可以向马达13(如通过箭头11指示的)或能量存储装置15(如通过箭头163指示的)中的一个或更多个供应电能。作为另一个示例，发动机10可以运转以驱动马达13，马达13进而可以提供发电机功能，以便将发动机输出转换为电能，其中电能可以被存储在能量存储装置15处以用于马达的后续使用。
燃料系统190可以包括一个或更多个燃料存储箱191，以用于在车辆上车载地存储燃料。例如，燃料箱191可以存储一种或更多种液体燃料，包括但不限于：汽油、柴油和醇基燃料。在一些示例中，燃料可以在车辆上被车载地存储为两种或更多种不同燃料的混合物。例如，燃料箱191 可以被配置为存储汽油和乙醇的混合物(例如E10、E85等)或汽油和甲醇的混合物(例如M10、M85等)，其中这些燃料或燃料混合物可以被输送至发动机10，如通过箭头192指示的。其他合适的燃料或燃料混合物可以被供应至发动机10，其中它们可以在发动机处被燃烧，以产生发动机输出。发动机输出可以被用来推进车辆(如通过箭头9指示的)，或被用来经由马达13或发电机16给能量存储装置15再次充电。
在一些实施例中，能量存储装置15可以被配置为存储可以被供应给车载地位于车辆上(除马达之外)的其他电力负载的电能，其中其他电力负载包括车厢加热与空气调节、发动机起动、前灯、车厢音频与视频系统等。作为非限制性示例，能量存储装置15可以包括一个或更多个电池和/或电容。
控制器12可以与发动机10、马达13、燃料系统190、能量存储装置 15和发电机16中的一个或更多个连通。如在下文中进一步描述的，控制器12可以从发动机10、马达13、燃料系统190、能量存储装置15和发电机16中的一个或更多个接收感知的反馈信息。另外，响应于这种感知的反馈，控制器12可以向发动机10、马达13、燃料系统190、能量存储装置15和发电机16中的一个或更多个发送控制信号。控制器12可以从车辆操作者132接收操作者请求的车辆推进系统输出的指示。例如，控制器12可以从与加速器踏板130连通的加速器踏板位置传感器134接收感知的反馈。控制器12还可以从与制动踏板150连通的制动踏板位置传感器154接收感知的反馈。
能量存储装置15可以周期地接收来自位于车辆外部的电源180(例如，不是车辆的一部分)的电能，如通过箭头184指示的。作为非限制性示例，车辆推进系统100可以被配置为插电式混合动力电动车辆(HEV)，其中电能可以经由电能传输电缆182从电源180供应至能量存储装置15。在能量存储装置15自电源180的再充电运转期间，电能传输电缆182可以将能量存储装置15与电源180电耦接。在车辆推进系统被运转以推进车辆的同时，电能传输电缆182可以在电源180与能量存储装置15之间断开。控制器12可以识别和/或控制存储在能量存储装置处的电能的量，这可以被称为电荷状态(电荷状态)。
在另一些实施例中，电能传输电缆182可以被省略，其中可以在能量存储装置15处自电源180无线地接收电能。例如，能量存储装置15 可以经由电磁感应、无线电波和电磁谐振中的一个或更多个自电源180 接收电能。因此，应认识到，任何合适的方法都可以被用于从不构成车辆一部分的电源给能量存储装置15再充电。以此方式，马达13可以通过使用除由发动机10使用的燃料之外的能源推进车辆。
燃料系统190可以周期地接收来自位于车辆外部的燃料源的燃料。作为非限制性示例，可以通过经由燃料分配装置170接收燃料给车辆推进系统100加注燃料，如通过箭头172指示的。在一些实施例中，燃料箱191可以被配置为，存储从燃料分配装置170接收的燃料直至其向发动机10供应燃料以用于燃烧。
这种插电式混合动力电动车辆(如参照车辆推进系统100所描述的) 可以被配置为使用从不以其他方式是车辆一部分的能量源周期地接收的次要形式的能量(例如，电能)。
车辆推进系统100还可以包括消息中心196、环境温度/湿度传感器 198和侧倾稳定性控制传感器(诸如横向和/或纵向和/或偏航速率传感器 199)。如在下文中所讨论的，消息中心可以包括(一个或多个)指示灯和/或向操作者显示信息(诸如请求起动发动机的操作者输入的信息)的基于文本的显示器。消息中心还可以包括用于接收操作者输入的各种输入部分，诸如按钮、触摸屏、语音输入/识别等。在替代实施例中，消息中心可以在不显示的情况下向操作者传递音频消息。另外，(一个或多个)传感器199可以包括指示路面不平度的竖直加速度计。这些装置可以被连接至控制器12。在一种示例中，响应于(一个或多个)传感器199，控制系统可以调整发动机输出和/或车辆制动器来增加车辆稳定性。
参照图2 ，内燃发动机10由电子发动机控制器12控制，内燃发动机 10包含多个汽缸，在图2 中示出了其中一个汽缸。发动机10包括燃烧室 30和汽缸壁32，活塞36被设置在汽缸壁中并被连接至曲轴40。燃烧室 30被示为经由相应的进气门52和排气门54与进气歧管44和排气歧管 48连通。每个进气门和排气门可以通过进气凸轮51和排气凸轮53运转。可替代地，可以通过机电控制的气门线圈和衔铁组件使进气门和排气门中的一个或更多个运转。进气凸轮51的位置可以由进气凸轮传感器55 确定。排气凸轮53的位置可以由排气凸轮传感器57确定。
燃料喷射器66被示出设置为将燃料直接喷射到汽缸30内，这被本领域技术人员称为直接喷射。可替代地，燃料可以被喷射至进气道，这被本领域技术人员称为进气道喷射。燃料喷射器66输送与来自控制器12 的信号FPW的脉冲宽度成比例的液体燃料。燃料通过包括燃料箱191、燃料泵(未示出)和燃料轨道(未示出)的燃料系统190输送至燃料喷射器66。自响应于控制器12的驱动器68向燃料喷射器66供应运转电流。此外，进气歧管44被示为与可选电子节气门62连通，节气门62调整节流板64的位置以便控制来自进气增压室46的空气流。压缩机162从空气进气装置42吸入空气以供应给增压室46。排气使经由轴161耦接至压缩机162的涡轮141旋转。高压双级燃料系统190可以被用来在喷射器 66处产生更高的燃料压力。进气歧管44还经由管道142为制动助力器 140提供真空。止回阀144确保空气从制动助力器140流向进气歧管44，而不从进气歧管44流向制动助力器140。制动助力器140放大经由制动踏板150由操作者132提供至主汽缸148的用于施加车辆制动器(未示出)的力。
图6 图示说明了用于车辆系统的示例制动系统，包括制动助力器140、主汽缸148和制动踏板150。制动助力器140可以包含罐520，其包括止回阀523和弹性隔膜524。穿过罐520的中心的杆530连接至主汽缸148 的主活塞570。制动助力器140经由杆506链接至制动踏板150。通过施加真空通过真空管路502，止回阀523允许从罐520中吸入空气，但止回阀523不允许空气经由真空管路502流向罐520。因此，在真空管路502 泄漏的情况下，或当发动机关机时，制动助力器真空水平将被维持。真空管路502可以将制动助力器140直接地和/或经由排出器20(如图2 所示)流体地连接至进气歧管44。弹簧526和528将隔膜维持在罐520中的中间位置处，并且有助于减少隔膜在罐520的任一侧上触底。
可以(例如，经由进气歧管和/或排出器20)从发动机10向制动助力器140供应真空，以便在罐520中的弹性隔膜524的两侧上建立等效真空。压低制动踏板150，打开阀528，并允许空气在隔膜的一侧上进入罐520，同时在真空管路502处封住真空。隔膜的该侧上的较高压力增大压低制动踏板150经由杆530推动主汽缸148的主活塞520的力。随着压力在主汽缸148中累积，主活塞520压缩弹簧560和流体544，并迫使副活塞580压缩弹簧562和流体544。压缩的流体经由制动管路592和 524向车轮输送，以便致动制动器。释放制动踏板150关闭阀528，从而封住到罐520内的环境空气流，同时允许经由真空管路502的真空。
因此，在车辆静止的同时，通过车辆操作者反复晃动制动踏板会使阀528反复循环，由此允许环境空气进入罐520，并且逐渐耗尽制动助力器140中的真空水平。此外，当混合动力车辆静止并且发动机关机时，可以自动执行发动机上拉，以便产生用于补充制动助力器140中的耗尽的真空水平的真空(例如，制动助力器真空小于阈值制动助力器真空)。混合动力车辆系统中晃动制动踏板由此会增加自动发动机上拉的频率，并且由此降低整体燃料经济性。
在常规的车辆系统中，响应于制动助力器真空水平，可以经由真空管路502向制动助力器供应真空。例如，如果制动助力器真空降至下限阈值制动助力器真空水平之下，那么直接从进气歧管和/或经由排出器和/ 或真空泵向制动助力器供应真空。此外，如果制动助力器真空水平大于或等于上限阈值制动助力器真空水平，那么可以阻止进气歧管、排出器和真空泵中的一个或更多个到制动助力器的真空。
因此，仅当制动助力器真空低于下限阈值制动助力器真空水平时，这些常规的车辆系统才会向制动助力器供应真空，而当制动助力器真空超过上限阈值制动助力器真空水平时，这些常规的车辆系统并不会向制动助力器供应真空。因此，这些常规的车辆系统不能在其他发动机工况下增加制动助力器真空水平。因为为此在文本中描述的混合动力电动车辆系统和方法能够独立于制动助力器真空水平并且甚至当制动助力器真空水平大于上限阈值制动助力器真空水平时也能够向制动助力器(以及其他真空致动的装置和系统)供应真空，因此相比于常规的车辆系统，它们实现减少自动发动机上拉并增加整体燃料经济性的优势。
返回到图2 ，如在上文中所描述的，排出器20可以向任何一个或更多个真空致动的系统或装置(诸如，排气再循环系统、曲轴箱通风系统、燃料蒸汽净化系统、制动助力器、真空放大器等)供应真空。例如，如图2 所示，排出器20可以经由止回阀143向制动助力器140供应真空。止回阀143确保空气从制动助力器140流向排出器20，并且不从排出器 20流向制动助力器140。排出器控制阀21允许空气从升压室46引导通过排出器20并经由止回阀145和141引导到进气歧管44或空气进气装置42。以此方式，在排出器20正向真空系统提供真空的同时，空气可以被引导到发动机进气系统中的最低压力区。
尽管在图2 中未示出，不过额外的压力传感器可以被提供在排出器 20的上游和下游，以用于确定恰在排出器20上游和下游的发动机进气空气旁通通道中的压力。此外，这些额外的压力传感器可以允许确定排出器20两端的压差。
在一些示例中，排出器20可以包含比常规尺寸的排出器更大的排出器。例如，排出器的收缩的喉部的直径可以为4-6mm，其大于具有1-2mm 喉直径的常规排出器。
包含燃料蒸汽罐23的燃料蒸汽净化系统可以容纳来自燃料箱191或其他燃料蒸汽源的被存储的燃料蒸汽。当蒸发性排放控制阀24打开时，蒸发性排放控制阀24允许空气从大气被吸入燃料蒸汽罐23并进入进气歧管44内。因此，当蒸发性排放控制阀24打开时，空气能够被供应到发动机10。蒸发性排放控制阀24的状态经由控制器12来调整。
包含发动机曲轴箱25的发动机曲轴箱通风系统可以容纳曲轴箱气体。当PCV控制阀26打开时，PCV控制阀26允许气体从发动机曲轴箱被吸入进气歧管44。因此，当PCV控制阀24打开时，曲轴箱气体能够被供应到发动机10。PCV控制阀26的状态经由控制器12来调整。
当HVAC控制阀27打开从而允许空气从HVAC致动器28流动时， HVAC致动器28能够调整加热和通风管道。因此，当HVAC控制阀24 打开时，空气能够从HVAC致动器28供应到发动机10。HVAC控制阀 24的状态经由控制器12来调整。
响应于控制器12，无分电器式电子点火系统88经由火花塞92向燃烧室30提供点火火花。通用排气氧(UEGO)传感器126被示为耦接至催化转换器70上游的排气歧管48。可替代地，双态排气氧传感器可以替代UEGO传感器126。
在一种示例中，转换器70可以包括多块催化剂砖。在另一种示例中，能够使用每个均具有多块砖的多个排放控制装置。在一种示例中，转换器70可以是三元型催化剂。
控制器12在图2 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和常规的数据总线。控制器12被示为接收来自耦接至发动机10的传感器的各种信号，除了之前所讨论的那些信号外，还包括：来自耦接至冷却套筒114的温度传感器112的发动机冷却剂温度(ECT)；耦接至加速器踏板130的用于感测由操作者132调整的加速器位置的加速器踏板位置传感器134；耦接至制动踏板150的用于感测制动踏板位置的制动踏板位置传感器154；用于感测汽缸压力的可选压力传感器90；用于感测制动助力器真空的压力传感器146；用于感测主汽缸压力(例如，液压制动压力)的压力传感器147；用于确定尾气点火的爆震传感器(未示出)；来自耦接至进气歧管44的压力传感器122的发动机歧管压力(MAP)的测量；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，热线空气流量计)的进入发动机的空气质量的测量；以及来自传感器58的节气门位置的测量。大气压力也可以被感测(传感器未示出)，以便由控制器12进行处理。在本说明的优选方面，发动机位置传感器118 在曲轴的每次旋转产生预定数量的等间距脉冲，根据其可以确定发动机转速(RPM)。
在一些实施例中，发动机可以被耦接至在混合动力车辆中的电动马达/电池系统。混合动力车辆可以具有并联配置、串联配置或者其变体或组合。另外，在一些实施例中，可以采用其他发动机配置，例如柴油发动机。
在运转期间，发动机10内的每个汽缸通常经历四冲程的循环：循环包括进气冲程、压缩冲程、膨胀冲程和排气冲程。一般来说，在进气冲程期间，排气门54关闭，而进气门52打开。空气经由进气歧管44引入燃烧室30，并且活塞36移动至汽缸的底部，以便增加燃烧室30内的容积。活塞36靠近汽缸的底部并在其冲程结束的位置(例如，当燃烧室30 处于其最大容积时)通常被本领域技术人员称为下止点(BDC)。在压缩冲程期间，进气门52和排气门54关闭。活塞36朝向汽缸盖移动，以便压缩燃烧室30内的空气。活塞36在其冲程结束并最靠近汽缸盖的位置 (例如，当燃烧室30处于其最小容积时)通常被本领域技术人员称为上止点(TDC)。在下文中被称为喷射的过程中，燃料被引入燃烧室。在下文中被称为点火的过程中，被喷射的燃料通过已知的点火手段如火花塞 92点燃，从而导致燃烧。在膨胀冲程期间，膨胀的气体将活塞36推回至 BDC。曲轴40将活塞运动转换为旋转轴的旋转扭矩。最后，在排气冲程期间，排气门54打开，以便将已燃烧的空气-燃料混合气释放至排气歧管 48，并且活塞返回至TDC。注意，上述内容仅作为示例进行描述，并且进气门和排气门打开和/或关闭正时可以改变，诸如以提供正或负气门重叠、进气门延迟关闭或各种其他示例。
以此方式，一种混合动力电动车辆系统可以包含：发动机，其包括制动助力器排出器和被耦接至制动助力器排出器控制阀的流量控制阀；马达；控制器，其包括以下可执行指令，即在包含当发动机进气歧管真空大于阈值进气歧管真空时的第一状况期间，即使在制动助力器真空大于阈值制动助力器真空时，也引导发动机进气空气通过排出器以便从制动助力器汲取真空。因此，相比于常规的车辆系统，混合动力电动车辆系统可以减少自动发动机上拉的频率，由此改善燃料经济性。
现在转向图3 和图4 ，它们分别图示说明了例如使混合动力车辆系统运转的方法200和300的流程图。具体地，方法200和300可以包括，在某些混合动力车辆系统工况下向混合动力车辆系统的一个或更多个真空致动的部件(诸如，制动助力器)供应真空。此外，方法200和300 可以由混合动力电动车辆系统的控制器12执行。
方法200在210处以估计和/或测量车辆工况开始，车辆工况诸如为发动机工况(EOC)、扭矩(Tq)、车速(Vs)、发动机进气歧管真空 (MANVAC)、发动机转速(发动机rpm)、排出器上游和下游的进气旁通通道压力(分别为P排出器上游、P排出器下游)、电池电荷状态(SOC)等。方法200在220处继续，在220处确定发动机处于怠速(包含当发动机开机但加速器踏板没有被压下时)，或发动机减油门(包含当加速器压力刚好已经被释放)是否已经发生。如果发动机减油门没有发生并且如果发动机不处于怠速，那么方法200在226处继续，在226处确定真空是否能够在非发动机减油门或非怠速发动机状况期间被清除(图4 )。
如果在220处发动机处于怠速或发动机减油门刚好已经发生，那么方法200继续确定真空是否能够在发动机减油门或怠速发动机状况期间被清除。在230处，方法200例如根据设置在进气歧管44处的压力传感器122确定MANVAC是否>0。如果MANVAC>0，那么环境压力或大气压力(BP)大于MANVAC，并且可能引导空气通过排出器20以用于向真空致动的装置或系统(诸如，制动助力器)供应真空。在另一些示例中，可以经由排出器20向排气再循环系统、曲轴箱通风系统、燃料蒸汽净化系统、制动助力器、真空放大器等中的一个或更多个供应真空。还可以经由排出器20向其他真空致动的装置供应真空。
如果MANVAC>0，那么方法200在240处继续，在240处确定发动机转速(发动机rpm)是否大于阈值发动机转速(发动机rpm,TH)。如在上文中参照图2 所详述的，可以利用测量曲轴位置的霍尔效应传感器118 来测量发动机转速，根据曲轴位置可以确定发动机转速。在一些示例中，发动机rpm,TH可以是0，然而在另一些示例中，发动机rpm,TH可以对应于大于0的预先确定的发动机转速。在一些混合动力电动车辆系统中，低于发动机rpm,TH时，引导流动通过排出器20会增加NVH，并且因此会是不期望的。例如，在具有次佳的引擎盖到驾驶室下方的声响的车辆中，当发动机转速小于发动机rpm,TH时，引导空气流通过排出器20会导致吸气器发出嘶嘶声，从而导致增加的NVH。因此，通过确定发动机转速是否大于发动机rpm,TH，可以减少由于引导空气流通过排出器20而导致的增加的NVH。如在上文中参照图2 所详述的，空气可以被引导通过排出器20 以用于从升压室46供应真空。在非升压的(例如，非涡轮增压的、非机械增压的)混合动力电动车辆系统中，空气可以被引导通过排出器20以用于从空气进气装置42供应真空。对于升压发动机的情况而言，进气空气流可以指代来自空气进气装置42的空气流和/或来自升压室46的空气流。包含涡轮涡轮增压或机械增压发动机的混合动力电动车辆系统会是有利的，因为可能在较宽范围的发动机工况下引导气流通过排出器20并向真空致动的装置和/或系统供应真空。如果发动机转速是0(例如，发动机关机)，那么发动机活塞不再移动并泵送空气通过发动机，并且空气流不能被引导流过排出器20。
如果发动机rpm>发动机rpm,TH，那么方法200在260处继续，在260 处确定到发动机的燃料流是否关闭。尽管发动机处于怠速或发动机减油门刚好已经发生，不过燃料管路中(例如，燃料系统燃料轨道处)的残余燃料可能仍会立刻经由燃料喷射器66流向发动机汽缸。在向发动机输送燃料的同时引导空气流通过排出器20会导致发动机喘振。因此，在到发动机的燃料流开启的同时阻止到排出器20的空气流会减少发动机喘振，并增强车辆驾驶性能和可操作性。因此，在发动机正从运动转变为怠速状况的发动机减油门之后，只有在到发动机的燃料流被切断之后，空气流才可以被引导到排出器20。
之后，如果到发动机的燃料流关闭，那么方法200在270处继续，在270处可以确定排出器20上游的进气旁路压力(P排出器上游)是否比排出器20下游的进气旁路压力(P排出器下游)大阈值压差(ΔPTH)以上。如果P 排出器上游-P排出器下游>ΔPTH(例如，ΔP排出器>ΔPTH)，那么可以引导空气流通过排出器20，由此产生能够被供应到制动助力器140的真空。另一方面，在 P排出器上游-P排出器下游<ΔPTH的发动机状况期间，不能引导足够的空气流通过排出器20从而经由排出器20向制动助力器140供应大量真空。作为示例，当发动机转速低(例如，低MAF)时，当进气歧管压力接近大气压力时， P排出器上游-P排出器下游<ΔPTH。此外，对于非涡轮增压和非机械增压发动机而言，P排出器上游-P排出器下游可以在较宽范围的发动机转速和/或MAP下小于ΔPTH。
如果P排出器上游-P排出器下游>ΔPTH，那么方法200在280处继续，在280 处确定制动致动器是否被释放以及制动踏板位置是否基本静止。如果制动踏板被压下(例如，没有被释放)或不是充分稳定的(例如，制动踏板位置在被释放之后仍在变化)，那么制动助力器罐520中的压力会由于制动助力器罐阀528打开而增加。作为另一示例，如果制动助力器压力恒定或如果制动助力器压力的变化速率小于阈值变化速率，那么可以确定制动踏板位置基本静止。作为另一示例，如果阀528关闭，那么可以确定制动踏板位置基本静止。因此，当制动踏板被释放并且制动踏板位置恒定时，制动助力器压力恒定，并且通过引导空气流通过排出器20从而经由真空管路502供应真空，可以增加制动助力器真空。在制动踏板被释放之前或在制动踏板位置稳定之前向制动助力器140供应真空是不利的，因为由于制动助力器罐阀528打开，到制动助力器内的环境空气侵入将会增加。
刚好在制动踏板150释放之后以及在制动踏板位置已经稳定之前，环境空气到制动助力器内的侵入速率可以是最高的。因此，为了降低由于耗尽的制动助力器真空(例如，由于制动踏板晃动)而引起的自动发动机上拉的频率并提高整体燃料经济性，有利的是，在制动助力器罐阀 528已经关闭和/或当制动助力器压力的变化速率小于阈值变化速率时，响应于制动踏板释放或在制动踏板释放之后，并且在制动踏板位置已经稳定之后向制动助力器供应真空。
在280之后，如果制动踏板被释放并且制动踏板位置恒定，那么方法200可以确定已经满足第一状况，借以通过在290处打开排出器控制阀21而将空气流引导到排出器20。打开排出器控制阀21允许空气从升压室46被引导通过排出器20，并经由止回阀145和141引导到进气歧管 44或空气进气装置42。以此方式，在排出器20正向真空致动的装置和/ 或系统(诸如，制动助力器140)提供真空的同时，空气可以被引导到发动机进气系统中的最低压力区。在290之后，方法200结束。
如果方法200在220处确定发动机不处于怠速或发动机减油门没有刚好发生；在230处确定MANVAC不小于0；在240处确定发动机rpm< 发动机rpm,TH；在260处确定到发动机的燃料流开启；在270处确定P排出器上游-P排出器下游<ΔPTH；或在280处确定制动器还没有被释放或制动踏板位置不恒定，则方法200在296处继续，在296处排出器控制阀21关闭。例如，在发动机减油门之后，可以满足第一状况，并且方法200可以在290 处立刻打开排出器控制阀21以便向制动助力器140供应真空。然而，为了使车辆停止(例如，由于即将到来的停止灯)，制动踏板可以被压下，并且作为响应，方法200会在280处探测到被压低的制动踏板，并且在 296处关闭排出器控制阀21。
在另一些示例中，用于向真空致动的装置和/或系统供应真空的方法可以执行包含在上文中所描述的步骤230至步骤280的子集或其中的一个或不只一个的组合。
现在转向图4 ，在不包括当发动机处于怠速时或刚好在发动机减油门之后的第二状况下，向混合动力车辆系统的一个或更多个真空致动的部件(诸如，制动助力器)供应真空的方法300。方法300在306处开始，在306处确定到发动机的燃料流是否开启。如果到发动机的燃料流开启，那么发动机正在运行，并且在进气歧管处产生足够的真空以向制动助力器供应真空，同时引导至少一部分进气空气流到排出器。
方法300在310处继续，在310处确定MANVAC是否大于阈值 MANVAC(MANVACTH)。如果MANVAC>MANVACTH，那么发动机的泵送活塞正在拉动足够的真空从而向发动机汽缸提供充足的氧气，以便维持当前的发动机燃料经济性、发动机性能、排放水平、NVH以及与车辆可操作性和驾驶性能相关联的其他发动机运转参数。在一些示例中， MANVACTH可以被预先确定，并且也可以是发动机工况的函数。例如，在高发动机负荷下(例如，沿着陡坡向上行驶等)，MANVACTH会高于当发动机负荷低时(例如，在没有快速加速的情况下在平缓的水平道路上行驶等)。
如果MANVAC>MANVACTH，那么方法300在320处继续，在320 处确定是否能在不影响车辆驾驶性能和可操作性且同时将空气流引导到排出器的情况下保持发动机运转。例如，如图4 所示，方法300可以评估是否能够在空气流转向到排出器而不会消极地影响排放水平、NVH和当前的发动机燃料经济性的情况下维持燃料流、可变凸轮正时(VCT)、进气歧管流道控制(IMRC)、火花正时、涡轮增压等。例如，在低发动机负荷状况下，将空气流引导到排出器并且因此绕过节气门会引起发动机喘振，从而降低当前的发动机燃料经济性并降低车辆驾驶性能。作为另一示例，在非常高的发动机负荷状况下，将空气流引导到排出器并且因此将来自进气升压室46的升压空气再引回到空气进气装置42会减小发动机扭矩，由此降低车辆驾驶性能和可操作性。以此方式，通过方法 300在320处执行的评估可以取决于若干发动机运转参数和工况，例如发动机是在高负荷还是在低负荷下运转，发动机转速是高还是低，车速是高还是低(例如，在更高的车速下NVH会在更大程度上受影响)等。
如果方法300确定空气流可以被引导到排出器20同时维持燃料流、可变凸轮正时(VCT)、进气歧管流道控制(IMRC)、火花正时、涡轮增压等且不会消极地影响排放水平、NVH和当前的发动机燃料经济性，那么方法300在330处继续，在330处确定一旦将空气引导到排出器20则到发动机的空气流是否可以再次平衡。作为一个示例，如果通过将空气流引导到排出器20来绕过到节气门的一部分进气空气流，则空气流可以再次平衡。
如果到发动机的空气流将要再次平衡，那么方法300在334处继续，在334处调整节气门以使得到发动机的空气流再次平衡。例如，如果到发动机的空气流增加(由于节气门旁通)，那么可以通过调整(部分关闭) 节气门而使到发动机的空气流再次平衡。以此方式，可以响应于将至少一部分进气空气流引导到排出器20来调整节气门，以便使到发动机的空气流再次平衡。
之后，在340处，方法300打开(或部分打开)排出器控制阀21，以便将至少一部分进气空气流引导到排出器20以用于向真空致动的装置和/或系统(诸如，制动助力器140)供应真空。在一些示例中，方法300 可以同时执行步骤330、334和340，以便通过随着排出器控制阀打开，并发地调整节气门以使得到发动机的空气流再次平衡，来维持到发动机的空气流恒定。
如果在306处燃料流关闭，并且如果在310处MANVAC<MANVACTH，或如果方法300在320处确定不能在空气流转向到排出器而不会消极地影响排放水平、NVH和当前的发动机燃料经济性的情况下维持燃料流、可变凸轮正时(VCT)、进气歧管流道控制 (IMRC)、火花正时或涡轮增压中的至少一个，那么在350处，方法300 关闭排出器控制阀21。到发动机的空气流再次平衡可以由控制器12经由步骤336和338(类似于步骤330和334)与350同时地或并发地执行，以便随着排出器控制阀21关闭来维持到发动机的空气流。在340和350 之后，方法300结束。
在方法200和300的290和340处打开排出器控制阀21可以包含，部分和/或完全地打开排出器控制阀21。此外，打开排出器控制阀21的程度可以取决于发动机工况，其中290和340还可以包含部分地打开排出器控制阀21。作为一种示例，相比于当P排出器上游–P排出器下游更小时，当P 排出器上游–P排出器下游更大时，打开排出器控制阀的程度会更大。作为另一示例，相比于当MANVAC更小时，当MANVAC更大时，打开排出器控制阀的程度会更大。
以此方式，一种用于混合动力电动车辆的方法可以包含，在混合动力电动车辆正移动的同时并且在不存在被引导到发动机的燃料的情况下，引导发动机进气空气通过排出器，以便独立于制动助力器真空而向制动助力器供应真空。此外，引导发动机进气空气通过排出器可以包含，打开被流体地耦接至排出器的阀。该方法还可以包含，仅当排出器两端的压差大于阈值压差时，引导发动机进气空气通过排出器。此外，该方法可以包含，当发动机转速低于阈值发动机转速时，阻止来自排出器的发动机进气空气，在发动机减油门之后燃料正被引导到发动机的同时阻止来自排出器的发动机进气空气。此外，该方法可以包含，仅在制动致动器被释放之后，引导发动机进气空气通过排出器，以及仅当制动致动器需求恒定时，引导发动机进气空气通过排出器。
在另一种实施例中，一种用于混合动力电动车辆的方法可以包含，在包含当发动机进气歧管真空大于阈值进气歧管真空时的第二状况期间，引导发动机进气空气通过排出器，以便独立于制动助力器真空而通过排出器从制动助力器汲取真空。该方法还可以包含，在包含当混合动力电动车辆正移动时并且在不存在被引导到发动机的燃料的情况下的第一状况期间，引导发动机进气空气通过排出器，以便独立于制动助力器真空向制动助力器供应真空。此外，第二状况还可以包含，燃料正被输送到发动机并且引导发动机进气空气通过排出器而不使到发动机的燃料流发生变化。此外，该方法还可以包含，在第二状况期间，引导发动机进气空气通过排出器而不使可变凸轮正时发生变化。
在第二状况期间，发动机进气空气可以被引导通过排出器而不使空燃比发生变化，以及当发动机进气空气被引导通过排出器时，可以调整节气门以维持到发动机的空气流。此外，在第二状况期间，即使当真空贮存器中的真空水平大于上限真空阈值时，发动机进气空气也可以被引导通过排出器。
在另一种实施例中，一种用于混合动力车辆系统的方法可以包含，独立于真空贮存器的真空水平，在仅利用马达扭矩推进混合动力车辆系统时的状况期间，打开被流体地耦接至排出器的阀，一旦打开所述阀，则真空从排出器被汲取到真空贮存器。该方法还可以包含，当发动机转速低于阈值发动机转速时，阻止来自排出器的发动机进气空气。此外，该方法可以包含，当燃料正被引导到发动机时，阻止来自排出器的发动机进气空气，以及仅在制动致动器被释放之后，引导发动机进气空气通过排出器。此外，真空贮存器可以包含制动助力器、排气再循环系统、曲轴箱通风系统、燃料蒸汽净化系统、制动助力器和真空放大器中的一个或更多个。
现在转向图5 ，它图示说明了用于使混合动力电动车辆系统运转的示例时间线400。图5 图示说明了加速器踏板位置410、马达状态416、 MANVAC 420、发动机rpm 430、车速440、到发动机的燃料流450、排出器压差460、制动致动器水平470、制动助力器真空480、节气门位置 406、排出器控制阀490和排出器流496的趋势线。图5 还示出了 MANVACTH 424、发动机rpm,TH 434、阈值排出器压差(ΔPTH)466、上限阈值制动助力器真空水平488和下限阈值制动助力器真空水平486的趋势线。
在t1之前，时间线描述了车辆运动时的状况，车辆由发动机推进，如通过加速器踏板位置410和到发动机的燃料流450指出的。通过发动机的车辆推进还可以由电动马达偶尔地补充(如在t1之前通过脉冲地启动以及关闭的马达状态416示出的)，以便为推进车辆提供额外的动力和 /或减少燃料消耗和/或车辆排放。此外，即使MANVAC>0、发动机rpm> 发动机rpm,TH、ΔP排出器>ΔPTH、制动踏板被释放(制动致动器水平是0)，也不满足第一状况，因为发动机不处于怠速并且发动机减油门没有刚好发生。此外，尽管MANVAC>MANVACTH 424，但控制器12可以在t1之前确定不满足第二状况。例如，控制器12可以确定在t1之前不能在空气流被转向到排出器而不会消极地影响排放水平、NVH和当前的发动机燃料经济性的情况下维持燃料流、可变凸轮正时(VCT)、进气歧管流道控制(IMRC)、火花正时或涡轮增压中的至少一个。
然而在t1处，控制器12可以确定车辆状况可以满足第二状况，借以能够在空气流被转向到排出器而不会消极地影响排放水平、NVH和当前的发动机燃料经济性的情况下维持燃料流、可变凸轮正时(VCT)、进气歧管流道控制(IMRC)、火花正时以及涡轮增压。因此，在t1处，控制器12可以至少部分地打开排出器控制阀21，以便将至少一部分进气空气流引导到排出器20，从而向真空致动的装置和/或系统(诸如，制动助力器140)供应真空。响应于打开排出器控制阀21，或与打开排出器控制阀21并发地，控制器12还可以部分地关闭节气门62，以便使到发动机的空气流再次平衡。此外，响应于排出器控制阀状态490为打开，排出器流(例如，被引导到排出器的空气流)增加，并且制动助力器真空480 增加。
在t2处，控制器12可以确定不再满足第二状况。换句话说，在t2 处，不能在空气流被转向到排出器而不会消极地影响排放水平、NVH和当前的发动机燃料经济性的情况下维持燃料流、可变凸轮正时(VCT)、进气歧管流道控制(IMRC)、火花正时或涡轮增压中的至少一个。因此，控制器12可以在t2处关闭排出器控制阀，从而导致排出器流降至零。此外，控制器12可以部分地打开节气门62，以便使到发动机的空气流再次平衡。
之后，在t3处，发动机减油门发生并且加速器踏板被释放(例如，关闭)。在减油门之后，在发动机转变为怠速并且发动机rpm开始降低的同时，电动马达可以切换为开启以便推进车辆。响应于发动机减油门， MANVAC也开始降低，因为发动机活塞使其泵送减缓，由此在进气歧管处汲取较少真空。此外，之后到发动机的燃料流快速降至零，并且ΔP排出器也开始降低。此外，在t3处，车辆操作者可以点踏制动踏板，以便使车辆减速，如通过470示出的。响应于制动踏板致动，随着环境空气被吸入制动助力器，制动助力器真空水平下降。此外，节气门关闭，因为没有燃料正被输送到发动机。即使发动机减油门刚好已经发生，因为制动踏板在t3与t4之间没有被释放，所以不满足第一状况，并且控制器12 不打开排出器控制阀将空气流引导到排出器。排出器流因此在t3与t4之间保持零。
在t4处，自制动踏板被释放，控制器12打开排出器控制阀，以便将至少一部分进气空气流引导到排出器，并且因此满足第一状况。响应于打开排出器控制阀，排出器流变为非零，由此向制动助力器供应真空从而增加制动助力器真空。随着发动机减油门之后发动机转变为更靠近怠速，发动机rpm、MANVAC、ΔP排出器都降低，并且制动助力器真空的增加速率也降低。此外，在t4处，因为燃料正被输送到发动机，所以不满足第二状况。
在t5处，发动机rpm降至低于发动机rpm,TH，并且ΔP排出器降至ΔPTH之下。因此，不再满足第一状况，并且控制器12关闭排出器控制阀，从而切断到排出器的空气流。此外，MANVAC降至MANVACTH之下，并且马达保持推进车辆。在t5与t6之间的某时，在制动踏板被压下之后，车速440表明车辆到达静止，可能由于交通拥挤或在十字路口处而停止。此外，发动机转速降至0，如在433处所示。在停止的同时，制动踏板被晃动，并且制动致动器波动，从而导致制动助力器真空降低。然而，因为在向怠速的发动机转变期间的t4与t5之间真空被供应到制动助力器真空，所以制动助力器真空不会降至低水平，从而具有存储在其中的高水平真空。
之后，在t6处，随着操作者释放制动踏板(例如，制动致动器水平降至恒定的零水平)并压下加速器踏板，发动机加油门发生。作为响应，随着发动机rpm从0rpm进行阶跃增加(在435处)并且车辆从零加速，发动机rpm和到发动机的燃料流迅速增加。此外，节气门快速地打开，以便将空气流输送到发动机，并且为驾驶性能和可操作性维持空燃比。在t6与t7之间，因为发动机不处于怠速并且发动机减油门没有刚好发生，所以不满足第一状况。实际上，发动机加油门刚好已经发生，并且到发动机的燃料流开启。此外，因为MANVAC<MANVCTH，所以不满足第二状况。
刚好在t7之后，MANVAC上升至MANVACTH之上，并且控制器12 确定能够在空气流被转向到排出器而不会消极地影响排放水平、NVH和当前的发动机燃料经济性的情况下维持燃料流、可变凸轮正时(VCT)、进气歧管流道控制(IMRC)、火花正时以及涡轮增压。因此，控制器12 确定刚好在t7之后可以满足第二状况，并且排出器控制阀至少部分地打开以便将至少一部分进气空气流引导到排出器控制阀。在t7处，控制器还部分地减小节气门的开度，以便随着被引导到排出器的空气流绕过节气门62使到发动机的空气流再次平衡。在空气流到达排出器的同时，随着向制动助力器供应在排出器处产生的真空，制动助力器真空开始增加。
继续在t7之后，对应于当控制器12确定可以满足第二状况以及不能满足第二状况时，控制器12可以周期地打开以及关闭排出器控制阀。例如，当不能在空气流被转向到排出器的情况下维持燃料流、可变凸轮正时(VCT)、进气歧管流道控制(IMRC)、火花正时或涡轮增压中的至少一个时，或如果通过将空气流引导到排出器会消极地影响排放水平、NVH 和当前的发动机燃料经济性中的至少一个，那么不能满足第二状况。在 t7之后，图5 图示说明了，当排出器控制阀打开时，空气流被引导到排出器，并且制动助力器真空增加。此外，甚至当制动助力器真空大于阈值制动助力器真空488时，即使满足第二状况，控制器12仍然可以打开排出器控制阀，从而将空气流引导到排出器并向制动助力器供应真空。以此方式，可以使制动助力器真空增加(例如，过度增压)，并且由此可以降低自动发动机上拉频率，从而增加整体燃料经济性。
注意，本文中包括的示例控制和估计程序能够与各种发动机和/或车辆系统配置一起使用。在本文中所公开的控制方法和程序可以作为可执行指令存储在非临时性存储器中。在本文中所描述的具体程序可以代表任意数量的处理策略中的一个或更多个，诸如事件驱动、中断驱动、多任务、多线程等。因此，所描述的各种动作、操作和/或功能可以以所示顺序被执行、并行地被执行或者在一些情况下被省略。同样，实现在本文中所描述的本发明的示例实施例的特征和优点不一定需要所述处理顺序，但是为了便于图释和说明而提供了所述处理顺序。取决于所使用的特定策略，所示出的动作、操作和/或功能中的一个或更多个可以被重复执行。另外，所描述的动作、操作和/或功能可以图形化地表示有待被编入发动机控制系统中的计算机可读存储介质的非临时性存储器的代码。
应认识到，在本文中所公开的配置和程序本质上是示范性的，并且这些具体的实施例不被认为是限制性的，因为许多变体是可能的。例如，上述技术能够应用于V-6、I-4、I-6、V-12、对置4缸和其它发动机类型。本公开的主题包括在本文中所公开的各种系统和配置和其它的特征、功能和/或性质的所有新颖的和非显而易见的组合和子组合。
所附权利要求具体地指出某些被认为是新颖的和非显而易见的组合和子组合。这些权利要求可能涉及“一个”元件或“第一”元件或其等同物。这些权利要求应当被理解为包括一个或更多个这种元件的组合，既不要求也不排除两个或更多个这种元件。所公开的特征、功能、元件和/或性质的其他组合和子组合可以通过在本或相关申请中修改现有权利要求或通过提出新的权利要求而得要求保护。这些权利要求，无论与原始权利要求范围相比更宽、更窄、相同或不相同，都被认为包括在本公开的主题内。

Claims (19)

1.一种用于混合动力电动车辆的方法，其包括：
在所述混合动力电动车辆移动的同时并且在不存在燃料被引导到发动机的情况下，引导发动机进气空气通过排出器，以便即使当制动助力器真空大于阈值制动助力器真空时，也独立于所述制动助力器真空向制动助力器供应真空。
2.根据权利要求1所述的方法，其中引导发动机进气空气通过所述排出器包括打开被流体地耦接至所述排出器的阀。
3.根据权利要求2所述的方法，其还包括，仅当所述排出器两端的压差大于阈值压差时，引导发动机进气空气通过所述排出器。
4.根据权利要求1所述的方法，其还包括，当发动机转速低于阈值发动机转速时，阻止发动机进气空气通过所述排出器。
5.根据权利要求1所述的方法，其还包括，在发动机松油门之后燃料正被引导到所述发动机的同时，阻止发动机进气空气通过所述排出器。
6.根据权利要求1所述的方法，其还包括，仅在制动致动器被释放之后，引导发动机进气空气通过所述排出器。
7.根据权利要求6所述的方法，其还包括，仅当制动致动器需求恒定时，引导发动机进气空气通过所述排出器。
8.一种用于混合动力电动车辆的方法，其包含：
在包括在所述混合动力电动车辆移动的同时并且在不存在燃料被引导到发动机的情况下的第一状况期间，引导发动机进气空气通过排出器，以便即使当制动助力器真空大于阈值制动助力器真空时，也独立于所述制动助力器真空而向制动助力器供应真空；以及
在包括当发动机进气歧管真空大于阈值进气歧管真空时的第二状况期间，引导发动机进气空气通过所述排出器，以便独立于所述制动助力器真空而通过所述排出器从所述制动助力器汲取真空。
9.根据权利要求8所述的方法，其中所述第二状况还包括，燃料正被输送到发动机并且引导发动机进气空气通过所述排出器而不改变到所述发动机的燃料流。
10.根据权利要求8所述的方法，其还包括，在所述第二状况期间，引导发动机进气空气通过所述排出器而不改变可变凸轮正时。
11.根据权利要求8所述的方法，其还包括，在所述第二状况期间，引导发动机进气空气通过所述排出器而不改变空燃比。
12.根据权利要求8所述的方法，其还包括，在所述第二状况期间，当所述发动机进气空气被引导通过所述排出器时，调整节气门以维持到所述发动机的空气流。
13.根据权利要求8所述的方法，其中在所述第二状况期间，即使当真空贮存器中的真空水平大于上限真空阈值时，发动机进气空气被引导通过所述排出器。
14.一种用于混合动力车辆系统的方法，其包含：
独立于真空贮存器的真空水平，在仅利用马达扭矩推进所述混合动力车辆系统时的状况期间，打开被流体地耦接至排出器的阀，一旦打开所述阀，则真空从所述排出器被汲取到所述真空贮存器。
15.根据权利要求14所述的方法，其还包括，当发动机转速低于阈值发动机转速时，阻止发动机进气空气通过所述排出器。
16.根据权利要求14所述的方法，其还包括，在燃料正被引导到发动机的同时，阻止发动机进气空气通过所述排出器。
17.根据权利要求14所述的方法，其还包括，仅在制动致动器被释放之后，引导发动机进气空气通过所述排出器。
18.根据权利要求14所述的方法，其中所述真空贮存器包括制动助力器、排气再循环系统、曲轴箱通风系统、燃料蒸汽净化系统和真空放大器中的一个或多个。
19.一种混合动力车辆系统，其包括：
发动机，其包括制动助力器排出器和被耦接至所述制动助力器排出器控制阀的流量控制阀；
马达；
控制器，其包括以下可执行指令，
在包括当发动机进气歧管真空大于阈值进气歧管真空时的第一状况期间，即使当制动助力器真空大于阈值制动助力器真空时，引导发动机进气空气通过排出器以便从制动助力器汲取真空。
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Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9599075B2 (en) 2013-12-10 2017-03-21 Ford Global Technologies, Llc Bidirectional valved aspirator for surge control and vacuum generation
US10060394B2 (en) * 2014-09-10 2018-08-28 Denso International America, Inc. Evaporative system
KR102255542B1 (ko) 2015-01-09 2021-05-24 데이코 아이피 홀딩스 엘엘시 크랭크케이스를 환기하는 흡출기
US10288021B2 (en) * 2015-02-02 2019-05-14 Ford Global Technologies, Llc Method of controlling aspirator motive flow
DE102015001628A1 (de) * 2015-02-07 2016-08-11 Wabco Gmbh Verfahren zum Einstellen von Bremsdrücken eines Kraftfahrzeugs über Ansteuerung eines Drucksteuerventils, Bremsanlage zur Durchführung des Verfahrens sowie Kraftfahrzeug
BR112017022110B1 (pt) 2015-04-13 2023-03-21 Dayco Ip Holdings, Llc Dispositivos para produção de vácuo utilizando o efeito venturi e sistema incluindo um dispositivo para produzir vácuo utilizando o efeito venturi
US10024251B2 (en) * 2015-06-18 2018-07-17 Ford Global Technologies, Llc Method for crankcase ventilation in a boosted engine
EP3325817B1 (en) 2015-07-17 2021-03-03 Dayco IP Holdings, LLC Devices for producing vacuum using the venturi effect having a plurality of subpassageways and motive exits in the motive section
US9663065B2 (en) * 2015-09-15 2017-05-30 Ford Global Technologies, Llc Methods and systems for starting a vehicle
US10190455B2 (en) 2015-10-28 2019-01-29 Dayco Ip Holdings, Llc Venturi devices resistant to ice formation for producing vacuum from crankcase gases
DE102016220041A1 (de) * 2016-10-14 2018-04-19 Ford Global Technologies, Llc Bremskraftverstärkersystem und Verfahren zur Unterstützung eines Bremsvorganges eines Kraftfahrzeuges
US10202913B2 (en) * 2017-02-06 2019-02-12 Ford Global Technologies, Llc Method and system for boosted engine system
CN113495590B (zh) * 2021-07-09 2022-07-22 中国人民解放军63796部队 一种模拟加注贮箱小型化设计及其并行加泄动态控制方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201195500Y (zh) * 2007-03-14 2009-02-18 福特环球技术公司 具有集成式真空发生器的车辆发动机
CN102923114A (zh) * 2012-11-07 2013-02-13 柳州市菱宝汽车部件有限责任公司 真空助力器
CN103318159A (zh) * 2012-03-23 2013-09-25 福特环球技术公司 用于车辆的电驱动真空泵

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3661054A (en) * 1969-08-04 1972-05-09 Midland Ross Corp Power brake mechanism
JPS53120020A (en) * 1977-03-29 1978-10-20 Nippon Soken Inc Internal combustion engine operation method
DE2814384A1 (de) * 1978-04-04 1979-10-18 Teves Gmbh Alfred Einrichtung zur erzeugung und bereitstellung eines vakuums in fahrzeug-hilfskraftsystemen
JP3477061B2 (ja) * 1997-12-19 2003-12-10 株式会社日立製作所 ブレーキブースタ負圧制御装置
DE10222703B4 (de) * 2001-05-23 2015-06-18 Denso Corporation Steuergerät für eine Brennkraftmaschine
JP2004346830A (ja) * 2003-05-22 2004-12-09 Denso Corp 内燃機関の制御装置
US7076347B2 (en) * 2004-01-23 2006-07-11 General Motors Corporation Brake booster vacuum sensor diagnostic
US7040719B2 (en) * 2004-04-01 2006-05-09 General Motors Corporation Brake booster vacuum prediction algorithm and method of use therefor
US7467544B2 (en) * 2005-06-13 2008-12-23 Gm Global Technology Operations, Inc. Brake booster vacuum sensor rationality check
JP2008273274A (ja) * 2007-04-25 2008-11-13 Toyota Motor Corp 負圧発生装置の制御装置
JP4345841B2 (ja) * 2007-04-25 2009-10-14 トヨタ自動車株式会社 負圧発生装置の制御装置
JP4321621B2 (ja) * 2007-04-26 2009-08-26 トヨタ自動車株式会社 負圧発生装置の制御装置
US8343011B2 (en) * 2010-08-24 2013-01-01 Ford Global Technologies, Llc Method and system for controlling engine air
US8752475B2 (en) * 2010-10-26 2014-06-17 Ford Global Technologies, Llc Method and system for improving vehicle braking
CN102050099A (zh) * 2010-12-22 2011-05-11 联合汽车电子有限公司 刹车助力效果改善方法
US8657721B2 (en) * 2011-03-15 2014-02-25 GM Global Technology Operations LLC Driveline stiffness relaxation systems and methods for DFCO operation
US9010115B2 (en) * 2011-03-17 2015-04-21 Ford Global Technologies, Llc Method and system for providing vacuum via excess boost
US8683800B2 (en) * 2011-03-17 2014-04-01 Ford Global Technologies, Llc Method and system for providing vacuum
US8857165B2 (en) * 2011-03-17 2014-10-14 Ford Global Technologies, Llc Method and system for prioritizing vehicle vacuum
US8960153B2 (en) * 2011-05-10 2015-02-24 Ford Global Technologies, Llc Method and system for controlling engine vacuum production
US8176894B2 (en) * 2011-09-22 2012-05-15 Ford Global Technologies, Llc Vacuum system for an engine
US8783231B2 (en) 2012-03-12 2014-07-22 Ford Global Technologies, Llc Venturi for vapor purge
US9027536B2 (en) 2012-06-26 2015-05-12 Ford Global Technologies, Llc Crankcase ventilation and vacuum generation

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201195500Y (zh) * 2007-03-14 2009-02-18 福特环球技术公司 具有集成式真空发生器的车辆发动机
CN103318159A (zh) * 2012-03-23 2013-09-25 福特环球技术公司 用于车辆的电驱动真空泵
CN102923114A (zh) * 2012-11-07 2013-02-13 柳州市菱宝汽车部件有限责任公司 真空助力器

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DE102014224691A1 (de) 2015-06-11
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RU2678183C2 (ru) 2019-01-23

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