CN105089839B - 用于产生用于车辆的真空的系统和方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及产生用于车辆的真空的系统和方法。公开用于提高用于车辆的真空的产生的系统和方法。在一种示例中，空调压缩机旁通阀被选择性地激活以提高发动机的真空产生。该系统和方法可以降低压缩机离合器退化的可能性。

Description

用于产生用于车辆的真空的系统和方法

技术领域

本描述涉及用于产生用于车辆的真空消耗者的真空的系统和方法。该系统和方法对于在较高海拔处运转的车辆尤其有用。

背景技术

真空可以在车辆中用作调节致动器的位置、辅助调节致动器的动力和/或用作从一个位置传递气体至另一个位置的方式。例如，真空可以帮助驾驶员应用车辆的制动踏板或吹扫从燃料蒸汽储存罐到发动机的燃料蒸汽。产生真空的一种方式是运转发动机节气门。在较低发动机负荷处，发动机的节气门可以部分关闭以降低发动机扭矩。可以在节气门的下游位置处的发动机的空气进气系统内产生真空。因而，发动机可以是产生真空的经济有效的方式。然而，与较大排量发动机相比，较小排量发动机趋向在较高进气歧管压力下运转。此外，当发动机在较高海拔处运转时，由于与海平面处的空气压力相比，较高海拔处的空气压力降低，发动机产生真空可能更困难。结果，在较高海拔处发动机可以运转更少的节气门以产生与较低海拔处相同量的扭矩。因此，在较高海拔处经由发动机产生真空可能更困难。

在较高海拔处产生附加真空的一种方式是：当发动机在较高海拔处运转时，降低应用至发动机的负荷。然而，在不退化提供负荷至发动机的装置的运转的情况下，每次请求真空时降低应用至发动机的负荷可以是不可能的或不可期望的。结果，发动机可以产生比期望值低的真空，或对于通过降低从发动机卸载的子系统的性能用于提高真空产生的延伸时间可以激怒车辆乘客。

发明内容

本文的发明人已经认识到上述缺点并研发了用于产生真空的方法，其包含：响应于减小空调压缩机负荷小于预定的时间量的请求，运转空调压缩机旁通阀以减少空调压缩机工作。

通过响应于真空的请求打开空调压缩机旁通阀，以对车辆乘员不太明显的方式提供产生用于车辆系统的真空的技术结果是有可能的。具体地，空调压缩机旁通阀可以打开短时间段(例如，少于五秒)以从发动机卸载空调压缩机。因而，可以从发动机卸载空调压缩机短时间段，以便真空储存器中的真空可以被再次装满。此外，打开空调压缩机旁路离合器允许空调压缩机离合器保持关闭，以便空调离合器退化的可能性较小。

压缩机旁通阀可以关于瞬时压缩机活塞位置被异步打开。例如，当空调压缩机的活塞处于其循环的任意位置时，压缩机旁通阀可以被打开。然而，在另一些示例中，压缩机旁通阀(一个或多个)可以以活塞位置同步打开和关闭并因而连续将“捕获”的蒸汽变为压缩。例如，在上止点(TDC)压缩冲程之前10度压缩机活塞的每个压缩冲程期间，压缩机旁通阀可以被打开。如果空调压缩机包括多个活塞，压缩机旁通阀可以以不同的活塞同步打开和关闭。压缩机旁通阀打开和关闭可以被同步控制以在全压缩和不(或低)压缩之间改变空调压缩机。

本描述可以提供若干优点。即，该方法可以提高用于车辆的真空产生。此外，本方法可以降低空调离合器退化的可能性。另外，通过降低发动机上的空调压缩机负荷短时间间隔(在该间隔期间，空调系统输出的降低可以是不太明显的)，本方法可以降低车辆顾客的不舒适度。

单独或结合附图，根据下面具体实施方式，本描述的上述优点和其他优点，以及特征将是显而易见的。

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由随附于具体实施方式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

通过阅读本文称为具体实施方式的示例实施例，当单独或参考附图时，本文描述的优点将被更充分的理解，其中：

图1是用于产生真空的发动机的示意图；

图2是车辆空调系统的示意图；

图3-4是空调压缩机旁路通道的示意图；

图5是根据图6的方法用于图1-4的系统的模拟运转序列；以及

图6是用于供应用于车辆的真空的方法。

具体实施方式

本描述关于向车辆提供真空。如图1所示，真空由发动机提供至真空储存器。发动机可以包括在车辆中，车辆包括如图2-4所示的空调系统。空调系统可以以图5所示的序列运转，以提高发动机内的真空产生。图6的方法描述了控制应用至发动机的负荷的方式，以便发动机可以提供真空，而同时降低由于产生真空时损失车辆系统的运转激怒顾客的可能性。

参考图1，包含多个汽缸的内燃发动机10由电子发动机控制器12控制，图1示出了其中一个汽缸。发动机10包括燃烧室30和汽缸壁32，其中活塞36被设置在汽缸壁中并且被连接至曲轴40。燃烧室30被示为经由各自的进气门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。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被示出经定位将燃料直接喷入汽缸30，这被本领域的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，这被本领域的技术人员称为进气道喷射。燃料喷射器66与来自控制器12的脉冲宽度成比例地输送液体燃料。燃料由包括燃料箱、燃料泵和燃料导轨(未示出)的燃料系统(未示出)输送至燃料喷射器66。此外，进气歧管44被示出与可选电子节气门62连通，可选电子节气门62调节节流板64的位置以控制来自发动机进气42的空气流。

真空储存器138经由排出器20可以供应真空。排出器真空流控制阀22可以被打开以允许来自发动机进气42的空气通过排出器20。空气可以通过排出器20并在排出器20内产生低压区，从而为真空储存器提供真空源。流经排出器20的空气被传送到节气门62下游的进气歧管44。止回阀63确保空气不从排出器20流向真空储存器138。

虽然排出器20对于增加进气歧管真空和增加真空度是有用的，但是排出器20可以没有在短时间内提供如期望的一样多的真空的能力。另外，在加速器踏板130未被压下或当发动机扭矩需求低时的时间期间，由于由排出器20提供的真空随着通过排出器20的空气流的增加而增加，排出器20的性能可以降低。结果，经由包括降低和/或消除爬行扭矩同时经由排出器20提供真空的多个控制动作，增加进气歧管真空可以是期望的。以此方式，排出器20可以向车辆真空系统提供甚至较深的真空。

真空储存器138经由止回阀65向制动助力器140提供真空。真空储存器138还可以向诸如涡轮增压器废气门致动器、加热和通风致动器、传动系致动器(例如，四轮驱动致动器)、燃料蒸汽吹扫系统、发动机曲轴箱通风装置和燃料系统检漏系统的其他真空消耗者提供真空。止回阀61限制从真空储存器138至次真空消耗者(例如，除了车辆制动系统的真空消耗者)的空气流。制动助力器140可以包括内部真空储存器，并可以放大由足部152经由制动踏板150提供的力以控制汽缸148用于应用车辆刹车(未示出)。

无分电器点火系统88响应于控制器12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化器70上游的排气歧管48。可替代地，双态排气氧传感器(EGO)可以代替UEGO传感器126。

在一种示例中，转化器70能够包括多块催化剂砖。在另一示例中，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，转化器70能够是三元型催化剂。

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被示为接收来自耦接至发动机10的传感器的各种信号，除之前讨论的那些信号之外，还包括：来自耦接至冷却套筒114的温度传感器112的发动机冷却液温度(ECT)；耦接至加速器踏板130用于感测由足部132调节的加速器位置的位置传感器134；耦接至制动踏板150用于感测制动踏板位置的位置传感器154；用于确定尾气的点火的爆震传感器(未示出)；来自耦接至进气歧管44的压力传感器121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，热线式空气流量计)的进入发动机的空气质量的测量；经由真空或压力传感器69的真空储存器138中的真空的测量或真空度；以及来自传感器58的节气门位置的测量。经由传感器183也可以感测大气压力，用于由控制器12处理。在本描述的优选方面，发动机位置传感器118在曲轴的每次旋转均产生预定数量的等间距的脉冲，根据其能够确定发动机转速(RPM)。

在一些示例中，发动机可以被耦接至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，在一些示例中，可以采用另一些发动机配置，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个冲程循环：该循环包括进气冲程、压缩冲程、膨胀冲程和排气冲程。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都关闭。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点(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，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，以便将燃烧的空气-燃料混合物释放至排气歧管48，并且活塞返回至TDC。注意，以上仅作为示例被示出，并且进气和排气门打开和/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。

现在参考图2，空调系统200包括用于冷却车厢空气的蒸发器228。空气经由风扇250越过蒸发器228并被引导环绕车厢202。气候控制器226根据操作者设定和气候传感器运转风扇250。温度传感器224向气候控制器226提供蒸发器228的温度的指示。车厢温度传感器230向气候控制器226提供车厢温度的指示。类似地，湿度传感器232提供气候控制器226车厢湿度的指示。太阳热负荷传感器234提供从太阳光到气候控制器226的车厢加热的指示。气候控制器226还接收来自操作者界面228的操作者输入并向发动机控制器12提供期望的蒸发器温度和实际的蒸发器温度。

操作者界面228允许操作者选择期望的车厢温度、风扇转速和用于经调节的车厢空气(例如，经调节的新鲜空气或经调节的再循环空气)的配送路径。操作者界面228可以包括拨和推按钮以选择气候设定。在一些示例中，操作者界面228可以经由触摸式显示器接收输入。

在被泵入冷凝器216后，制冷剂经由蒸发器阀220被供应至蒸发器228。压缩机218接收来自蒸发器228的制冷剂气体并使制冷剂加压。从加压的制冷剂提取热量，以便制冷剂在冷凝器216处液化。流经蒸发器阀220后，液化的制冷剂膨胀，从而引起蒸发器228的温度降低。

压缩机218包括离合器224和活塞280。活塞280使空调系统200中从空调压缩机218流入冷凝器216的制冷剂加压。压力传感器245感测空调压缩机端盖(head)压力。离合器224可以被选择地接合和分开，以便从发动机10向空调压缩机218供应转动能。在一种示例中，发动机10经由变速器270向压缩机218和车轮260供应转动能。转动能可以从发动机10经由带242被供应至空调压缩机218。在一种示例中，带242经由离合器224将曲轴40机械地耦接至气候控制压缩机218。

以此方式，图2的系统向气候控制压缩机提供转动能以冷却车辆的车厢。具体地，空调压缩机提供负扭矩以加载发动机并压缩制冷剂使得制冷剂能够随后膨胀，以便冷却车厢。由空调压缩机提供至发动机的负扭矩的量能够经由离合器和致动器或调节可变排量泵的阀门被调节。经由空调压缩机供应至发动机的负扭矩可以经由离合器224移动。

现在参考图3，其示出了第一示例空调压缩机系统300。空调压缩机系统300包括电动操作的空调压缩机旁通阀302、第一止回阀305、第二止回阀308、压缩机218和活塞280。制冷剂沿所指示的方向通过压缩机218。在该示例配置中，电动操作的空调压缩机旁通阀302被设置在压缩机218的入口312处，跨越止回阀305。因此，旁通阀302被设置在连接止回阀入口380至止回阀出口381的通道391中。空调压缩机可以具有关于其他空调压缩机活塞异相运转的多个活塞。在这种情况下，每个活塞具有其自身的入口止回阀和出口止回阀，并因而需要旁通阀的多样性以停用(例如)所有入口止回阀。

当电动操作的空调压缩机旁通阀302被调节至打开位置时，绕过止回阀305。绕过止回阀305允许通过电动操作的空调压缩机旁通阀302经由活塞280来回泵送制冷剂，从而降低压缩机218的泵唧功(pumping work)。当电动操作的空调压缩机旁通阀302处于打开状态时，压缩机218不克服止回阀308的关闭弹簧力。结果，压缩机218的出口310处的制冷剂压力未建立。控制器12可以基于车辆工况(包括图1所示的真空储存器138内的真空度)选择地运转电动操作的空调压缩机旁通阀302。

支撑打开止回阀的螺线管操作的柱塞在功能上等价于与止回阀并联垂直放置的阀。而且，在一些示例中，螺线管操作的柱塞可以被配置以实施系统。

现在参考图4，其示出了替代空调压缩机系统400。具有与空调压缩机系统300中的部件相同的数字标识符的空调压缩机系统400的部件是相同的部件并且除了如指示的外运转相同。因此，为简洁起见，每个系统部件的描述被省略。

在该示例中，在空调压缩机系统中，电动操作的空调压缩机旁通阀302被设置在压缩机218的出口319处，跨越止回阀308。因而，旁通阀302被设置在连接止回阀入口480至止回阀出口481的通道491中。

当电动操作的空调压缩机旁通阀302被调节至打开位置时，绕过止回阀308。绕过止回阀308允许通过电动操作的空调压缩机旁通阀302经由活塞280来回泵送制冷剂，从而降低压缩机218的泵唧功。当电动操作的空调压缩机旁通阀302处于打开状态时，由于压缩机218不克服止回阀305的关闭弹簧力，附加制冷剂不经由止回阀305流入压缩机218。结果，压缩机218的入口312处的制冷剂压力未降低。控制器12可以基于车辆工况(包括图1所示真空储存器138内的真空度)选择地运转电动操作的空调压缩机旁通阀302。

因而，图1-4的系统提供了用于产生真空的系统，该系统包含：包括进气歧管的发动机；空调压缩机；在空调压缩机的入口处的第一止回阀；在空调压缩机的出口处的第二止回阀；选择地耦接发动机和空调压缩机的空调压缩机离合器；以及位于空调压缩机的入口或出口处的电动操作的空调压缩机旁通阀。该系统进一步包含控制器和储存在非临时性存储器中、用于响应于真空储存器的真空度运转电动操作的空调压缩机旁通阀的可执行指令。该系统还包含空调压缩机离合器和用于响应于储存在真空储存器中的真空度打开空调压缩机离合器的附加可执行指令。

在一些示例中，该系统还包含附加指令，该附加指令用于由于空调压缩机离合器已经打开不关闭空调压缩机离合器预定的时间量。该系统包括其中电动操作的空调压缩机旁通阀位于连接第一止回阀的入口和第一止回阀的出口的通道中。该系统还包括其中电动操作的空调压缩机旁通阀位于连接第二止回阀的入口和第二止回阀的出口的通道中。

现在参考图5，其示出了根据图6的方法用于图1-4的系统的模拟运转序列。垂直标记T0-T4指示序列期间关注的时间点。

自图5的顶部的第一曲线图是真空储存器的真空度随时间变化的曲线图。真空储存器可以经由图1所示的排出器耦接至发动机进气歧管或经由止回阀直接耦接至发动机进气歧管。Y轴线代表真空并且真空沿着Y轴线箭头的方向增加(例如，压力降低)。X轴线代表时间并且时间从图5的左侧向图5的右侧增加。水平线502代表上真空度阈值，其中当真空储存器中的真空大于线502的水平时，真空未被请求(例如，真空请求未被断言)。水平线504代表下真空度阈值，其中当真空储存器中的真空低于线504的水平时，真空被请求(例如，真空请求被断言)。

自图5的顶部的第二曲线图是真空请求随时间变化的曲线图。当储存在真空储存器内的真空小于阈值真空度时，可以提供真空请求。当真空迹线在较高水平(例如，靠近Y轴线箭头)时，真空请求被断言。当真空迹线在较低水平(例如，靠近X轴线)时，真空请求未被断言。

自图5的顶部的第三曲线图是空调压缩机端盖压力随时间变化的曲线图。空调压缩机出口压力可以被称为端盖压力。空调压缩机端盖压力沿Y轴线箭头的方向增加。X轴线代表时间并且时间从图5的左侧向图5的右侧增加。水平线510代表上空调压缩机端盖(head)压力，在水平线510，空调离合器被打开以限制空调压缩机端盖压力。水平线512代表空调压缩机端盖压力，在水平线512之下，空调压缩机旁通阀可以响应于真空请求被激活以降低发动机上的空调压缩机负荷。在线512之上的空调压缩机端盖压力处，空调压缩机离合器可以响应于真空请求被打开以降低发动机上的负荷。水平线514代表下空调压缩机端盖压力，在该线处，在空调压缩机离合器响应于较高空调压缩机端盖压力被打开并且空气调节被请求之后，空调压缩机离合器可以被激活。

自图5的顶部的第四曲线图是空调压缩机旁通阀状态随时间变化的曲线图。空调压缩机旁通阀状态被断言(例如，迹线处于较高水平)以打开空调压缩机旁通阀并减少空调压缩机工作。空调压缩机旁通阀状态未被断言(例如，迹线处于较低水平)以关闭空调压缩机旁通阀并增加空调压缩机工作。

自图5的顶部的第五曲线图是空调压缩机离合器状态随时间变化的曲线图。当空调压缩机离合器状态处于较高水平(例如，靠近Y轴线箭头)时，空调压缩机离合器状态被断言(例如，关闭)。当空调压缩机离合器状态迹线处于较低水平(例如，靠近X轴线)时，空调压缩机离合器状态未被断言(例如，打开)。

在时间T0处，真空储存器真空度被提高至水平502之上，指示真空储存器中存在高真空度。由于真空储存器的真空度处于较高水平，真空请求未被断言。随着空调系统中的制冷剂冷却周围空气和损失压力，空调压缩机端盖压力降低。由于真空储存器真空度高，空调压缩机旁通阀状态未被断言。此外，空调压缩机离合器状态处于较低水平，其指示空调离合器是打开的。响应于空调压缩机端盖压力超过水平510，空调离合器被预先打开。

在时间T0和时间T1之间，真空储存器真空度保持提高且真空请求未被断言。响应于空调压缩机离合器间断循环，空调压缩机端盖压力间断循环。当空调压缩机端盖压力达到水平510时，空调压缩机离合器被关闭(例如，在较低水平)。当空调压缩机端盖压力衰减到水平514时，空调压缩机离合器被打开(例如，在较高水平)。

在时间T1处，响应于真空消耗者使用真空，真空储存器真空度已经降低至水平504。响应于真空储存器中的真空度降低至水平504，真空请求被断言。响应于真空请求和空调压缩机端盖压力低于水平512，空调压缩机旁通阀被命令为打开状态。由于通过打开空调压缩机旁通阀减少空调压缩机工作，空调压缩机端盖压力开始缓慢衰减。由于空调压缩机端盖压力低于水平510，空调压缩机离合器保持关闭。

在时间T2处，经由空气从真空储存器被泵送到发动机进气歧管，真空储存器真空已经增加至水平502。响应于较高真空储存器真空，真空请求转换成较低水平以指示附加真空未被请求。响应于空调压缩机旁通阀状态转换成其中旁通阀被关闭的较低水平，空调压缩机端盖压力增加。空调压缩机离合器保持关闭状态，从而允许发动机旋转空调压缩机以增加压缩机输出压力。

在时间T2和时间T3之间，真空储存器真空度保持提升且然后靠近时间T3开始衰减。基于水平510和水平514之间的空调压缩机压力循环，真空请求未被断言并且响应于空调压缩机离合器间断循环空调压缩机端盖压力间断循环。空调压缩机旁通阀保持未断言(例如，关闭)，以便空调压缩机不被绕过。

在时间T3处，真空储存器真空度被降低至低于水平504。响应于真空储存器水平低于水平504，真空请求被断言。然而，空调压缩机端盖压力大于水平512，所以空调压缩机旁通阀状态保持在较低水平，在该水平处，空调压缩机旁通阀未被打开。反而，空调压缩机离合器响应于真空请求和空调压缩机端盖压力大于水平512被打开。打开空调离合器将空调压缩机从发动机分离，从而允许发动机使用较低发动机空气量运转以提供相同的扭矩。结果，发动机可以产生附加真空。在空调离合器被打开后，真空储存器真空度开始增加。

在时间T4处，随着发动机将空气从真空储存器泵入进气歧管，真空储存器中的真空度已增加至大于水平502的水平。响应于真空度超过水平502，真空请求转换成较低水平。空调压缩机旁通阀状态保持在较低水平，在该水平处，空调压缩机旁通阀被关闭且空调压缩机离合器状态不变直到空调压缩机端盖压力小于阈值514。

以此方式，通过打开旁通阀或离合器，减少空调压缩机工作和降低应用至发动机的扭矩是可能的。另外，通过基于空调压缩机端盖压力选择打开旁通阀或离合器，降低空调压缩机离合器退化是有可能的。

现在参考图6，其示出了用于供应用于车辆的真空的方法。图6的方法可以作为储存在非临时性存储器中的可执行指令被并入图1-4的系统中。另外，图6的方法可以提供图5所示的运转序列。

在602处，方法600确定工况。工况可以包括但不限于空调压缩机端盖压力、储存在真空储存器中的真空度、空调请求状态，以及空调离合器状态。在确定工况后，方法600前进至604。

在604处，方法600判断是否请求空气调节。在一种示例中，基于来自空调系统开关或用户界面的输入，可以确定空气调节被请求。如果输入被断言(例如，数字一级)，答案为是且方法600前进至606。否则，答案为否且方法600退出。

在606处，方法600判断空调压缩机端盖压力是否大于(G.T.)第一阈值压力。在一种示例中，第一阈值压力是上限压力。如果方法600判断空调压缩机端盖压力大于第一阈值压力，答案为是且方法600前进至608。否则，答案为否且方法600前进至610。

在608处，方法600打开空调压缩机离合器以从发动机分开空调压缩机。打开空调压缩机离合器减少了压缩机应用至发动机的负荷，并从压缩机活塞移除电源以停用压缩机。在空调压缩机离合器被打开后，由于压缩机不运转和由于压缩的制冷剂被用于冷却客舱空气，空调压缩机端盖压力被降低。此外，响应于打开空调离合器，空调系统从非再循环模式(例如，客舱外部的空气被冷却并在客舱中流通)转换到再循环模式(例如，客舱外部的空气未被冷却并不在客舱中流通或外部空气的量被减少并且再循环的客舱空气的量被增加)。以此方式，冷却车辆内部可以被扩大并且内部湿度的变化可以不太明显。在空调压缩机离合器被打开后，方法600退出。

在610处，方法600判断是否存在真空请求或其他一些请求以切断空调压缩机。响应于储存在真空储存器中的真空度小于阈值水平，可以产生真空请求。用于切断空调压缩机的其他请求可以包括但不限于车辆加速度小于阈值加速度、请求发动机扭矩的变化大于阈值、发动机以怠速控制模式运转以及空调负荷处于高水平，在该高水平降低空调压缩机输出多于阈值量的时间(例如，5秒)可以是不期望的。如果方法600判断存在真空请求或用于空调压缩机切断的其他请求，答案为是且方法600前进至620。否则，答案为否且方法600前进至612。

在612处，方法600判断空调压缩机离合器是否已经打开预定的时间量(例如，5秒)。在一种示例中，当空调压缩机离合器被打开时，方法600可以启动计时器以确定空调离合器已经打开多长时间。可以期望在关闭空调压缩机离合器之前，空调压缩机离合器被打开至少预定的时间量以降低离合器退化。以此方式，空调压缩机离合器占空比可以被降低。如果方法600确定空调压缩机离合器已经打开预定的时间量，答案为是且方法600前进至614。否则，答案为否且方法600退出。

在614处，方法600打开空调压缩机旁通阀。通过打开空调压缩机旁通阀，空调压缩机离合器可以被关闭，以便小负荷通过空调压缩机被供应至发动机，从而降低离合器关闭期间空调压缩机离合器上的摩擦力。在空调压缩机旁通阀被打开后，方法600前进至616。

在616处，方法600关闭空调压缩机离合器。关闭空调压缩机离合器将空调压缩机机械地耦接至发动机。离合器可以是机电式离合器。在离合器关闭后，方法600前进至628。

在618处，方法600关闭空调压缩机旁通阀。关闭空调压缩机旁通阀允许空调压缩机建立并维持端盖压力，而当空调压缩机旁通阀打开时，空调压缩机不允许建立端盖压力。因而，在空调压缩机离合器被关闭后，空调压缩机向发动机供应扭矩，以便可以降低离合器摩擦力。此外，空调系统从再循环模式被转换成非再循环模式。在空调压缩机旁通阀关闭后，方法600退出。

在620处，方法600判断空调压缩机端盖压力是否大于(G.T.)第二阈值压力，第二阈值压力小于在606处描述的第一阈值压力。如果方法600判断空调压缩机端盖压力大于第二阈值压力，答案为是且方法600前进至622。否则，答案为否且方法600前进至624。换句话说，如果空调压缩机离合器由于高空调压缩机端盖压力接近被分离，则空调离合器可以被较早分离以提供真空。

在622处，方法600打开空调压缩机离合器以将空调压缩机与发动机分开。在空调压缩机端盖压力大于第二阈值压力时打开空调压缩机离合器允许空调制冷剂回路中的剩余压力继续冷却客舱，并且空调压缩机离合器打开阈值量的时间。阈值量的时间可以基于降低离合器退化的时间量。在空调压缩机离合器被打开后，由于压缩机不运转和由于压缩制冷剂被用于冷却客舱空气，空调压缩机端盖压力被降低。此外，响应于打开空调离合器，空调系统从非再循环模式(例如，客舱外部的空气被冷却并在客舱中流通)转换到再循环模式(例如，客舱外部的空气未被冷却并不在客舱中流通或外部空气的量被减少并且再循环的客舱空气的量被增加)。以此方式，冷却车辆内部可以被扩大和内部湿度的变化可以不太明显。在空调压缩机离合器被打开后，方法600退出。

在624处，方法600打开空调压缩机旁通阀。打开空调压缩机旁通阀降低可以由空调压缩机产生的端盖压力，从而限制空调压缩机应用至发动机的负荷。由于当较轻的负荷被应用至发动机时发动机可以使用较少空气运转，因此当应用至发动机的负荷被降低时，发动机可以在发动机进气歧管中产生更多真空。此外，响应于打开空调离合器，空调系统从非再循环模式(例如，客舱外部的空气被冷却并在客舱中流通)转换到再循环模式(例如，客舱外部的空气未被冷却并不在客舱中流通或外部空气的量被减少并且再循环的客舱空气的量被增加)。以此方式，冷却车辆内部可以被扩大并且内部湿度的变化可以不太明显。在空调压缩机旁通阀被打开后，方法600前进至626。

在626处，方法600判断是否存在真空请求或其他一些请求以切断空调压缩机。在610处描述了真空请求和其他空调压缩机切断请求。如果方法600判断存在真空请求或其他空调压缩机切断请求，答案为是且方法600返回624。否则，答案为否且方法600前进至628。

在628处，方法600关闭空调压缩机旁通阀。关闭空调压缩机旁通阀允许空调压缩机建立并维持端盖压力，而当空调压缩机旁通阀打开时空调压缩机不允许建立端盖压力。因而，在空调压缩机离合器关闭后，空调压缩机应用扭矩至发动机，以便离合器摩擦力可以被降低。在空调压缩机旁通阀关闭后，方法600退出。

以此方式，方法600以两种不同的方式选择地降低应用至发动机的压缩机负荷。当空调压缩机被停用较长持续时间时，空调压缩机离合器可以机械地将空调离合器与发动机断开，以及当空调压缩机被停用较短持续时间时，空调压缩机旁通阀可以被打开。该方法可以降低空调压缩机离合器退化并可以使空调压缩机输出的降低对车辆乘客不太明显。

因而，图6的方法提供了用于产生真空的方法，其包含：响应于降低空调压缩机负荷少于预定的时间量的请求，运转空调压缩机旁通阀以减少空调压缩机工作。该方法包括其中空调压缩机旁通阀被设置在连接止回阀的入口至止回阀的出口的通道中，止回阀位于空调压缩机的出口处。该方法还包括其中空调压缩机旁通阀被设置在连接止回阀的入口至止回阀的出口的通道中，止回阀位于空调压缩机的入口处。

在一些示例中，该方法包括其中请求产生真空基于真空储存器的真空度，并且还包含响应于降低空调压缩机负荷的请求，将空调系统转换成再循环模式。该方法包括其中空调压缩机被选择地耦接至发动机，并且还包含经由离合器将空调压缩机与发动机分离。该方法包括其中请求降低空调压缩机负荷少于预定的时间量基于储存的真空度小于阈值真空度。该方法包括其中如果车辆操作者的期望加速度高于阈值，请求降低空调压缩机负荷少于预定的时间量。该方法还包括其中请求降低空调压缩机负荷少于预定的时间量基于空调压缩机端盖压力超过阈值端盖压力和期望的空调压缩机关闭时间少于阈值时间。阈值包括其中阈值时间基于空调离合器最小分开时间。

图6的方法还提供了用于产生真空的方法，其包含：响应于降低空调压缩机负荷的请求和空调压缩机端盖压力小于阈值压力，运转空调压缩机旁通阀以减少空调压缩机工作。该方法还包含响应于降低空调压缩机负荷的请求和空调压缩机端盖压力大于阈值压力，打开空调压缩机离合器。该方法包括其中降低空调压缩机负荷的请求基于发动机处于怠速。该方法包括其中响应于降低空调压缩机负荷的请求打开空调压缩机旁通阀，以及响应于储存在真空储存器中的真空度大于阈值真空度关闭空调压缩机旁通阀。该方法还包括其中制冷剂流过空调压缩机旁通阀。

本领域的普通技术人员应理解，图6描述的例程可以代表任何数量的处理策略中的一个或多个，如事件驱动、中断驱动、多任务、多线程等。这样，所说明的各种步骤或功能可以按说明的顺序执行、并行地执行，或者在一些情况下被省略。同样，处理的顺序不是要求实现本文描述的目标、特点和优点所必须的，而是为了便于说明和描述。尽管未明确说明，本领域的普通技术人员应认识到：根据所用的具体策略，一个或多个说明性的步骤或功能可以重复执行。另外，所述动作、操作、方法和/或功能可以图形表示编入发动机控制系统的计算机可读存储介质的非临时性存储器中的代码。

描述到此结束。在不应脱离本发明的精神和范围的情况下，本领域的技术人员通过读本说明书将想到许多变体和修改。例如，使用天然气、汽油、柴油和替代燃料配置运转的I3、I4、I5、V6、V8、V10和V12发动机能够使用本描述的优点。

Claims (18)

1.一种用于产生真空的方法，所述方法包含：

响应于降低空调压缩机负荷少于预定的时间量的请求，运转空调压缩机旁通阀以减少空调压缩机工作，其中所述空调压缩机旁通阀被设置在通道中，所述通道将止回阀的入口连接至所述止回阀的出口。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述止回阀位于空调压缩机的出口处。

3.根据权利要求1所述的方法，其中所述止回阀位于所述空调压缩机的入口处。

4.根据权利要求1所述的方法，其中产生真空的请求基于真空储存器的真空度，并且所述方法还包含：响应于降低空调压缩机负荷少于预定的时间量的所述请求，将空调系统转换成再循环模式。

5.根据权利要求1所述的方法，其中空调压缩机被选择地耦接至发动机，并且所述方法还包含经由离合器将所述空调压缩机与所述发动机分离。

6.根据权利要求1所述的方法，其中降低空调压缩机负荷少于预定的时间量的所述请求基于储存的真空度小于阈值真空度。

7.根据权利要求1所述的方法，其中降低空调压缩机负荷少于预定的时间量的所述请求基于车辆加速度小于阈值加速度水平。

8.根据权利要求1所述的方法，其中降低空调压缩机负荷少于预定的时间量的所述请求基于空调压缩机端盖压力超过阈值端盖压力和期望的空调压缩机关闭时间少于阈值时间。

9.根据权利要求8所述的方法，其中所述阈值时间基于空调离合器最小分离时间。

10.一种用于产生真空的方法，所述方法包含：

响应于降低空调压缩机负荷的请求和空调压缩机端盖压力小于阈值压力，运转空调压缩机旁通阀以减少空调压缩机工作，其中所述空调压缩机旁通阀被设置在通道中，所述通道将所述空调压缩机的止回阀的入口连接至所述空调压缩机的所述止回阀的出口。

11.根据权利要求10所述的方法，还包含响应于降低空调压缩机负荷的所述请求和空调压缩机端盖压力大于所述阈值压力，打开空调压缩机离合器。

12.根据权利要求10所述的方法，其中降低空调压缩机负荷的所述请求基于发动机处于怠速。

13.根据权利要求10所述的方法，其中响应于降低空调压缩机负荷的所述请求打开所述空调压缩机旁通阀，以及响应于储存在真空储存器中的真空度大于阈值真空度关闭所述空调压缩机旁通阀。

14.根据权利要求10所述的方法，其中制冷剂流过所述空调压缩机旁通阀。

15.一种用于产生真空的系统，其包含：

包括进气歧管的发动机；

空调压缩机；

在所述空调压缩机的入口处的第一止回阀；

在所述空调压缩机的出口处的第二止回阀；

选择地耦接所述发动机和所述空调压缩机的空调压缩机离合器；以及

电动操作的空调压缩机旁通阀，其中所述电动操作的空调压缩机旁通阀位于将所述第一止回阀和所述第二止回阀中的一个的入口和出口连接的通道中。

16.根据权利要求15所述的系统，还包含控制器和储存在非临时性存储器中、用于响应于真空储存器的真空度运转所述电动操作的空调压缩机旁通阀的可执行指令。

17.根据权利要求16所述的系统，还包含空调压缩机离合器和用于响应于储存在真空储存器中的真空度打开所述空调压缩机离合器的附加可执行指令。

18.根据权利要求17所述的系统，还包含附加指令，所述附加指令用于由于所述空调压缩机离合器已经打开而不关闭所述空调压缩机离合器预定的时间量。

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