CN102485561B - 用于补充制动器真空压力的装置和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于补充制动器真空压力的装置和方法。该用于补充制动器真空压力的装置可以包括：发动机控制单元(ECU)，其在车辆执行怠速停止和启动(ISG)程序之后，根据确定制动器真空压力是否包含在参考真空压力范围的结果，而产生用于补充制动器真空压力的真空压力控制信号；子油泵，其在车辆执行所述ISG程序之后，根据来自ECU的控制信号而进行操作，从而将液压供给至自动变速器的内部；真空泵，其产生制动器真空压力，并将制动器真空压力供给至制动***；以及电子离合器，其根据所述真空压力控制信号是否被发送至该电子离合器，而选择性地联接子油泵和真空泵，从而使子油泵的驱动力传输至真空泵，或者所述子油泵的驱动力切断。

Description

用于补充制动器真空压力的装置和方法
与相关申请的交叉引用
本申请要求2010年12月1日提交的韩国专利申请第10-2010-0121688号的优先权，上述申请的全部内容结合于此用于这种引用的所有目的。
技术领域
本发明涉及一种用于控制制动器真空压力的装置和方法，并且更特别地，本发明涉及这样一种用于控制制动器真空压力的装置和方法，其对通过使得发动机停止工作来执行ISG而带来的制动器真空压力不足进行补充。
背景技术
由于对车辆的燃料效率的越来越多的关注，因此用于改进燃料效率的怠速停止和启动(ISG)***的技术已经成为当下的焦点所在。
在相关技术的ISG***中，已经提出了车辆停止时，根据的ISG条件而停止怠速操作状态中的发动机的操作而用于对发动机的怠速操作状态下减少燃料消耗的技术。所述ISG条件包括电池***的信息、发动机、变速器***的信息、以及由驾驶员执行ISG的请求信息等等。
ISG***的操作如下所述。
参考图1所示，当车辆停止时，发动机控制单元(ECU)12通过检查各个ISG相关变量14的信号和从制动器真空压力传感器13传输来的制动器真空压力信号，从而确定是否执行ISG，并且在执行ISG之后，通过根据ISG条件停止怠速操作状态中的发动机11的操作，从而减少燃料消耗。所述ISG条件包括发动机11、电池***(未图示)的信息、变速器***(未图示)、从制动器真空压力传感器13传输来的制动器真空压力、使用者的控制意图的信息等等。
然而，当发动机11停止工作时，通过制动助力器和使用发动机11的真空压力的主汽缸的操作，会使制动器***作，从而会有这样一个问题，即使在发动机11停止之后真空压力减小，也不可能使真空压力再次增大。也就是说，由于制动器真空压力不能再次增大，车辆则不能执行ISG。
同时，如图2所示，在执行了ISG之后，确定制动器的真空压力是否减小到低于预定的参考范围(S10)，当所述真空压力没有减小到低于预定的参考范围时，对ISG进行保持(S20)，但当所述真空压力减小到低于预定的参考范围时则使发动机被强制重新启动。
如上所述，在相关技术中，在车辆停止或执行ISG之后，由于在未预料到的情况之下连续地操作制动器踏板，而使得真空压力减小到低于预定的参考范围时，出于安全性的考虑，车辆会被强制重新启动，因此用于保持ISG以改进燃料效率的时间减少了，并且由于强制的重新启动会使***的可靠性变差。
公开于该发明背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本发明的一般背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。
发明内容
本发明的各个方面致力于提供一种用于控制制动器真空压力的装置和方法，其对通过执行ISG使发动机停止工作时带来的制动器真空压力不足进行补充。
在本发明的一个方面中，提供了一种用于补充制动器真空压力的装置，其可以包括：发动机控制单元(ECU)，其在车辆执行怠速停止和启动(ISG)程序之后，根据确定制动器真空压力是否包含在参考真空压力范围的结果，而产生用于补充制动器真空压力的真空压力控制信号；子油泵，其在车辆执行所述ISG程序之后，根据来自所述ECU的控制信号而进行操作，从而将液压供给至自动变速器的内部；真空泵，其产生制动器真空压力，并将制动器真空压力供给至制动***；以及电子离合器，其根据所述真空压力控制信号是否被发送至该电子离合器，而选择性地联接所述子油泵和所述真空泵，从而使所述子油泵的驱动力传输至所述真空泵，或者所述子油泵的驱动力切断。
所述真空压力控制信号可以包括所期望的转速信号和用于控制所述电子离合器的离合器控制信号，所述所期望的转速信号包含了为将被补充的制动器真空压力所设定的每分钟转数(RPM)的信息。
当制动器真空压力包含在参考真空压力范围之内时，在制动器真空压力被确定为是稳定的同时，所述ECU保持所述ISG程序。
当制动器真空压力不包含在参考真空压力范围之内时，在制动器真空压力被确定为是不稳定的同时，所述ECU对所述电子离合器产生真空压力控制信号。
在本发明的另一个方面中，提供了一种在用于补充制动器真空压力的装置中补充制动器真空压力的方法，该用于补充制动器真空压力的装置可以包括子油泵和通过电子离合器选择性地连接至所述子油泵的驱动轴的真空泵，所述方法可以包括：在车辆执行怠速停止和启动(ISG)程序之后，确定制动器真空压力是否包含在参考真空压力范围之内；根据所确定的结果，向所述电子离合器产生真空压力控制信号，从而补充制动器真空压力；当制动器真空压力被确定为处于参考真空压力范围内时，通过将真空压力控制信号传输至所述电子离合器，从而利用所述子油泵的驱动力使所述真空泵操作；并且将所述真空泵产生的制动器真空压力供给至制动***。
所述确定制动器真空压力是否包含在参考真空压力范围之内可以包括：当制动器真空压力包含在参考真空压力范围之内时，在制动器真空压力被确定为是稳定的同时，保持所述ISG程序；以及当制动器真空压力不包含在参考真空压力范围之内时，在制动器真空压力被确定为是不稳定的同时，产生真空压力控制信号。
所述真空压力控制信号可以包括所期望的转速信号和用于控制所述电子离合器的离合器控制信号，所述所期望的转速信号包含了为将被补充的制动器真空压力所设定的每分钟转数(RPM)的信息，所述电子离合器将所述子油泵和所述真空泵连接在一起。
根据本发明的示例性实施方式，通过将真空泵与子油泵(该子油泵被安装成当由于执行ISG而使发动机停止工作时，该自动变速器的内部压力会变得不足而补充自动变速器的内部压力)同轴地布置，并通过子油泵的动力而使真空泵操作，进而产生制动器真空压力，并且将上述产生的真空压力对由于发动机停止操作而变得不足的制动器真空压力进行补充，因此甚至在发动机停止操作时也可以使制动器真空压力保持得更加稳定，并且完成操作。
此外，根据本发明的示例性实施方式，由于即使在执行ISG导致发动机停止工作时也可以使制动器真空压力保持在稳定的范围内，从而使得用于保持ISG以改进燃料效率的时间可以增加，并且防止了在执行ISG时由于缺乏制动器真空压力而导致的发动机的强制性重新启动，从而使车辆的可靠性可以得到改进。
通过纳入本文的附图以及随后与附图一起用于说明本发明的某些原理的具体实施方式，本发明的方法和装置所具有的其它特征和优点将变得清楚或更为具体地得以阐明。
附图说明
图1是显示了相关技术的ISG***的示意图。
图2是相关技术的ISG***的操作流程图。
图3是显示了根据本发明的示例性实施方式的用于控制制动器真空压力的装置的示意图。
图4是显示了在根据本发明的示例性实施方式的用于控制制动器真空压力的装置中补充制动器真空压力的方法的流程图。
应当了解，所附附图并非按比例地显示了本发明的基本原理的图示性的各种特征的略微简化的画法。本文所公开的本发明的具体设计特征包括例如具体尺寸、方向、位置和外形将部分地由具体所要应用和使用的环境来确定。
在这些附图中，贯穿附图的多幅图形，附图标记引用本发明的同样的或等同的部分。
具体实施方式
现在将对本发明的各个实施方式详细地作出引用，这些实施方式的实例被显示在附图中并描述如下。尽管本发明将与示例性实施方式相结合进行描述，但是应当意识到，本说明书并非旨在将本发明限制为那些示例性实施方式。相反，本发明旨在不但覆盖这些示例性实施方式，而且覆盖可以被包括在由所附权利要求所限定的本发明的精神和范围之内的各种选择形式、修改形式、等价形式及其它实施方式。
在下文中将参考附图对本发明的示例性实施方式进行详细描述。在此，在描述本发明的过程中，那些涉及到对于实现本发明来说是不必要的、模棱两可的公知功能或构造的详细描述将被省略。本发明的示例性实施方式被提供，从而使本领域技术人员可以更加完整的了解本发明。因此，为了更清楚地进行说明，图中所示的元件的形状和尺寸也许会被夸大。
参考图3，车辆的发动机140的操作被发动机控制单元(ECU)110控制。感测制动器真空压力的制动器真空压力传感器150连接到ECU110，并且被制动器真空压力传感器150感测到的制动器真空压力被输入到ECU110。
进一步地，子油泵131的操作被ECU110控制，该子油泵131可以产生液压并将液压供给至自动变速器120，从而在发动机140停止时保持自动变速器120的内部液压。
真空泵132通过电子离合器133而连接至子油泵131的驱动轴131a。由于电子离合器133被连接，因此子油泵的驱动轴131a的动力通过电子离合器133而被传输至真空泵132，并且真空泵132与子油泵一起操作。当电子离合器133断开连接的时候，真空泵132无法被供给来自子油泵131的动力，并且也不能进行操作。
基于ISG条件，ECU110确定是否执行ISG，并且在执行ISG之后通过控制真空泵132将制动器真空压力保持在预定的参考真空压力范围内，从而补充制动器真空压力。
详细来说，ECU110基于从发动机140、自动变速器120以及制动器真空压力传感器150传输的输入信号来确定是否执行ISG。所述ISG条件是当车辆执行ISG时需要确定是否停止发动机140的全部条件，并且所述ISG条件通过实验预先被确定。
进一步地，当ISG条件满足并且车辆执行ISG时，ECU110基于制动器真空压力传感器150测量的制动器真空压力而接收制动器真空压力信号。ECU110确定制动器真空压力信号的值是否包含于参考真空压力范围之内。
当制动器真空压力信号的值包含于参考真空压力范围之内时，通过确定制动器真空压力是稳定的而使ECU110保持ISG。
与此同时，当制动器真空压力信号的值不包含在参考真空压力范围之内时，通过确定出所述值已经超出了稳定参考值，而使ECU110产生真空压力控制信号。
进一步地，ECU110通过将真空压力控制信号发送至电子离合器133而使真空泵132操作，进而补充了制动器真空压力。
自动变速器120利用子油泵131保持内部的液压，这是因为在发动机140停止之后需要迅速地重新启动的时候，如果液压不被供应则由可能会产生过度的振动。
也就是说，当ISG被执行并且发动机停止时，ECU110通过将控制信号发送至子油泵131而操作子油泵131，由于子油泵131的操作，被子油泵131泵入的液压被供给至自动变速器120，从而使得由于发动机操作的停止所导致的自动变速器内部液压的不足被供给上。
在这样的操作中，ECU110通过计算所需要的转速并且将对应于该转速的控制信号传送至子油泵131，从而操作子油泵131。
进一步地，随着真空液压控制信号通过ECU110而被传送至电子离合器133，电子离合器133被连接并且真空泵132连接至子油泵131的驱动轴131a，从而能够接收动力，进而真空泵132操作，并且产生所需要的制动器真空压力以及将所需要的制动器真空压力供给至制动***，因而可以获得制动器稳定的操作。
如图4所示，根据本发明示例性实施方式的用于控制制动器真空压力的装置的ECU110接收来自于制动器真空压力传感器150的制动器真空压力信号，从而在ISG条件满足并且ISG被执行之后确定是否补充制动器真空压力(S100)。ECU110确定制动器真空压力信号的值是否包含在参考真空压力范围之内(S110)。
根据S110中确定的结果，当制动器真空压力信号的值不包含在参考真空压力范围之内时，ECU110确定制动器真空压力超出了稳定参考值，并且产生真空压力控制信号以及将该真空压力控制信号发送至电子离合器133(S120)。
详细来说，ECU110将对应于所期望的转速的控制信号发送至子油泵131，从而使子油泵操作并且在自动变速器中产生所需要的流量和液压，ECU110还将制动器真空压力信号发送至电子离合器133，从而使电子离合器连接。相应地，用于操作真空泵的动力通过电子离合器从子油泵传输至真空泵，并且通过真空泵132的操作而产生适当的真空压力，从而使得由于停止发动机的操作所导致的不足的制动器真空压力被补充上。
与此同时，根据S110中确定的结果，当制动器真空压力信号的值包含于参考真空压力范围之内时，ECU110确定制动器真空压力是稳定的，从而使得ISG被保持(S140)。
如上所述，根据本发明示例性实施方式的用于控制制动器真空压力的装置通过利用真空泵132(该真空泵132与用于保持变速器120的内部液压的子油泵131同轴连接)而补充制动器真空压力，从而可以使制动器真空压力保持得更加稳定。随着制动器真空压力保持在稳定的范围内，如上所述，用于保持ISG以改进燃料效率的时间可以增加，并且防止由于缺乏制动器真空压力而导致的发动机的强制性重新启动，从而使车辆的可靠性能够得到改进。
如上所述，在说明书及其附图中已经描述并图示了最佳的实施方式。在此，已经使用了特定的术语，这些术语只是用于描述本发明的目的，而不是用于限定含义或者对本发明的范围进行限制，本发明的范围应包含在所附的权利要求中。所以，对于本领域技术人员来说可以理解的是，对本发明进行各种修改或其它的等效替换都是可行的。因此，本发明实际技术方案的保护范围应通过所附的权利要求而被确定。
前面对本发明具体示例性实施方式所呈现的描述是出于说明和描述的目的。前面的描述并不想要成为毫无遗漏的，也不是想要把本发明限制为所公开的精确形式，显然，根据上述教导很多改变和变化都是可能的。选择示例性实施方式并进行描述是为了解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的其它技术人员能够实现并利用本发明的各种示例性实施方式及其各种选择形式和修改形式。本发明的范围意在由所附权利要求书及其等效形式所限定。

Claims (10)

1.用于补充制动器真空压力的装置，包括：
发动机控制单元，其在车辆执行怠速停止和启动程序之后，根据确定制动器真空压力是否包含在参考真空压力范围内的结果，而产生用于补充制动器真空压力的真空压力控制信号；
子油泵，其在车辆执行所述怠速停止和启动程序之后，根据来自所述发动机控制单元的控制信号而进行操作，从而将液压供给至自动变速器的内部；
真空泵，其产生制动器真空压力，并将制动器真空压力供给至制动***；以及
电子离合器，其根据所述真空压力控制信号是否被发送至该电子离合器，而选择性地联接所述子油泵和所述真空泵，从而使所述子油泵的驱动力传输至所述真空泵，或者将所述子油泵的驱动力切断。
2.根据权利要求1所述的用于补充制动器真空压力的装置，其中所述真空压力控制信号包括所期望的转速信号和用于控制所述电子离合器的离合器控制信号，所述所期望的转速信号包含了根据将要被补充的制动器真空压力所设定的每分钟转数的信息。
3.根据权利要求1所述的用于补充制动器真空压力的装置，其中当制动器真空压力包含在参考真空压力范围之内时，在该制动器真空压力被确定为是稳定的同时，所述发动机控制单元保持所述怠速停止和启动程序。
4.根据权利要求1所述的用于补充制动器真空压力的装置，其中当制动器真空压力不包含在参考真空压力范围之内时，在制动器真空压力被确定为是不稳定的同时，所述发动机控制单元对所述电子离合器产生真空压力控制信号。
5.一种在用于补充制动器真空压力的装置中来补充制动器真空压力的方法，该用于补充制动器真空压力的装置包括子油泵和通过电子离合器选择性地连接至所述子油泵的驱动轴的真空泵，所述方法包括：
在车辆执行怠速停止和启动程序之后，确定制动器真空压力是否包含在参考真空压力范围之内；
当制动器真空压力不包含在参考真空压力范围之内时，向所述电子离合器产生真空压力控制信号，从而补充制动器真空压力；
当制动器真空压力被确定为不处于参考真空压力范围内时，通过将真空压力控制信号传输至所述电子离合器，从而利用所述子油泵的驱动力使所述真空泵操作；并且
将所述真空泵产生的制动器真空压力供给至制动***。
6.根据权利要求5所述的在用于补充制动器真空压力的装置中来补充制动器真空压力的方法，其中所述确定制动器真空压力是否包含在参考真空压力范围之内包括：
当制动器真空压力包含在参考真空压力范围之内时，在制动器真空压力被确定为是稳定的同时，来保持所述怠速停止和启动程序；以及
当制动器真空压力不包含在参考真空压力范围之内时，在制动器真空压力被确定为是不稳定的同时，产生所述真空压力控制信号。
7.根据权利要求5所述的在用于补充制动器真空压力的装置中来补充制动器真空压力的方法，其中所述真空压力控制信号包括所期望的转速信号和用于控制所述电子离合器的离合器控制信号，所述所期望的转速信号包含根据将要被补充的制动器真空压力所设定的每分钟转数的信息，所述电子离合器将所述子油泵和所述真空泵连接在一起。
8.一种车辆，其包含有如权利要求1所述的装置。
9.一种混合动力车辆，其包含有如权利要求1所述的装置。
10.一种电动车辆，其包含有如权利要求1所述的装置。
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