[发明专利]使用包括可滑动节流阀的节气门体产生真空的方法和系统

说明书

相关申请的交叉引用

本申请是于2015年11月18日提交的名称为“使用包括可滑动节流阀的节气门体产生真空的方法和系统(METHOD AND SYSTEM FOR VACUUM GENERATION USING A THROTTLE BODY COMPRISING A SLIDABLE THROTTLE VALVE)”的美国专利申请No.14/945,254的部分继续申请，其全部内容以引用方式并入本文，用于所有目的。

技术领域

本申请涉及经由节流阀在进气装置中产生真空。

背景技术

车辆系统可包括使用真空致动的各种真空消耗装置。这些装置可包括，例如制动助力器和清洗罐。这些装置使用的真空可由专用真空泵提供。在其他实施例中，一个或多个抽气器(替代地被称为喷射器、文丘里泵、喷射泵和排泄器)可耦接在发动机系统中，该发动机系统可利用发动机气流，并且使用其产生真空。

在Bergbauer等人在US 8,261,716中所示的另一个示例实施例中，控制镗孔位于进气装置的壁中，使得当节流阀处于空闲位置时，在节气门的周边处产生的真空用于真空消耗装置。在其中，节流阀在空闲位置的定位在节流阀的周边处提供收缩部。通过收缩部的增加的进气空气流导致产生部分真空的文丘里效应。控制镗孔被设置成以便利用用于真空消耗装置的部分真空。

然而，如本文的发明人所认识到的，在上述方法中，节气门的真空产生潜能可受到限制。例如，如在US 8,261,716中所示，真空消耗装置利用在进气装置中的一个位置处的单个控制镗孔，即使真空可在节气门的整个周边处产生。为使用在节气门的整个周边处产生的真空，在进气通道中可需要更多的控制镗孔。然而，制造这些控制镗孔可导致进气通道的设计的显著修改，这会增加相关费用。

在使用一个或多个抽气器以产生真空的方法中，由于形成抽气器的各个零件包括喷嘴、混合和扩散节段以及止回阀，所以可产生附加的费用。进一步地，在空闲或低负载条件下，可难以控制进入进气歧管的总空气流率，因为流率是来自节气门的泄漏流和来自抽气器的气流的组合。通常，抽气器切断阀(ASOV)可与抽气器一起被包括，以控制气流，但是增加了成本。进一步地，在进气装置中安装抽气器能够导致对空间可用性以及包装问题的限制。

由此，解决上述问题的一些方法包括，在中空进气节流阀的圆周周围提供多个穿孔。可将节流阀调整到更闭合的位置，以经由经过节流阀的圆周上的穿孔的进气气流产生真空。然后，将所产生的真空施加到经由中空轴流体地耦接到节流阀的真空消耗装置。

另外，本文的发明人已经确定上述方法的潜在问题。作为示例，节气门的真空产生潜能受到限制。作为示例，由于节流阀的宽度，穿孔的尺寸可受到限制，并且因此节气门的真空产生潜能受到限制。因此，为增加在节气门的周边处产生的真空，可需要增加穿孔的尺寸。但是，增加穿孔的尺寸可导致尺寸的增加和节气门的增加，这可导致对进气通道的设计的显著修改，而这会增加相关费用。

发明内容

本文的发明人已经确定至少部分地解决上述问题的方法。在一个示例方法中，耦接在发动机进气装置的进气管道中的节气门可包括：节气门体；包括在节气门体内的可滑动节流阀，节流阀包括将真空消耗装置耦接到节气门体的内部的中空通道；以及耦接在节气门体内的向内突出的凸缘。作为示例，节气门可相对于凸缘沿节气门体的纵向轴线在打开的第一位置和闭合的第二位置之间移动。节气门体中的在节流阀和凸缘之间形成的开口可随着节流阀远离闭合的第二位置朝向打开的第一位置的偏转的增大而增大。进一步地，节流阀可包括通过中空通道在节流阀的顶点处形成的孔。可在节流阀的顶点处产生文丘里效应，并且文丘里效应的大小可随着节流阀和凸缘之间的距离的减小而增加。以这种方式，通过将节流阀移动到更接近凸缘的更闭合的位置，可在节流阀的顶点处产生真空，并且所产生的真空用于从真空消耗装置抽吸空气。以这种方式，抽气器功能可被集成到节气门中。

作为另一个示例，系统可包括：包括进气管道的发动机；包括在发动机进气装置中的节气门体，节气门体包括节流阀和耦接在节气门体内的向内突出的流动阻塞件，节流阀可沿实质上平行于节气门体中的进气气流的方向的轴线在打开的第一位置和闭合的第二位置之间滑动，节流阀包括将真空消耗装置流体地耦接到节气门体的内部的中空通道；以及控制器，其具有存储在非暂时性存储器中的计算机可读指令，用于：响应于真空需求的增加，朝向更闭合的位置调整节流阀，以增加由中空通道在节流阀的向内延伸的顶端处形成的节流阀的孔处产生的真空的量。