Способ для двигателя (варианты) и система двигателя

Иллюстрации

Показать все

Изобретение может быть использовано в системах транспортных средств, использующих вакуум. Способ для двигателя (12) заключается в том, что указывают посредством контроллера (50) на открытый запорный клапан (74), расположенный в канале (84), соединяющем вакуумный резервуар (38) с впускным коллектором (24), когда разрежение во впускном коллекторе (24) превышает уровень разрежения в вакуумном резервуаре (38) на величину, большую, чем пороговая. В ответ на указание закрывают активно управляемый клапан (91), расположенный выше по потоку от побудительного впуска (162) аспиратора (160). Выпуск (164) смешанного потока аспиратора (160) соединен с каналом (84) между запорным клапаном (74) и впускным коллектором (24). Раскрыты вариант способа для двигателя и система двигателя. Технический результат заключается в уменьшении шума от аспиратора при формировании разрежения. 3 н. и 15 з.п. ф-лы, 3 ил.

Реферат

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

Настоящее изобретение относится к улучшению эффективности формирования разрежения эжектора, присоединенного к системе двигателя.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Системы транспортного средства могут включать в себя различные потребляющие вакуум устройства, которые приводятся в действие с использованием разрежения. Таковые, например, могут включать в себя усилитель тормозов. Разрежение, используемое этими устройствами, может обеспечиваться специальным вакуумным насосом. В кроме того других вариантах осуществления, один или более аспираторов (в качестве альтернативы указываемых ссылкой как эжекторы, диффузорные насосы, струйные насосы и эдукторы) могут быть присоединены в системе двигателя, которые могут приспосабливать поток воздуха двигателя и использовать его для формирования разрежения.

Поскольку аспираторы являются пассивными устройствами, они обеспечивают недорогое формирование разрежения, когда используются в системах двигателя. Величина разрежения, формируемого на аспираторе, может регулироваться посредством управления скоростью побудительного потока воздуха через аспиратор. Например, когда включены в систему впуска двигателя, аспираторы могут формировать разрежение с использованием энергии, которая иначе терялась бы на дросселирование. Несмотря на то, что аспираторы могут формировать разрежение с более низкой стоимостью и с улучшенной эффективностью по сравнению с вакуумными насосами с электроприводом или приводом от двигателя, их использование в системах впуска двигателя традиционно было ограничено как имеющимся в распоряжении разрежением во впускном коллекторе, так и максимальным перепускным потоком дросселя. Некоторые подходы для принятия мер в ответ на эти проблемы включают в себя расположение клапана последовательно с аспиратором или включение клапана в конструкцию аспиратора. Такие клапаны могут указываться ссылкой как отсечные клапаны аспиратора (ASOV). Величина открывания клапана регулируется, чтобы регулировать интенсивность побудительного потока воздуха через аспиратор и, тем самым, регулировать величину разрежения, формируемого на аспираторе. Посредством регулирования величины открывания клапана, может меняться количество воздуха, текущего через аспиратор, и интенсивность потока воздуха всасывания, тем самым, регулируя формирование разрежения, по мере того, как меняются условия работы двигателя, такие как давление во впускном коллекторе.

Формирование разрежения на впускном аспираторе также может усиливаться посредством повышения интенсивности потока через горловину аспиратора. В одном из примеров, это может достигаться посредством увеличения размера (например, диаметра) канала трубки, направляющей поток воздуха в (или из) аспиратора. Однако, авторы выявили, что такие регулировки могут приводить к неприятному шуму, передаваемому в кабину транспортного средства. Например, трубки, ведущие в или из впускного аспиратора, могут побуждать громкий шипящий шум проводиться из аспиратора в усилитель тормозов, а по нему в кабину транспортного средства. Шум вырабатывается вследствие звукового потока воздуха в горловине аспиратора, становящегося сверхзвуковым в зоне вовлечения и расходящемся конусе аспиратора. Когда сверхзвуковой поток спадает до дозвукового потока, создается шипящий шум. Шум может быть неприятным водителю транспортного средства и может ухудшать его впечатление от вождения.

РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Вышеприведенные проблемы могут быть преодолены посредством способа для двигателя, включающего в себя этап, на котором:

закрывают первый клапан, присоединенный между вакуумным резервуаром и впускным коллектором выше по потоку от аспиратора в ответ на открывание второго клапана, присоединенного между вакуумным резервуаром и впускным коллектором ниже по потоку от аспиратора.

В одном из вариантов предложен способ, в котором первый клапан является двухпортовым клапаном с электромагнитным управлением, при этом второй клапан является механическим клапаном, принудительно осуществляющим однонаправленный поток.

В одном из вариантов предложен способ, в котором горловина аспиратора присоединена к вакуумному резервуару, при этом вакуумный резервуар присоединен к потребляющему разрежение устройству.

В одном из вариантов предложен способ, в котором потребляющее разрежение устройство является одним или более из усилителя тормозов, привода перепускной заслонки, клапана управления движением заряда и бачка топливной системы.

В одном из вариантов предложен способ, в котором указание на открывание второго клапана основано на разрежении во впускном коллекторе относительно уровня разрежения вакуумного резервуара, причем указание включает в себя этап, на котором указывают, что второй клапан открыт, когда разрежение во впускном коллекторе превышает уровень разрежения в вакуумном резервуаре на величину большую, чем пороговая.

В одном из вариантов предложен способ, в котором указание на открывание второго клапана основано на скорости формирования разрежения в вакуумном резервуаре, причем указание включает в себя этап, на котором указывают, что второй клапан открыт, когда скорость формирования разрежения в вакуумном резервуаре является более высокой, чем пороговое значение, при этом пороговое значение основано на скорости формирования разрежения на аспираторе.

В одном из вариантов предложен способ, в котором закрывание первого клапана включает в себя этап, на котором полностью закрывают первый клапан.

В одном из дополнительных аспектов предложен способ для двигателя, включающий в себя этапы, на которых:

открывают первый клапан, присоединенный выше по потоку от впускного аспиратора, в первом состоянии, в ответ на потребность в разрежении; и

задерживают открывание первого клапана до тех пор, пока не будет закрыт второй клапан, присоединенный ниже по потоку от аспиратора, во втором состоянии, в ответ на потребность в разрежении.

В одном из вариантов предложен способ, в котором, в первом состоянии, открывание первого клапана включает в себя этап, на котором получают разрежение из горловины впускного аспиратора в вакуумном резервуаре, при этом во втором состоянии, задержка открывания первого клапана включает в себя этап, на котором получают разрежение из впускного коллектора двигателя в вакуумном резервуаре при открытом втором клапане, и получают разрежение из горловины впускного аспиратора в вакуумном резервуаре при закрытом втором клапане.

В одном из вариантов предложен способ, в котором, во втором состоянии, указание на закрывание второго клапана основано на разрежении во впускном коллекторе относительно уровня разрежения вакуумного резервуара.

В одном из вариантов предложен способ, в котором указание включает в себя этап, на котором указывают, что второй клапан закрыт, когда разрежение во впускном коллекторе превышает уровень разрежения в вакуумном резервуаре на величину меньшую, чем пороговая.

В одном из вариантов предложен способ, в котором, во втором состоянии, указание на закрывание второго клапана основано на скорости формирования разрежения в вакуумном резервуаре.

В одном из вариантов предложен способ, в котором указание включает в себя этап, на котором указывают, что второй клапан закрыт, когда скорость формирования разрежения в вакуумном резервуаре является более низкой, чем пороговое значение, при закрытом первом клапане.

В одном из вариантов предложен способ, в котором вакуумный резервуар присоединен к потребляющему разрежение устройству, причем потребляющее разрежение устройство включает в себя усилитель тормозов.

В одном из вариантов предложен способ, дополнительно включающий в себя этапы, на которых в первом состоянии регулируют впускной дроссель на основании потока воздуха из аспиратора во впускной коллектор двигателя ниже по потоку от впускного дросселя, а во втором состоянии регулируют впускной дроссель на основании потока воздуха из вакуумного резервуара во впускной коллектор двигателя при открытом втором клапане, и дополнительно на основании потока воздуха из аспиратора во впускной коллектор двигателя при открытом первом клапане.

В одном из еще дополнительных аспектов предложена система двигателя, содержащая:

двигатель, содержащий впускной коллектор;

впускной компрессор;

впускной дроссель;

обходной впускной канал, выполненный с возможностью отведения всасываемого воздуха из местоположения выше по потоку от компрессора в местоположение ниже по потоку от дросселя через аспиратор;

первый клапан с электромагнитным управлением, присоединенный в обходном впускном канале выше по потоку от аспиратора;

усилитель тормозов, присоединенный к горловине аспиратора через первый запорный клапан, причем усилитель тормозов дополнительно присоединен к обходному впускному каналу ниже по потоку от аспиратора через второй запорный клапан; и

контроллер с машиночитаемыми командами, хранимыми в постоянной памяти, для:

в ответ на потребность в разрежении усилителя тормозов,

поддержания первого клапана закрытым при получении разрежения впускного коллектора в усилителе тормозов через второй запорный клапан; и

открывания первого клапана в ответ на закрывание второго запорного клапана для протекания потока воздуха через аспиратор, при получении разрежения аспиратора в усилителе тормозов через первый запорный клапан.

В одном из вариантов предложена система, дополнительно содержащая датчик давления, присоединенный к впускному коллектору, для определения давления в коллекторе, и датчик давления, присоединенный к усилителю тормозов, для определения давления в усилителе тормозов, при этом закрывание второго запорного клапана определяется на основании определяемого давления в коллекторе относительно определяемого давления в усилителе тормозов.

В одном из вариантов предложена система, дополнительно содержащая датчик давления, присоединенный к усилителю тормозов, для определения давления в усилителе тормозов, при этом закрывание второго запорного клапана определяется на основании скорости снижения определяемого давления в усилителе тормозов при поддержании первого клапана закрытым.

В одном из вариантов предложена система, в которой контроллер содержит дополнительные команды для уменьшения открывания впускного дросселя на основании разрежения впускного коллектора, получаемого в усилителе тормозов при поддержании первого клапана закрытым.

В одном из вариантов предложена система, в которой контроллер содержит дополнительные команды для уменьшения открывания впускного дросселя на основании разрежения аспиратора, получаемого в усилителе тормозов при открытом первом клапане.

Таким образом предложен способ работы снабженного клапаном впускного аспиратора, который усиливает формирование разрежения наряду с уменьшением выработки неприятного шума. Один из примерных способов включает в себя: закрывание первого клапана, присоединенного между вакуумным резервуаром и впускным коллектором выше по потоку от аспиратора в ответ на открывание второго клапана, присоединенного между вакуумным резервуаром и впускным коллектором. В нем, первый клапан управляет побудительным потоком через аспиратор в приемник низкого давления, в этом случае, впускной коллектор. Таким образом, побудительный поток через аспиратор деактивируется в условиях, когда шипящий звук может передаваться через первый клапан, когда он находится в открытом положении. Другими словами, ASOV дается команда закрываться в то время как условия таковы, что делается вывод, что перепускной клапан должен быть открыт. Перепускной клапан типично является запорным клапаном.

В качестве примера, система двигателя может быть сконфигурирована аспиратором, присоединенным в параллель впускному дросселю в первом впускном обходном канале. Впускной обходной канал может быть выполнен с возможностью направлять часть всасываемого воздуха из местоположения выше по потоку от впускного компрессора в местоположение ниже по потоку от впускного дросселя. Отсечной клапан аспиратора (ASOV) с электромагнитным управлением может быть присоединен выше по потоку от аспиратора во впускном обходном канале, чтобы менять побудительный поток через аспиратор. Открывание или закрывание вакуумного соленоида может регулироваться контроллером двигателя на основании различных условий работы двигателя, таких как давление в коллекторе, давление наддува, уровень разрежения в усилителе тормозов, потребность в разрежении двигателя, и т.д. Горловина аспиратора может быть присоединена к потребителю разрежения, такому как усилитель тормозов, так чтобы разрежение, сформированное на аспираторе, могло использоваться для удовлетворения потребности в разрежении на тормозах. Дополнительный обходной канал может присоединять усилитель тормозов к впускному коллектору в местоположении ниже по потоку от выхода аспиратора. Запорный клапан в обходном канале может открываться в выбранных условиях, таких как когда разрежение во впускном коллекторе является более глубоким, чем разрежение в усилителе тормозов, чтобы по существу выравнивать разрежение в усилителе тормозов с разрежением во впускном коллекторе.

Авторы выявили, что неприятный шипящий шум может вырабатываться в горловине аспиратора и передаваться ниже по потоку от этого места, когда возникает поток (то есть, когда открыт ASOV). Этот шум передается через открытый перепускной запорный клапан по трубопроводу в усилитель тормозов. Шум не может передаваться вверх по потоку в кабину транспортного средства через горловину аспиратора вследствие звуковых условий в горловине. Поэтому, в условиях, когда требуется разрежение, открывание ASOV задерживается до тех пор, пока не сделан вывод о закрывании перепускного запорного клапана. Контроллер двигателя может делать вывод об открытом или закрытом состоянии перепускного запорного клапана на основании разрежения во впускном коллекторе (в качестве определяемого датчиком давления в коллекторе) относительно разрежения в усилителе тормозов (в качестве определяемого датчиком давления в усилителе тормозов). В ответ на потребность в разрежении, контроллер сначала может предоставлять разрежению возможность получаться в усилителе тормозов из впускного коллектора через перепускной запорный клапан при закрытом ASOV. По заключению, что перепускной запорный клапан закрыт, ASOV может открываться, побудительный поток может направляться через аспиратор, и разрежение может получаться в усилителе тормозов из горловины аспиратора.

Таким образом, посредством закрывания ASOV в условиях, когда перепускной запорный клапан открыт, уменьшается передача шипящего шума, связанного с созданием разрежения в аспираторе во время таких условий. Посредством задерживания побудительного потока через аспиратор до тех пор, пока не закрыт перепускной запорный клапан, формирование и передача неприятного шума, являющегося результатом создания разрежения на аспираторе, уменьшаются. В общем и целом, аспиратор способен удовлетворять потребность в разрежении тормозов при более низкой стоимости и с улучшенной эффективностью, не ухудшая впечатление от вождения водителя транспортного средства.

Следует понимать, что раскрытие изобретения, приведенное выше, представлено для ознакомления с упрощенной формой подборки концепций, которые дополнительно описаны в подробном описании. Не предполагается идентифицировать ключевые или существенные признаки заявленного предмета изобретения, объем которого однозначно определен формулой изобретения, которая сопровождает подробное описание. Более того, заявленный предмет изобретения не ограничен вариантами осуществления, которые исключают какие-либо недостатки, отмеченные выше или в любой части этого описания.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Предмет настоящего раскрытия будет лучше понятен по прочтению последующего подробного описания неограничивающих вариантов осуществления со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых:

фиг. 1 показывает схематичное изображение системы двигателя, содержащий снабженный клапаном аспиратор;

фиг. 2 показывает высокоуровневую блок-схему последовательности операций способа, иллюстрирующую процедуру, которая может быть реализована для управления работой клапана перекрытия аспиратора, чтобы уменьшать передачу неприятного шума в кабину транспортного средства;

фиг. 3 показывает примерные регулировки ASOV, используемые для ослабления шипящего шума в кабине транспортного средства.

ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Предложены способы и системы для формирования разрежения на впускном аспираторе, присоединенном к системе двигателя, такой как система двигателя по фиг. 1. Открывание клапана управления побудительным потоком, присоединенного выше по потоку от аспиратора, может регулироваться на основании открытого или закрытого состояния запорного клапана, присоединенного в перепускном канале ниже по потоку от аспиратора. Контроллер может быть выполнен с возможностью выполнять процедуру управления, такую как примерная процедура по фиг. 2, чтобы закрывать отсечной клапан аспиратора в условиях, когда запорный клапан открыт, чтобы уменьшать формирование и передачу неприятного шума, связанного с выработкой разрежения аспиратором, в кабину транспортного средства. Примерные регулировки клапанов описаны со ссылкой на фиг. 3.

С обращением к фиг. 1, она показывает примерную систему 100 двигателя, включающую в себя двигатель 12. В представленном примере, двигатель 12 является двигателем с искровым зажиганием транспортного средства, двигатель включает в себя множество цилиндров (не показаны). События сгорания в каждом цилиндре приводят в движение поршень, который, в свою очередь, вращает коленчатый вал, как хорошо известно специалистам в данной области техники. Кроме того, двигатель 12 может включать в себя множество клапанов двигателя, для управления впуском и выпуском газов в множестве цилиндров.

Двигатель впуск 23 двигателя, который включает в себя воздушный впускной дроссель 22, связанный по текучей среде с впускным коллектором 24 двигателя по впускному каналу 18. Воздух может поступать во впускной канал 18 из системы впуска воздуха (AIS), включающей в себя воздушный фильтр 33 в сообщении с окружающей средой транспортного средства. Положение впускного дросселя 22 может регулироваться контроллером 50 посредством сигнала, выдаваемого на электродвигатель или привод, заключенный дросселем 22, конфигурацией, которая обычно указывается ссылкой как электронный регулятор дросселя (ETC). Таким образом, дроссель 22 может приводиться в действие, чтобы варьировать всасываемый воздух, выдаваемый во впускной коллектор и множество цилиндров двигателя. Впуск 23 может включать в себя датчик 58 массового расхода воздуха и датчик 60 давления воздуха в коллекторе для выдачи соответствующих сигналов MAF и MAP в контроллер 50.

В некоторых вариантах осуществления, система 10 двигателя является системой двигателя с наддувом, где система двигателя дополнительно включает в себя устройство наддува. В настоящем примере, впускной канал 18 включает в себя компрессор 90 для наддува заряда всасываемого воздуха, принятого по впускному каналу 18. Охладитель 26 наддувочного воздуха (промежуточный охладитель) присоединен ниже по потоку от компрессора 90 для охлаждения подвергнутого наддуву заряда воздуха перед подачей во впускной коллектор. В вариантах осуществления, где устройство наддува является турбонагнетателем, компрессор 90 может быть присоединен к и приводиться в движение турбиной с приводом от выхлопной системы (не показана). Кроме того, компрессор 90 может, по меньшей мере частично, приводиться в движение электрическим двигателем или коленчатым валом двигателя.

В некоторых вариантах осуществления, перепускной канал компрессора (не показан) может быть присоединен в параллель компрессору 90, чтобы отводить часть всасываемого воздуха, сжатого компрессором 90, обратно выше по потоку от компрессора. Когда включен в состав, количество воздуха, отведенного через перепускной канал компрессора, может регулироваться открыванием перепускного клапана компрессора (CBV), расположенного в перепускном канале. Посредством управления CBV для изменения количества подвергнутого наддуву воздуха, подвергнутого рециркуляции из местоположения ниже по потоку от компрессора в местоположение выше по потоку от компрессора, дается возможность управления наддувом и борьбы с помпажом.

В некоторых вариантах осуществления, система 10 двигателя может включать в себя систему принудительной вентиляции картера (PCV) (не показана), которая присоединена к впуску двигателя, так что газы в картере двигателя могут отводиться из картера двигателя управляемым образом. Там, в условиях без наддува (когда давление в коллекторе (MAP) меньше, чем барометрическое давление (BP)), воздух втягивается в картер двигателя через сапун или трубку 64 вентиляции. Трубка 64 вентиляции картера двигателя может быть присоединена к впускному каналу 18 для свежего воздуха выше по потоку от компрессора 90. В некоторых примерах, трубка 64 вентиляции картера может быть присоединена ниже по потоку от воздушного фильтра 33 (как показано). В других примерах, трубка вентиляции картера может быть присоединена к впускному каналу 18 выше по потоку от воздушного фильтра 33. Датчик 59 давления может быть присоединен в трубке 64 вентиляции, чтобы давать оценку давления в трубке вентиляции картера и давления на входе компрессора. Картерные газы, в таком случае, могут подаваться во впускной коллектор 24 по каналу 65 картера двигателя.

Трубопровод 80 (в материалах настоящего описания также указываемый ссылкой как обходной воздушный впускной канал 80), расположенный параллельно воздушному впускному каналу 18, может быть выполнен с возможностью отводить часть всасываемого воздуха, принятого из местоположения ниже по потоку от воздушного фильтра 33 и выше по потоку от компрессора 90, во впускной коллектор 24 через аспиратор 160. Аспиратор 160 может быть аспиратором, эжектором, эдуктором, диффузором, струйным насосом или подобным пассивным устройством. В настоящем примере, аспиратор является устройством с тремя окнами, в том числе, побудительным входом 162, выходом 164 смешанного потока и горловиной 166 (или входом вовлечения). Аспиратор 160 имеет расположенный выше по потоку вход 162 побудительного потока, через который воздух поступает в аспиратор. Аспиратор 160 дополнительно включает в себя горловину 166 или вход вовлечения, сообщающиеся с вакуумным резервуаром 38 по первому каналу 82. Воздух, протекающий через побудительный вход 162, может преобразовываться в энергию потока в аспираторе 160, тем самым, создавая низкое давление, передаваемое в горловину 166, и получая разрежение на горловине. Разрежение, полученное на горловине 166 аспиратора 160, направляется в вакуумный резервуар 38 через первый запорный клапан 72, расположенный в первом канале 82. Первый запорный клапан 72 предоставляет вакуумному резервуару 38 возможность аккумулировать любое из его разрежения, чтобы давления на побудительном входе аспиратора и в вакуумном резервуаре выравнивались. Несмотря на то, что изображенный вариант осуществления показывает первый запорный клапан 72 в качестве отдельного клапана, в альтернативных вариантах осуществления аспиратора, запорный клапан 72 может быть встроен в аспиратор.

Аспиратор 160 дополнительно включает в себя расположенный ниже по потоку выход 164 смешанного потока, через который воздух, который прошел через аспиратор 160, может выходить и направляться во впускной коллектор 24. По существу, впускной коллектор 24 также присоединен к вакуумному резервуару 38 по второму каналу 84. Второй запорный клапан 74 во втором канале 84 предоставляет разрежению, сформированному во впускном коллекторе, направляться в вакуумный резервуар 38 наряду с обходом аспиратора, но не дает возможности воздуху течь из впускного коллектора в вакуумный резервуар. К тому же, в условиях, когда давление воздуха во впускном коллекторе является более высоким, запорный клапан 74 не предоставляет воздуху возможность течь обратно через эжектор и в трубопровод 80, откуда воздух может направляться обратно во впускной канал выше по потоку от компрессора 90. Поскольку вакуумный резервуар 38 может принимать разрежение непосредственно из впускного коллектора 24, второй запорный клапан 74 предоставляет разрежению возможность получаться в вакуумном резервуаре 38 из впускного коллектора 24 в условиях, когда разрежение во впускном коллекторе является более глубоким, чем уровень разрежения в вакуумном резервуаре. В дополнение, второй запорный клапан 74 предоставляет вакуумному резервуару 38 возможность аккумулировать любое из его разрежения, чтобы выравнивалось давление во впускном коллекторе 24 и вакуумном резервуаре. В некоторых вариантах осуществления, второй канал 84 и запорный клапан 74 могут составлять (и указываться ссылкой как) перепускной тракт, обеспечивающий тракт высокой интенсивности потока для воздуха из вакуумного резервуара во впускной коллектор во время обхода аспиратора 160. Этот проток преобладает, в то время как давление в резервуаре находится выше давления в коллекторе. По существу, точка высокого давления в изображенной системе (вход компрессора) может всегда присоединяться к входу аспиратора, и точка выхода аспиратора может направляется в точку низшего давления (впускной клапан). В альтернативном варианте осуществления, выход аспиратора может направляться в точку низшего давления через запорные клапаны. Каждый из первого и второго каналов затем может соединяться в третьем канале 86 ниже по потоку (в направлении потока) от выхода вакуумного резервуара 38.

В некоторых примерах, аспиратор 160 может работать пассивно, например, в тех случаях, когда побудительный поток, проходящий через аспиратор 160, зависит от давлений внутри системы 10 двигателя и других рабочих параметров двигателя без какого бы то ни было активного управления. выполняемого системой управления. Однако, в варианте осуществления по фиг. 1, отсечной клапан 91 аспиратора (ASOV) активно управляется, чтобы допускать/не допускать побудительный поток через аспиратор (в случае двухпозиционного ASOV), или чтобы уменьшать/увеличивать поток через аспиратор (в случае непрерывно регулируемого ASOV). Таким образом, посредством регулировки открывания ASOV 91, побудительный поток через аспиратор 160 может меняться, и величина разрежения, получаемого на горловине 166 аспиратора, может модулироваться, чтобы удовлетворять требованиям к разрежению двигателя.

Как показано, ASOV 91 расположен в обходном впускном воздушном канале 80 выше по потоку от горловины аспиратора 160. В других вариантах осуществления, ASOV может быть расположен ниже по потоку от горловины аспиратора (например, в выходной трубке или ниже по потоку от выходной трубки), или ASOV могут быть встроенными в аспиратор (например, клапан может быть расположен в горловине аспиратора). Одно из преимуществ расположения ASOV выше по потоку от аспиратора состоит в том, что потеря давления, связанная с ASOV, оказывает меньшее влияние по сравнению с конфигурациями, где ASOV находится ниже по потоку от горловины аспиратора, или где ASOV является неотъемлемой частью аспиратора.

ASOV 91 может быть электромагнитным клапаном, который приводится в действие электрически, и его состояние может управляться контроллером 50 на основании различных условий работы двигателя. Однако, в качестве альтернативы, ASOV может быть пневматическим клапаном (например, с вакуумным приводом); в этом случае, приводящее в действие разрежение для клапана может получаться из впускного коллектора и/или вакуумного резервуара, и/или других приемников низкого давления системы двигателя. В вариантах осуществления, где ASOV является клапаном с пневматическим управлением, управление ASOV может выполняться независимо от модуля управления силовой передачей (например, ASOV может управляться пассивно на основании уровней давления/разрежения в системе двигателя).

Приводится ли он в действие электрически или разрежением, ASOV 91 может быть двухпозиционным клапаном (например, двухходовым клапаном) или непрерывно регулируемым клапаном. Двухпозиционные клапаны могут управляться полностью открытыми или полностью закрытыми (запертыми), чтобы полностью открытое положение двухпозиционного клапана было положением, в котором клапан не вызывает ограничение потока, а полностью закрытое положение двухпозиционного клапана было положением, в котором клапан ограничивает весь поток, так что никакой поток не может проходить через клапан. В противоположность, непрерывно регулируемые клапаны могут быть частично открытыми с разными степенями. Варианты осуществления с непрерывно регулируемым ASOV могут давать большую гибкость управления побудительным потоком через аспиратор, с недостатком, что непрерывно регулируемые клапаны могут быть гораздо более дорогостоящими, чем двухпозиционные клапаны. В кроме того других примерах, ASOV 91 может быть шиберным клапаном, поворотным пластинчатым клапаном, тарельчатым клапаном или другим пригодным типом клапана.

Состояние ASOV 91 (например, открытое или закрытое) может определяться на основании различных условий работы двигателя. В одном из примеров, состояние ASOV 91 определяется на основании уровня разрежения в вакуумном резервуаре 38, открывание ASOV увеличивается по мере того, как уровень разрежения падает (например, ниже порогового уровня разрежения) для повышения выработки разрежения в аспираторе. Открывание ASOV затем может уменьшаться, когда уровень разрежения в резервуаре поднимается выше порогового значения. В качестве еще одного примера, состояние ASOV 91 может определяться на основании давления наддува.

Посредством управления соленоидом ASOV 91 для управления ASOV, контроллер 50 может иметь почти полный контроль над ASOV, тем самым, регулируя побудительный поток аспиратора. В частности, ASOV 91 может управляться, чтобы обеспечивать высокую интенсивность побудительного потока через аспиратор, не ухудшая способность впускного дросселя устанавливать очень низкие интенсивности потока воздуха в условиях прогретого холостого хода с минимальными нагрузками генератора переменного тока или компрессора кондиционирования воздуха. По существу, двигатель имеет очень низкое требование к расходу воздуха, когда двигатель подходит к рабочей температуре, нагрузки привода вспомогательных устройств передней части (FEAD) низки, и низки нагрузки гидротрансформатора. Посредством открывания ASOV на основе по требованию, условия, где побудительный поток эжектора может вызывать поток воздуха, больший, чем требуется, уменьшаются (например, минимизируются). Поскольку расход воздуха, больший чем требуется, ведет к впрыску дополнительного топлива, посредством снижения вероятности возмущений потока воздуха, улучшаются рабочие характеристики и экономия топлива двигателя.

Вакуумный резервуар 38 может быть присоединен к одному или более устройств 39 потребления разрежения двигателя. Например, потребляющее вакуум устройство 39 может быть усилителем тормозов, присоединенным к колесным тормозам транспортного средства, в кабине 102 транспортного средства, при этом вакуумный резервуар 38 является вакуумной полостью перед диафрагмой усилителя тормозов. В этом отношении, вакуумный резервуар 38 может быть внутренним вакуумным резервуаром, выполненным с возможностью усиливать силу, выдаваемую водителем 130 транспортного средства через тормозную педаль 134 для применения колесных тормозов транспортного средства (не показанных). Положение тормозной педали 134 может контролироваться датчиком 132 тормозной педали. Следует принимать во внимание, что, несмотря на то, что изображенные варианты осуществления описаны с использование усилителя тормозов в качестве потребителя разрежения, в альтернативных вариантах осуществления, альтернативный потребитель разрежения двигателя может использоваться взамен. Например, вакуумный резервуар может быть присоединен к одному или более из усилителя тормозов, бачка для продувки, клапана управления движением заряда, вентиляции картера и перепускной заслонки турбины. Кроме того еще, может использоваться взамен любой вакуумный резервуар. В некоторых вариантах осуществления, как изображено, датчик 40 разрежения (или датчик давления) может быть присоединен к вакуумному резервуару 38 для выдачи определения уровня разрежения в резервуаре.

Запорные клапаны в каждом из первого и второго каналов управляют направлением потока в/из резервуара. Второй канал 84 дополнительно присоединяет вакуумный резервуар 38 к впускному коллектору 24 двигателя ниже по потоку (в направлении потока) от места соединения с выходом аспиратора.

В некоторых вариантах осуществления, во время формирования разрежения на аспираторе 160, шипящий шум вырабатывается в аспираторе, который затем передается в кабину 102 транспортного средства через вакуумный резервуар 38 и потребляющее разрежение устройство 39. Шипящий шум может быть неприятным водителю транспортного средства и может ухудшать его впечатление от вождения. Шипящий шум может усугубляться в вариантах осуществления, где формирование разрежения во впускном аспираторе 160 усиливается посредством повышения интенсивности потока через дроссель аспиратора посредством регулировок в отношении размера трубок или каналов, ведущих в и из аспиратора 160. Например, шипение может быть более громким в вариантах осуществления, где диаметр горловины аспиратора увеличен (например, до диаметра в 4 мм). По существу, шум вырабатывается вследствие звукового потока воздуха в горловине аспиратора, становящегося сверхзвуковым на горловине 166 и выходе 164 аспиратора. Когда сверхзвуковой поток спадает до дозвукового потока, создается шипящий шум. Шум не может передаваться вверх по потоку через дроссель в кабину транспортного средства вследствие звуковых скоростей. Шум также маловероятно должен передаваться через окно всасывания на горловине также вследствие звуковых скоростей. Поэтому, звук вероятно должен распространяться из расходящегося конуса (или выхода смешанного потока) аспиратора. Другими словами, в время условий, когда второй запорный клапан 74 открыт, звук распространяется в вакуумный резервуар и потребляющее разрежение устройство (например, в усилитель тормозов), а затем, передается в кабину транспортного средства. Как конкретизировано на фиг. 2, во время потребности в разрежении, контроллер 50 может регулировать открывание ASOV 91 на основании состояния второго запорного клапана 74. Более точно, в ответ на потребность в формировании разрежения на аспираторе 160, открывание ASOV 91 может задерживаться до тех пор, пока закрывание второго запорного клапана 74 не подтверждено, чтобы уменьшать формирование и передачу неприятного шума в кабину транспортного средства.

Возвращаясь к фиг. 1, система 10 двигателя также может включать в себя систему 46 управления, включающую в себя контроллер 50, датчики 51 и исполнительные механизмы 52. Примерные датчики включают в себя датчик 58 массового расхода воздуха, датчик 60 давления воздуха в коллекторе, датчик 59 давления в трубке вентиляции картера и датчик 40 разрежения. Примерные исполнительные механизмы включают в себя клапаны двигателя, впускной дроссель 22 и ASOV 91. Контроллер 50 дополнительно может включать в себя физическую постоянную память с командами, программами и/или управляющей программой для приведения в действие двигателя. Примерная процедура, выполняемая контроллером 50, показана на фиг. 2.

Далее, с обращением к фиг. 2, показана примерная процедура 200 для управления отсечным клапаном аспиратора (ASOV), присоединенным выше по потоку от (или встроенным внутри) впускного аспиратора. Процедура дает побудительному потоку через аспиратор возможность регулироваться на основании потребностей разрежения двигателя наряду с уменьшением передачи неприятных шумов, вырабатываемых вследствие побудительного потока, в кабину