用于防止組合閥和吸氣器總成發(fā)生故障的方法
【專利摘要】提供一種用于防止組合閥和吸氣器總成10發(fā)生故障的方法，該方法在機動車輛1的發(fā)動機6將要被關(guān)閉時打開形成組合閥和吸氣器總成10的一部分的吸氣器閥11。由于在發(fā)動機6“關(guān)閉”時閥11被打開，因此不存在由于閥11在冷的環(huán)境狀況下結(jié)冰而使閥粘在關(guān)閉位置的風(fēng)險。在一些實施例中，為了在發(fā)動機“關(guān)閉”持續(xù)擴展時間段的情況下防止不必要的功率使用，因此僅在發(fā)動機6關(guān)閉之后將閥11打開持續(xù)一預(yù)定時間段。
【專利說明】用于防止組合閥和吸氣器總成發(fā)生故障的方法
[0001]本發(fā)明涉及一種形成真空助力制動系統(tǒng)的一部分的組合閥和吸氣器總成，并且更具體地涉及一種用于防止組合閥和吸氣器總成因閥結(jié)冰而發(fā)生故障的方法。
[0002]眾所周知，機動車輛設(shè)置有真空輔助制動系統(tǒng)，在該制動系統(tǒng)中制動助力器/真空伺服裝置被用于放大來自機動車輛駕駛員的力輸入。
[0003]—些真空輔助制動系統(tǒng)使用發(fā)動機進氣歧管中的真空來為制動助力器提供真空源。這樣的設(shè)置是不利的，發(fā)動機進氣歧管中的真空度在發(fā)動機使用期間變化相當(dāng)大且存在于進氣歧管中出現(xiàn)很小或沒有真空的時候。為了克服這個問題，已經(jīng)提出使用吸氣器，該吸氣器被連接到通向發(fā)動機的進流通道，從而當(dāng)進氣歧管中存在非常小的用于制動助力器的真空時增加用于制動助力器的可用真空量。
[0004]為了使吸氣器與發(fā)動機節(jié)氣門控制的干擾最小化，通常引入這種作為一種閥的吸氣器(吸氣器閥)以控制空氣流動穿過吸氣器。吸氣器閥常規(guī)操作為在它打開時容許流動穿過吸氣器或在它關(guān)閉時防止空氣流動穿過吸氣器。這種具有吸氣器的閥設(shè)置通常稱作組合閥和吸氣器總成。
[0005]這種組合閥和吸氣器總成具有的問題是在環(huán)境溫度非常低時，例如在零攝氏度以下，在發(fā)動機關(guān)閉之后保留在吸氣器中的任何水分會趨于凍結(jié)。這種結(jié)冰會在吸氣器主體部分和吸氣器閥的閥元件之間產(chǎn)生結(jié)合，由此將閥元件保持在關(guān)閉位置且在發(fā)動機重啟時如在通常情況下需要吸出器閥打開時引起吸氣器閥發(fā)生故障。
[0006]本發(fā)明的目標(biāo)是防止組合閥和吸氣器總成由于結(jié)冰而發(fā)生故障。
[0007]根據(jù)本發(fā)明的第一方面，這里提供一種用于防止具有發(fā)動機的機動車輛的組合閥和吸氣器總成由于閥的結(jié)冰而發(fā)生故障的方法，其中該閥形成組合閥和吸氣器總成的一部分，其中該方法包含將吸氣器相對于水平線成角度地安裝以改善液體從吸氣器的排出，并且在發(fā)生表明機動車輛的發(fā)動機將要被關(guān)閉的點火開關(guān)關(guān)斷事件時，打開閥以容許液體從吸氣器中排出。
[0008]閥可以是常閉閥，該常閉閥通過致動器的動作被推入打開位置且該方法進一步包含在發(fā)生點火開關(guān)關(guān)斷事件時激活致動器。
[0009]該方法可以進一步包含僅在環(huán)境溫度低于第一預(yù)定溫度閾值的情況下打開該閥。
[0010]該方法進一步包含當(dāng)發(fā)生點火開關(guān)關(guān)斷事件時，將該閥打開持續(xù)一預(yù)定的時間段，以容許液體從吸氣器中排出且之后在該時間段到期時關(guān)閉該閥。
[0011]可選地，該閥可以是常開閥，該常開閥通過致動器的動作被推入關(guān)閉位置且該方法可以進一步包含在發(fā)生點火開關(guān)關(guān)斷事件時停用致動器。
[0012]該方法可以進一步包含在發(fā)生點火開關(guān)接通事件時對吸氣器施加熱。
[0013]該方法可以進一步包含僅在環(huán)境溫度低于第二預(yù)定溫度閾值的情況下對吸氣器施加熱。
[0014]該方法可以進一步包含在發(fā)生點火開關(guān)接通事件時對該閥的閥元件施加熱。
[0015]該方法可以進一步包含僅在環(huán)境溫度低于第二預(yù)定溫度閾值的情況下對該閥元件施加熱。
[0016]根據(jù)本發(fā)明的第二方面，這里提供一種具有發(fā)動機、用于開啟和關(guān)閉發(fā)動機的人機界面以及真空助力制動系統(tǒng)的機動車輛，該真空助力制動系統(tǒng)包括組合閥和吸氣器總成以及用于控制組合閥和吸氣器總成的閥打開和關(guān)閉的控制器，其中吸氣器相對于水平線成角度地安裝以改善液體從吸氣器中的排出，并且控制器可操作用于打開閥以容許液體在人機界面的操作表明機動車輛的發(fā)動機將被關(guān)閉時從吸氣器中排出。
[0017]該閥可以包含閥元件和使閥元件在打開位置和關(guān)閉位置之間移動的致動器，并且該閥元件可以在致動器被停用時位于關(guān)閉位置且通過致動器的激活而被推入打開位置，并且控制器可以可操作用于在機動車輛的發(fā)動機被關(guān)閉時激活致動器。
[0018]該閥可以僅在環(huán)境溫度低于第一預(yù)定閾值的情況下被打開。
[0019]當(dāng)機動車輛的發(fā)動機被關(guān)閉時，控制器可以可操作用于將閥打開持續(xù)一預(yù)定的時間段以容許液體從吸氣器中排出且之后在預(yù)定的時間段期滿后可以進一步可操作用于關(guān)閉該閥。
[0020]該閥可以作為選擇地包含閥元件以及使閥元件在打開位置和關(guān)閉位置之間移動的致動器，并且閥元件在致動器被停用時位于打開位置且通過致動器的激活被推入關(guān)閉位置，并且控制器可操作用于在機動車輛的發(fā)動機被關(guān)閉時停用致動器。
[0021]吸氣器可以包括加熱器并且控制器可以可操作用于在發(fā)動機將被啟動時使用加熱器對吸氣器施加熱。
[0022]該閥元件的加熱器可以被設(shè)置用于閥的閥元件，并且控制器可以可操作用于在發(fā)動機將被啟動時使用閥元件的加熱器對閥元件施加熱。
[0023]現(xiàn)以示例的方式參照附圖來描述本發(fā)明，附圖中:
[0024]圖1是根據(jù)本發(fā)明的第一方面的用于防止組合閥和吸氣器總成由于結(jié)冰而發(fā)生故障的方法的第一實施例的高級流程圖；
[0025]圖2是根據(jù)本發(fā)明的第一方面的用于防止組合閥和吸氣器總成由于結(jié)冰而發(fā)生故障的方法的第二實施例的高級流程圖；
[0026]圖3是根據(jù)本發(fā)明的第二方面的穿過真空助力制動系統(tǒng)的組合閥和吸氣器總成的剖視圖，該真空助力制動系統(tǒng)相應(yīng)地形成機動車輛的一部分；以及
[0027]圖4是根據(jù)本發(fā)明的第二方面的機動車輛的示意圖。
[0028]首先參照圖1，該方法開始于框110，其表示點火開關(guān)接通事件。在較舊的機動車輛中，通過鑰匙操作開關(guān)來影響機動車輛的電路和機動車輛的發(fā)動機啟動，該鑰匙操作開關(guān)通常被稱作“點火開關(guān)”。這種開關(guān)移動到“開啟”位置通常被稱作“點火開關(guān)接通”事件且該名稱用于表明已經(jīng)產(chǎn)生了相同的效果，在開啟位置，機動車輛的所有主要電路被啟用且機動車輛的發(fā)動機已經(jīng)啟動。
[0029]類似地，這樣的開關(guān)移動到“關(guān)閉”位置通常被稱作“點火開關(guān)關(guān)斷”事件且該名稱用于表明已經(jīng)產(chǎn)生相同的效果，在關(guān)閉位置，機動車輛的所有主要電路被停用且機動車輛的發(fā)動機停止。
[0030]但應(yīng)明白的是，在諸多現(xiàn)代機動車輛中，鑰匙開關(guān)并非用于實現(xiàn)“點火開關(guān)接通”和“點火開關(guān)關(guān)斷”事件而是不同形式的人機界面(HMI)。本發(fā)明并不限于任何特定類型的HMI并且可以使用能夠?qū)崿F(xiàn)機動車輛主要電路開啟和發(fā)動機啟動(“點火開關(guān)接通”事件)以及機動車輛主要電路關(guān)閉和發(fā)動機停止(“點火開關(guān)關(guān)斷”事件)的任何類型的HMI。
[0031]返回參照框110，當(dāng)發(fā)動機已經(jīng)啟動時，該方法從框110移動到框120，在框120中，
吸氣器閥被控制用于提供制動助力器所需的真空。也就是說，總體而言，如果直接來自發(fā)動機的可用真空是高的，那么將關(guān)閉吸氣器閥，并且相反地，如果直接來自發(fā)動機的可用真空低于制動助力器所需的真空，那么打開吸氣器閥。
[0032]該方法從框120進入到框130以核查是否發(fā)生了表明機動車輛的發(fā)動機將要停止的“點火開關(guān)關(guān)斷”事件。如果沒有發(fā)生“點火開關(guān)關(guān)斷”事件，則該方法返回到框120中且繼續(xù)執(zhí)行框120和130直至發(fā)生“點火開關(guān)關(guān)斷”事件。也就是說，當(dāng)發(fā)動機正在運行時，以傳統(tǒng)的方式控制吸氣器閥以為制動助力器提供所需的真空。
[0033]但如果在框130中核查時發(fā)生了點火開關(guān)關(guān)斷事件，那么該方法從框130進入到框140，在框140中打開吸氣器閥。由于吸氣器定位在發(fā)動機艙內(nèi)靠近發(fā)動機處，無論機動車輛運行時所處的環(huán)境溫度如何，吸氣器的溫度總會明顯高于零攝氏度，因此在發(fā)動機發(fā)生關(guān)閉的時刻，吸氣器中的任何截留水分總會處于液態(tài)。
[0034]在長時間關(guān)閉期間，隨著組合閥和吸氣器總成冷卻，發(fā)動機艙內(nèi)的溫度會下降直至它最終達(dá)到與機動車輛所處的環(huán)境空氣溫度大體相同的溫度。因此，如果環(huán)境溫度遠(yuǎn)低于位于吸氣器內(nèi)的水分的凝固點，那么會在吸氣器內(nèi)形成冰。但由于在發(fā)動機關(guān)閉時，吸氣器被打開，處于打開位置時吸氣器閥不與吸氣器主體接觸，因此在吸氣器內(nèi)形成的任何冰不會使吸氣器閥粘住吸氣器主體。
[0035]因此，可以避免組合閥和吸氣器總成發(fā)生故障且發(fā)動機一重啟，吸氣器閥就能夠正常工作。
[0036]返回參照框140，該方法從框140進入到框150以核查發(fā)動機是否已經(jīng)重啟，也就是說已經(jīng)發(fā)生點火開關(guān)接通事件。如果沒有發(fā)生點火開關(guān)接通事件，則該方法將循環(huán)通過框140和150且吸氣器閥將保持為打開。
[0037]如果將用于使吸氣器閥在它的打開位置和關(guān)閉位置之間移動的裝置一一例如致動器一一設(shè)置為使得在吸氣器閥沒有輸入時，吸氣器閥保持為打開且為了關(guān)閉吸氣器閥，致動器必須向它施加力，那么這樣的實施例是尤其有利的。這樣的吸氣器閥被稱作“常開閥”。
[0038]由于不需要在發(fā)動機關(guān)閉時將吸氣器閥保持為打開的動力或能量，因此這種類型的閥是有利的。在“常開閥”的情況中通常使用彈簧將閥偏置為打開且使用致動器為閥提供動力以抵抗彈簧關(guān)閉的動作。
[0039]另一類型的閥是已知的“常閉閥”，在“常閉閥”中致動器必須為吸氣器閥提供力以使其打開且在吸氣器閥不存在來自致動器的輸入時，吸氣器閥將通過彈簧關(guān)閉?？梢悦靼椎氖?，利用這種“常閉閥”需要能量以將閥保持為打開。
[0040]因此，如果如圖1所示的方法與常閉類型的閥一起使用，則期望的是當(dāng)需要打開閥時，提供閂鎖以將閥保持為打開，由此在存在發(fā)生結(jié)冰的風(fēng)險時，避免將閥保持為驅(qū)動打開的需求。
[0041]現(xiàn)在參照圖2，示出了用于防止組合閥和吸氣器總成由于結(jié)冰而發(fā)生故障的方法的第二實施例，該方法尤其適用常閉類型的閥。術(shù)語“點火開關(guān)接通”和“點火開關(guān)關(guān)斷”具有與前述相同的意思且可以使用任何合適類型的HMI。
[0042]該方法開始于框210中，其表示核查以查看是否發(fā)生了“點火開關(guān)接通”事件。如果沒有發(fā)生“點火開關(guān)接通”事件，則機動車輛處于關(guān)閉狀態(tài)且該方法如從框210回到框210的“否”箭頭所示地實際保持在框210。
[0043]但如果在框210中核查時已經(jīng)存在表明發(fā)動機已經(jīng)啟動的“點火開關(guān)接通”事件，那么該方法從框210移到框220。在框220中，吸氣器閥被控制用于提供制動助力器所需的真空。也就是說，總體而言，如果直接來自發(fā)動機的可用真空是高的，那么將關(guān)閉吸氣器閥并且相反地，如果直接來自發(fā)動機的可用真空低于制動助力器所需的真空，那么打開吸氣器閥。
[0044]該方法從框220進入到框230中以核查是否發(fā)生了表明機動車輛的發(fā)動機即將停止的“點火開關(guān)關(guān)斷”事件。如果沒有發(fā)生“點火開關(guān)關(guān)斷”事件，則該方法返回到框220中且將繼續(xù)執(zhí)行框220和230直至發(fā)生“點火開關(guān)關(guān)斷”事件。也就是說，當(dāng)發(fā)動機正在運行時，以傳統(tǒng)的方式控制吸氣器閥以為制動助力器提供所需的真空。
[0045]但如果在框230中核查時發(fā)生了“點火開關(guān)關(guān)斷”事件，那么該方法從框230進入到框240，在框240核查當(dāng)前環(huán)境溫度(T)是否低于第一預(yù)定溫度閾值(T榔g)。將閥第一預(yù)定溫度閾值(T挪g)設(shè)置為接近吸氣器內(nèi)任何水分預(yù)期發(fā)生凝固的溫度。因此，例如但非限制，閥的Tws可以落在一到十?dāng)z氏度的范圍內(nèi)。設(shè)置該溫度閾值以在使用“常閉閥”的情況下在沒有發(fā)生結(jié)冰風(fēng)險時阻止吸氣器閥保持為打開。
[0046]返回參照框240，如果在框240中核查時當(dāng)前環(huán)境溫度T高于預(yù)定溫度閾值T挪g，則該方法從框240進入框245，在框245，吸氣器閥被關(guān)閉且之后返回到框210中以等待下一個“點火開關(guān)接通”事件發(fā)生。
[0047]但如果在框240中核查時當(dāng)前環(huán)境溫度T低于預(yù)定溫度閾值T榔g，則該方法從框240進入框250。
[0048]在框250中，吸氣器閥被打開且啟動計時器。計時器設(shè)置為使得到計時器到期時，可能在吸氣器內(nèi)形成的任何冰將已經(jīng)完成結(jié)冰。也就是說，在由計時器設(shè)定的時間段的終點，吸氣器的溫度可能大體等于機動車輛所處的空氣環(huán)境溫度。
[0049]一旦吸氣器內(nèi)可能形成的任何冰已經(jīng)完成結(jié)冰，那么就可以關(guān)閉吸氣器閥且之后如果關(guān)閉則吸氣器閥會僅位于已經(jīng)形成的任何冰上而不是通過冰粘住吸氣器主體。
[0050]返回參照框250，該方法進入到框260以核查計時器是否已到期或期滿，并且如果計時器未期滿，則它通過使吸氣器閥保持打開的框265返回到框260。
[0051 ] 但如果在框260中核查時計時器過期或期滿，那么該方法進入到框270，在框270中，關(guān)閉吸氣器閥且之后返回到框210以等待下一個點火開關(guān)接通事件發(fā)生。
[0052]與前面相同，由于吸氣器的溫度總會明顯地高于零攝氏度，因此在發(fā)動機發(fā)生關(guān)閉的時刻，吸氣器閥是打開的，吸氣器中的任何截留水分總會處于液態(tài)，并且因此吸氣器閥不會粘住吸氣器的主體。
[0053]在發(fā)動機關(guān)閉后的一段時間內(nèi)通過使吸氣器閥保持為打開容許在不產(chǎn)生吸氣器閥和吸氣器主體之間的橋梁的情況下在吸氣器內(nèi)形成冰。因此，吸氣器閥不會粘住吸氣器主體而在發(fā)動機最終重啟時引起故障。
[0054]因此，可以避免組合閥和吸氣器總成發(fā)生故障且發(fā)動機一重啟，吸氣器閥就能夠正常工作。
[0055]可以明白的是，并非必須使用框240中的溫度核查，且在這種情況下，該方法可以直接從框230進入到框250且之后如上所述地繼續(xù)。
[0056]現(xiàn)在參照圖3和4，示出了具有發(fā)動機6和真空輔助制動系統(tǒng)的機動車輛I。
[0057]如箭頭“A”所示，環(huán)境空氣通過進氣口2被送入發(fā)動機6的進氣系統(tǒng)3。進氣口 2可以包括將微粒物質(zhì)從進入進氣系統(tǒng)3的空氣中移除的空氣濾清器。
[0058]進氣系統(tǒng)3包含位于節(jié)氣門閥4上游的第一部分3u和位于節(jié)氣門閥4下游的第二部分3d。
[0059]組合閥和吸氣器總成10包含吸氣器閥11和吸氣器12。
[0060]吸氣器12具有通過第一通道7連接到進氣系統(tǒng)3的位于節(jié)氣門閥4上游位置的第一部分3u的進氣端12i和通過第二通道8連接到進氣系統(tǒng)3的位于節(jié)氣門閥4下游且位于發(fā)動機6的進氣歧管5上游位置的第二部分3d的出氣端12ο。
[0061]吸氣器12具有通過第一單向閥13連接到真空制動助力器15低壓側(cè)15LP的真空進氣口 12s。真空制動助力器15也包括將制動助力器15低壓側(cè)15LP與高壓側(cè)15HP分開的隔膜15d。如箭頭“a”所示，大氣壓的空氣被引入制動助力器15的高壓側(cè)15HP。
[0062]當(dāng)制動踏板被機動車輛I的駕駛員壓下時，由制動踏板16向制動助力器15提供機械輸入。當(dāng)制動踏板16被壓下時，處于壓力的液壓流體從形成制動助力器15—部分的主缸(未示出)被供應(yīng)到多個制動鉗18以實現(xiàn)車輛I的制動。
[0063]旁通管道9繞過第一單向閥13且包括第二單向閥14。止回閥13、14在制動助力器15低壓側(cè)15LP的壓力低于進氣歧管5內(nèi)的壓力時防止真空從進氣歧管5吸回。也就是說，當(dāng)?shù)蛪簜?cè)15LP的真空大于進氣歧管5內(nèi)的真空時，從進氣歧管5到低壓側(cè)15LP的流動被阻止。
[0064]旁通管道9在一端連接到位于第一單向閥13和低壓側(cè)15LP之間的位置且在相對端連接到進氣系統(tǒng)3的位于節(jié)氣門閥4和進氣歧管5之間位置的第二部分3d。
[0065]通過控制器20控制吸氣器閥11的打開和關(guān)閉?？刂破?0可以是如動力傳動系統(tǒng)的控制模塊的單個單元或可以是組合操作以實現(xiàn)吸氣器閥11的控制的兩個或更多個互連單
J L ο
[0066]在該示例的情況下，控制器20從壓力傳感器17接收輸入，壓力傳感器17用于感測存在于制動助力器15低壓側(cè)15LP的真空大小。在發(fā)動機6正常運行期間，吸氣器閥11的打開和關(guān)閉至少部分基于通過壓力傳感器17所感測的存在于制動助力器15低壓側(cè)15LP的壓力大小。可以明白的是，在其他示例中，存在于制動助力器15低壓側(cè)15LP的真空可以被模擬且并非直接感測。
[0067]控制器20可以直接控制吸氣器閥11或可以向單獨的單元(未示出)提供信號以控制用于控制吸氣器閥11打開和關(guān)閉的媒介。例如且不限于，控制器20可以控制用于控制通向吸氣器閥11的氣壓或液壓流動的閥或向電力電源或電子功率放大器提供控制信號。
[0068]設(shè)置人機界面19用于使機動車輛I的主電路轉(zhuǎn)換為“開啟”以及轉(zhuǎn)換為“關(guān)閉”并且控制發(fā)動機6的啟動和停止。
[0069]尤其參照圖3，組合閥和吸氣器總成10包含連接到一起以形成組合閥和吸氣器總成10的吸氣器閥11和吸氣器12。
[0070]吸氣器閥11包含主體11b，在主體Ilb中安裝了用于移動針閥IlP形式的閥元件的致動器11a。應(yīng)明白的是，本發(fā)明并不限于使用針閥的吸氣器閥。在這種示例的情況下，吸氣器閥11是常閉閥且通過進氣口 Ilc由氣動壓力應(yīng)用來打開。但應(yīng)明白的是，本發(fā)明并不限于使用常閉吸氣器閥或用于吸氣器閥11類型的致動器。例如，致動器可以是如電磁閥或液壓致動器的電力致動器。
[0071]吸氣器12具有限定文氏管12v的主體12b，在使用中空氣以箭頭“f”所示的方向流過該文氏管。文氏管12v沿圖3中水平設(shè)置示出的縱向軸線x-x延伸。可以明白的是，如果縱向軸線x-x相對于水平線是傾斜的，那么在發(fā)生“點火開關(guān)關(guān)斷”事件之后，這有助于水分從吸氣器12的文氏管12v排出。
[0072]在吸氣器主體12b內(nèi)的孔12a提供文氏管12v和真空進氣口12s之間的連接。
[0073]吸氣器12是常規(guī)的構(gòu)造和操作。通過文氏管12v的空氣流動使直徑最小區(qū)域內(nèi)的壓力下降，由此通過第一單向閥13從制動助力器15低壓側(cè)15LP將空氣吸走且通過真空進氣口 12s進入吸氣器12，如通過箭頭“s”所示。之后空氣通過孔12a被吸入文氏管12v。
[0074]在發(fā)動機6的正常操作期間，控制器20控制吸氣器閥11以使針閥Ilp從它與吸氣器12主體12b內(nèi)的孔12a接合的、圖2所示的稱作吸氣器閥“關(guān)閉”位置的位置移動到針閥Ilp不阻礙空氣流動穿過孔12a進入文氏管12v、被稱作吸氣器閥“打開”位置的位置。如本領(lǐng)域內(nèi)所熟知的，總體而言，在進氣歧管5內(nèi)的真空大小小于制動助力器15低壓側(cè)15LP所需的真空大小時吸氣器閥11被移動到打開位置且在進氣歧管5內(nèi)的真空大小對于制動助力器15低壓側(cè)15LP而言足夠時移動到關(guān)閉位置。
[0075]當(dāng)吸氣器閥11打開時，進入進氣歧管5的約40%的空氣通過吸氣器12且因此通過控制器20控制的吸氣器閥11的打開和關(guān)閉必須進行管理以防止它例如通過產(chǎn)生不需要的扭矩產(chǎn)生增加而不利地影響發(fā)動機節(jié)氣門控制。應(yīng)明白的是，在其他示例中，流過吸氣器的空氣量可以多于或少于進入進氣歧管5的空氣的40%。
[0076]在發(fā)動機6的正常運轉(zhuǎn)期間，因此組合閥和吸氣器總成10的運轉(zhuǎn)遵循常規(guī)的實踐。
[0077]但當(dāng)發(fā)動機6在機動車輛I正在非常低的環(huán)境溫度中操作從而可能在吸氣器12的文氏管12v中形成結(jié)冰的情形下將要被關(guān)閉時，控制器20被編程為打開吸氣器閥11以防止在吸氣器閥11和吸氣器主體12b之間圍繞針閥Ilp形成冰，在該位置它可以收集在文氏管12v內(nèi)。在吸氣器閥的打開位置，由于針閥Ilp的末端與吸氣器主體12b內(nèi)的孔12a分離，因此針閥11P的末端和吸氣器主體12b之間沒有接觸。
[0078]因此，當(dāng)發(fā)動機6重啟時，不存在由于結(jié)冰而使針閥IIp粘住或結(jié)合吸氣器主體12b的吸氣器閥11發(fā)生故障的風(fēng)險。由于通常在發(fā)動機啟動(“點火開關(guān)接通”事件)之后需要在制動助力器15低壓側(cè)15LP補充真空，而發(fā)動機6的可用真空大小不足以滿足該需求，因此這是重要的。因此，在發(fā)動機6剛剛啟動之后，通常需要打開吸氣器閥11。但如果針閥Ilp在閉合位置由于結(jié)冰而粘住吸氣器主體12b，那么它不能被打開并且因此吸氣器閥11會發(fā)生故障。這種吸氣器閥發(fā)生故障會引起駕駛員在發(fā)生“點火開關(guān)接通”事件之后不久就需要施加制動的情況下體驗到沉重的制動踏板。
[0079]在使用常閉吸氣器閥的情況下，控制器20可以設(shè)置為僅在發(fā)動機關(guān)閉之后保持吸氣器閥11打開持續(xù)一段時間。也就是說，在發(fā)生“點火開關(guān)關(guān)斷”事件之后，保持吸氣器閥11打開持續(xù)足夠的一段時間以確?？赡茉谖鼩馄?2的文氏管12v內(nèi)形成的任何冰已經(jīng)結(jié)冰。因此，當(dāng)之后關(guān)閉針閥Ilp時，它可以僅位于冰上而不會嵌入冰內(nèi)使它粘住吸氣器12的主體12b。
[0080]通過使用這樣的時間延遲，與使閥在發(fā)動機關(guān)閉的整個時間段一一可以是幾個星期的時間段一一內(nèi)保持為打開的情形相比，這可以降低所消耗的功率量。
[0081]此外，可以僅在環(huán)境溫度是可以合理地預(yù)期發(fā)生結(jié)冰的足夠低的情況下容許吸氣器閥11打開。例如，如果發(fā)動機6關(guān)閉時環(huán)境溫度低于五攝氏度，那么存在發(fā)生結(jié)冰的風(fēng)險。因此，當(dāng)發(fā)生“點火開關(guān)關(guān)斷”事件時每當(dāng)環(huán)境溫度低于約10攝氏度，通過控制器20打開吸氣器閥11，但如果溫度高于10攝氏度，則由于僅存在低的發(fā)生結(jié)冰的風(fēng)險，因此不打開吸氣器閥11。再次地，通過使用這樣的溫度極限，在不可能發(fā)生結(jié)冰時的情形中降低了不必要地使用功率將吸氣器閥11保持為打開的風(fēng)險。
[0082]雖然圖3和圖4中未示出，但加熱裝置可以結(jié)合作為組合閥和吸氣器總成10的一部分。
[0083]加熱器可以包含附接到吸氣器主體12b以加熱吸氣器主體12b的正溫度系數(shù)裝置和/或附接到吸氣器閥11的一部分或作為其一部分而形成的加熱器元件，例如形成在針閥Ilp的一部分內(nèi)或作為針閥Ilp的一部分而被包括的電阻式或正溫度裝置。
[0084]加熱裝置的使用尤其適用于非常低的溫度，例如在零下10°C以下，在這種情況下，甚至在發(fā)動機已經(jīng)啟動之后如果吸氣器閥保持為關(guān)閉，由于需要時間來使吸氣器變暖，因此也存在結(jié)冰的風(fēng)險。在這種情況下發(fā)生“點火開關(guān)接通事件”時開啟加熱器且將其保持為開啟直至結(jié)冰風(fēng)險已經(jīng)減少。
[0085]加熱裝置尤其僅在環(huán)境溫度低于如零下10°C的第二預(yù)定溫度閾值時開啟，在該溫度發(fā)動機已經(jīng)啟動之后存在吸氣器結(jié)冰的風(fēng)險。
[0086]第二預(yù)定溫度閾值比用于確定是否打開吸氣器閥的第一預(yù)定溫度閾值更低。
[0087]本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)明白的是，雖然本發(fā)明以參照一個或多個實施例的示例的方式進行描述，但它并非限制于所公開的實施例且在不脫離所附權(quán)利要求所限定的本發(fā)明范圍的情況下可以構(gòu)造出可選實施例。
【主權(quán)項】
1.一種用于防止具有發(fā)動機的機動車輛的組合閥和吸氣器總成由于閥結(jié)冰而發(fā)生故障的方法，其中所述閥形成所述組合閥和吸氣器總成的一部分，其中所述方法包含將所述吸氣器相對于水平線成角度地安裝以改善液體從所述吸氣器的排出并且在發(fā)生表明所述機動車輛的所述發(fā)動機將要被關(guān)閉的點火開關(guān)關(guān)斷事件時，打開所述閥以容許液體從所述吸氣器中排出。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述閥是常閉閥，所述常閉閥通過致動器的動作被推入打開位置且該方法進一步包含在發(fā)生點火開關(guān)關(guān)斷事件時激活所述致動器。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中所述方法進一步包含僅在環(huán)境溫度低于第一預(yù)定溫度閾值的情況下打開所述閥。4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項所述的方法，其中所述方法進一步包含當(dāng)發(fā)生點火開關(guān)關(guān)斷事件時，將所述閥打開持續(xù)一預(yù)定的時間段，以容許液體從所述吸氣器中排出且之后在所述時間段到期時關(guān)閉所述閥。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述閥是常開閥，所述常開閥通過致動器的動作被推入關(guān)閉位置且所述方法進一步包含在發(fā)生點火開關(guān)關(guān)斷事件時停用所述致動器。6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項所述的方法，其中所述方法進一步包含在發(fā)生點火開關(guān)接通事件時對所述吸氣器施加熱。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中所述方法進一步包含僅在所述環(huán)境溫度低于第二預(yù)定溫度閾值的情況下對所述吸氣器施加熱。8.根據(jù)權(quán)利要求1-7任一項所述的方法，其中所述方法進一步包含在發(fā)生點火開關(guān)接通事件時對所述閥的閥元件施加熱。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中所述方法進一步包含僅在所述環(huán)境溫度低于第二預(yù)定溫度閾值的情況下對所述閥元件施加熱。10.—種具有發(fā)動機、用于開啟和關(guān)閉所述發(fā)動機的人機界面以及真空助力制動系統(tǒng)的機動車輛，所述真空助力制動系統(tǒng)包括組合閥和吸氣器總成以及用于控制所述組合閥和吸氣器總成的閥打開和關(guān)閉的控制器，其中所述吸氣器相對于水平線成角度地安裝以改善液體從所述吸氣器中的排出并且所述控制器可操作用于打開所述閥以容許液體在所述人機界面的操作表明所述機動車輛的所述發(fā)動機將被關(guān)閉時從所述吸氣器中排出。11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的機動車輛，其中所述閥包含閥元件和使所述閥元件在打開位置和關(guān)閉位置之間移動的致動器，并且所述閥元件在所述致動器被停用時位于所述關(guān)閉位置且通過所述致動器的激活而被推入所述打開位置，并且所述控制器可操作用于在所述機動車輛的所述發(fā)動機將要被關(guān)閉時激活所述致動器。12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的機動車輛，其中所述閥僅在環(huán)境溫度低于第一預(yù)定閾值的情況下被打開。13.根據(jù)權(quán)利要求10-12任一項所述的機動車輛，其中當(dāng)所述機動車輛的所述發(fā)動機將要被關(guān)閉時，所述控制器可操作用于將所述閥打開持續(xù)一預(yù)定的時間段以容許液體從所述吸氣器內(nèi)排出且之后在所述預(yù)定的時間段期滿后進一步可操作用于關(guān)閉所述閥。14.根據(jù)權(quán)利要求10所述的機動車輛，其中所述閥包含閥元件以及使所述閥元件在打開位置和關(guān)閉位置之間移動的致動器，并且所述閥元件在所述致動器被停用時位于所述打開位置且通過所述致動器的激活被推入所述關(guān)閉位置，并且所述控制器可操作用于在所述機動車輛的所述發(fā)動機將要被關(guān)閉時停用所述致動器。15.根據(jù)權(quán)利要求10-14任一項所述的機動車輛，其中所述吸氣器包括加熱器并且所述控制器可操作用于在所述發(fā)動機將被啟動時使用所述加熱器對所述吸氣器施加熱。16.根據(jù)權(quán)利要求11或14所述的機動車輛，其中所述閥元件的加熱器被設(shè)置用于所述閥的所述閥元件，并且所述控制器可操作用于在所述發(fā)動機將被啟動時使用所述閥元件的加熱器對所述閥元件施加熱。17.—種參照附圖大體如本發(fā)明所述的用于防止具有發(fā)動機的機動車輛的組合閥和吸氣器總成發(fā)生故障的方法。18.一種參照附圖大體如本發(fā)明所述的機動車輛。
【文檔編號】B60T15/36GK105905089SQ201610088047
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年2月17日
【發(fā)明人】湯姆·勒羅伊, 保羅·羅伯特·瓦倫丁, 凱文·布雷特
【申請人】福特全球技術(shù)公司