本說明書總體涉及經由一個或多個真空裝置在進氣管路中產生真空。

背景技術：

車輛系統可包括利用真空的各種真空消耗裝置。這些裝置可包括，例如制動助力器和清洗濾罐。這些裝置所使用的真空可由專用真空泵提供。在其他實施例中，一個或多個抽吸器(另選地被稱為噴射器、文丘里泵、噴射泵和排泄器)可耦接在發動機系統中，該抽吸器可利用發動機氣流并且使用發動機氣流產生真空。

在bergbauer等人在us8,261,716中所示的另一個示例實施例中，控制鏜孔位于進氣管路的壁中，使得當節流閥處于空閑位置時，在節氣門的周邊處產生的真空用于真空消耗裝置。在其中，節流閥在空閑位置時的定位在節流閥的周邊處提供收縮部。進氣空氣通過收縮部時的流動增加導致文丘里效應，進而產生部分真空。控制鏜孔被設置成以便利用用于真空消耗裝置的部分真空。

然而，如本文的發明人所認識到的，在上述方法中，節氣門的真空產生潛能可受到限制。例如，如在us8,261,716中所示，真空消耗裝置利用在進氣管路中的一個位置處的單個控制鏜孔，即使真空可在節氣門的整個周邊處產生。為使用在節氣門的整個周邊處產生的真空，在進氣通道中可需要更多的控制鏜孔。然而，制造這些控制鏜孔可導致進氣通道的設計的顯著修改，這可增加相關費用。此外，當處于閉合位置時，節氣門不能產生真空。這可以限制將真空補充到真空消耗裝置的車輛能力。

技術實現要素：

在一個示例中，上述問題可通過一種系統來解決，該系統包括可沿進氣通道的軸線移位的文丘里裝置，徑向地與該軸線隔開并且與進氣通道的進氣管密封接觸的向內突出的固定件，以及位于文丘里裝置與進氣管之間的第一文丘里通道和位于軸線與固定件之間的第二文丘里通道。以這種方式，文丘里通道環形地圍繞文丘里裝置和固定件。

作為一個示例，文丘里裝置包括流體地耦接到第一文丘里通道的喉部的多個穿孔，使得在通道中產生的真空可被供應到文丘里裝置的內部室。同樣地，固定件包括流體地耦接到第二文丘里通道的喉部的多個孔，使得在通道中產生的真空可以供應到固定件的環形室。真空可促進從真空消耗裝置到文丘里裝置和固定件兩者的空氣流。此外，使文丘里裝置沿軸線移位可調節在通道中產生的真空的量，從而調節自真空消耗裝置流出到文丘里裝置和/或固定件的空氣的量。作為示例，使文丘里裝置朝向環形固定件移位增加了所產生的真空量。

應當理解，提供以上發明內容是為以簡化的形式介紹在具體實施方式中進一步描述的所選概念。并不旨在確定所要求保護的主題的關鍵或必要特征，所述主題的范圍由所附的權利要求唯一限定。此外，所要求保護的主題不限于解決以上或在本公開的任何部分中提到的任何缺點的實施方式。

附圖說明

圖1描繪根據本公開的發動機的示意圖。

圖2描繪耦接到真空消耗裝置的可變文丘里裝置和環形固定件。

圖3示出可變文丘里管和環形固定件的橫截面視圖。

圖4a示出處于打開的第一位置的可變文丘里管的橫截面視圖。

圖4b示出處于中間的第二位置的可變文丘里管的橫截面視圖。

圖4c示出處于閉合的第三位置的可變文丘里管的橫截面視圖。

圖2至圖4c按大致的比例示出，但是也可以使用其他相對尺寸。

圖5示出用于使文丘里裝置移動的方法。

圖6示出描繪響應于發動機負載變化的示例性發動機調節的曲線圖。

具體實施方式

以下描述涉及用于在進氣通道中產生真空并將真空從進氣通道供應到真空消耗裝置的系統和方法。進氣通道通向發動機，如圖1所示。可以通過環形固定件和可變文丘里裝置在進氣通道中產生真空，如圖2所示。在圖3中示出了示出可變文丘里裝置的內部的橫截面。在一些發動機條件期間，可變文丘里裝置可與環形固定件相關聯，以增加在一些發動機條件期間產生的真空的量。如圖4a、圖4b和圖4c所示，文丘里裝置可以移動到打開的第一位置、中間的第二位置和閉合的第三位置。本領域技術人員將理解，可變文丘里裝置還可移動到位于打開的第一位置和閉合的第三位置之間的多個位置。圖5示出用于致動文丘里裝置的方法。圖6示出描繪各種發動機操作參數和參數彼此間的關系的映射圖。

圖2至圖4c示出具有各種部件的相對定位的示例配置。如果被示出彼此直接接觸或直接耦接，則至少在一個示例中，此類元件可分別被稱為直接接觸或直接耦接。類似地，至少在一個示例中，彼此相接或鄰近的元件可以分別是彼此相接或鄰近的。作為示例，彼此共面接觸的部件可被稱為共面接觸。作為另一個示例，在至少一個示例中，彼此分開定位且其間僅存在空間而無其他部件的元件可以被稱為這樣。作為又一個示例，在彼此上方/下方，在彼此的相對側，或在彼此的左/右示出的元件可相對于彼此被稱為這樣。進一步地，如圖所示，在至少一個示例中，最頂部的元件或元件的最頂端可被稱為部件的“頂部”，最底部的元件或元件的最底部點可被稱為部件的“底部”。如本文所使用的，頂部/底部、上部/下部、上方/下方可相對于附圖的豎直軸線，并且用于描述附圖中的元件相對于彼此的定位。由此，在一個示例中，在其他元件上方示出的元件被定位在其他元件的垂直上方。作為又一個示例，附圖內描繪的元件的形狀可被稱為具有那些形狀(例如，諸如為圓形的、直的、平面的、彎曲的、圓的、倒角的、成角度的等)。進一步地，在至少一個示例中，被示出彼此相交的元件可被稱為相交元件或彼此相交。更進一步地，在一個示例中，在另一個元件內示出或在另一個元件外示出的元件可被稱為這樣。此外，元件可被描述為彼此基本上相等、相似、相同等。基本上相等、恒定、類似等可被描述為由于制造公差，兩個相似元件之間的偏差在彼此的1％至5％內。

圖1示出火花點火式內燃發動機10的示意性描述，火花點火式內燃發動機10包括選擇性地與一個或多個燃燒室連通的發動機進氣管路11和發動機排氣管路13，圖1僅示出一個或多個燃燒室中的一個。可通過包括控制器12的控制系統和經由輸入裝置130來自車輛操作者132的輸入，至少部分地控制發動機10。在該示例中，輸入裝置130包括加速器踏板和用于產生成比例的踏板位置信號pp的踏板位置傳感器134。

發動機10的燃燒室30(也稱為汽缸30)可包括燃燒室壁32，其中活塞36定位在燃燒室壁32中。活塞36可耦接到曲軸40，使得活塞的往復運動轉換為曲軸的旋轉運動。曲軸40可經由中間變速器系統(未示出)耦接到車輛的至少一個驅動輪。進一步地，起動馬達可經由飛輪(未示出)耦接到曲軸40，從而實現發動機10的起動操作。

燃燒室30可經由進氣通道42接收來自進氣歧管44的進氣空氣，并且可經由排氣通道48排出燃燒氣體。進氣歧管44和排氣通道48可經由相應的進氣門52和排氣門54選擇性地與燃燒室30連通。在一些實施例中，燃燒室30可包括兩個或更多個進氣門和/或兩個或更多個排氣門。

發動機進氣管路11可包括進氣管道95，進氣氣體通過進氣管道95被引導至燃燒室30。因此，發動機進氣管路11可包括進氣通道42、增壓室46和進氣歧管44。然后，燃燒產物可經由排氣門54的開口從燃燒室30被排出到排氣通道48。

在該示例中，進氣門52和排氣門54可經由相應的凸輪致動系統51和53通過凸輪致動進行控制。凸輪致動系統51和53可各自包括一個或多個凸輪，并且可利用可由控制器12操作以改變氣門操作的凸輪輪廓線變換(cps)系統、可變凸輪正時(vct)系統、可變氣門正時(vvt)系統和/或可變氣門升程(vvl)系統中的一個或多個。進氣門52和排氣門54的位置可分別由位置傳感器55和57確定。在另選的實施例中，進氣門52和/或排氣門54可通過電動氣門致動進行控制。例如，汽缸30可另選地包括經由電動氣門致動控制的進氣門和經由包括cps系統和/或vct系統的凸輪致動控制的排氣門。

所示燃料噴射器66直接耦接到燃燒室30，用于與經由電子驅動器96從控制器12接收的信號fpw的脈沖寬度成比例地將燃料直接地噴射到其中。以這種方式，燃料噴射器66提供所謂的燃料的直接噴射到燃燒室30中。例如，燃料噴射器可安裝在燃燒室的側面中或燃燒室的頂部中。通過包括燃料箱、燃料泵和燃料軌的燃料系統(未示出)，可將燃料遞送到燃料噴射器66。在一些實施例中，燃燒室30可另選地或另外地包括以某種配置布置在進氣歧管44中的燃料噴射器，所述配置可提供所謂的燃料的進氣道噴射到燃燒室30上游的進氣道。

在選擇的操作模式下，響應于來自控制器12的火花提前信號sa，點火系統88可經由火花塞92向燃燒室30提供點火火花。雖然示出了火花點火部件，但在一些實施例中，發動機10的燃燒室30或一個或多個其他燃燒室可在有或無點火火花的情況下以壓縮點火模式進行操作。

發動機10可進一步包括壓縮裝置諸如渦輪增壓器或機械增壓器，壓縮裝置包括沿進氣通道42布置的至少一個壓縮機162。對于渦輪增壓器，壓縮機162可由沿排氣通道48布置的渦輪164(例如，經由軸161)至少部分地驅動。壓縮機162從進氣通道42抽吸空氣以供應增壓室46。排氣旋轉渦輪164，渦輪164經由軸161耦接到壓縮機162。對于機械增壓器，壓縮機162可由發動機和/或電機至少部分地驅動，并且可不包括渦輪。因此，經由渦輪增壓器或機械增壓器提供到發動機的一個或多個汽缸的壓縮量可通過控制器12來改變。

廢氣門168可耦接在渦輪增壓器中的渦輪164的兩端。具體地，廢氣門168可被包括在旁路166中，旁路166耦接在排氣渦輪164的入口和出口之間。通過調節廢氣門168的位置，可控制由渦輪提供的增壓量。

進氣通道42可以包括具有節流板64的節氣門62。在該特定示例中，可以由控制器12經由提供給節氣門62包括的電動馬達或致動器(該配置通常被稱為電子節氣門控制(etc))的信號來改變節流板64的位置。以這種方式，可操作節氣門62以改變提供給燃燒室30以及其他發動機汽缸的進氣空氣。可通過節氣門位置信號將節流板64的位置提供給控制器12。進氣通道42可以包括質量空氣流量傳感器120和歧管空氣壓力傳感器122，用于感測進入發動機10的空氣的量。

所示進氣歧管44與具有節氣門體62和節流閥64的節氣門連通。在該特定示例中，可由控制器12經由提供到節氣門60所包括的電動馬達或致動器的信號來改變節流閥64的位置，該配置通常被稱為電子節氣門控制(etc)。可由電動馬達經由軸來改變節氣門位置。節氣門60可控制從進氣增壓室46到進氣歧管44和燃燒室30以及其他發動機汽缸的氣流。通過來自節氣門位置傳感器58的節氣門位置信號tp，可將節流閥64的位置提供給控制器12。由此，可基于從控制器12接收的信號通過電動馬達調節節流閥64的位置。換句話說，控制器12可向電動馬達發送用于調節節流閥64的位置的信號。

發動機10耦接到真空消耗裝置140，作為非限制性示例，真空消耗裝置140可包括制動助力器、燃料蒸汽濾罐和真空致動閥(諸如真空致動的廢氣門)中的一個。真空消耗裝置140可從多個真空源接收真空。一個源可以為位于增壓室46下游的文丘里裝置68，文丘里裝置68可經由發動機10的操作被動地操作以向真空消耗裝置140供應真空。止回閥73允許空氣從真空消耗裝置140流到可變文丘里裝置70。另一個真空源可以為定位在增壓室46下游的固定件69。

固定件69為環形，其中中空通道位于其中。文丘里裝置68和固定件69可在發動機操作期間經由導管198從真空消耗裝置140抽吸空氣，其中空氣的量可基于各種發動機條件，如下所述。止回閥73沿導管198定位，并且可基于由可變文丘里裝置68和固定件69中的一個或多個產生的真空來調整空氣的量。在發動機10的一些實施例中，節氣門體62和節流閥64可省略，并且其中固定件69和文丘里裝置68可以類似于節氣門62進行操作。以這種方式，文丘里裝置68在較低負載下可允許較少的進氣空氣流到發動機10，而在較高負載下可允許較多的進氣空氣流到發動機10。文丘里裝置68、固定件69和真空消耗裝置140的操作將在下面更詳細地描述。

盡管未示出，但排氣再循環(egr)通道可與發動機10一起使用。在一個示例中，egr通道出口可位于固定件69的下游。在另一個示例中，egr通道出口可流體地耦接到文丘里裝置68和固定件69中的一個或多個。以這種方式，所產生的真空可以用于輔助egr流從egr出口進入進氣通道42中。

所示排氣傳感器126耦接到排放控制裝置70上游的排氣通道48。傳感器126可以為用于提供排氣空氣/燃料比指示的任何合適的傳感器，諸如線性氧傳感器或uego(通用或寬域排氣氧傳感器)、雙態氧傳感器或ego、hego(加熱式ego)、nox、hc或co傳感器。所示排放控制裝置70沿排氣傳感器126下游的排氣通道48布置。裝置70可以為三元催化劑(twc)、nox捕集器，各種其他排放控制裝置或其組合。

排氣再循環(egr)系統可用于經由egr閥158通過管道152將期望部分的排氣從排氣通道48傳送至進氣歧管44。另選地，通過控制排氣門和進氣門的正時，燃燒氣體的一部分可作為內部egr保留在燃燒室中。

控制器12在圖1中被示為常規的微型計算機，其包括：微處理器單元102、輸入/輸出端口104、只讀存儲器106、隨機存取存儲器108、不失效存儲器110和常規數據總線。控制器12命令各種致動器，諸如節流閥64、egr閥158等。所示控制器12接收來自耦接到發動機10的傳感器的各種信號，除先前討論的那些信號外，還包括：來自耦接到冷卻套管114的溫度傳感器112的發動機冷卻劑溫度(ect)；用于感測由車輛操作者132調節的加速器位置的耦接到輸入裝置130的位置傳感器134；來自耦接到進氣歧管44的壓力傳感器121的發動機歧管壓力(map)的測量值；來自耦接到增壓室46的壓力傳感器122的增壓壓力的測量值；來自壓力傳感器125的真空消耗裝置140中的真空的測量值；來自耦接到曲軸40的霍爾效應傳感器118(或其他類型)的表面點火感測信號(pip)；來自質量空氣流量傳感器120的進入發動機的空氣質量的測量值；以及來自傳感器58的節氣門位置的測量值。也可感測(傳感器未示出)大氣壓力以用于由控制器12處理。在本說明書優選的方面中，發動機位置傳感器118在曲軸的每轉產生預定數量的等距脈沖，根據其可確定發動機速度(rpm)。

在一些示例中，只讀存儲器106可用表示可由微處理器單元102執行的指令的計算機可讀數據進行編程，用于執行以下描述的方法以及預期但未具體列出的其他變型。因此，計算機可讀指令可存儲在非暫時性存儲器中諸如存儲在只讀存儲器106中，所述指令可由微處理器單元102執行，用于執行本文描述的方法。在本文在圖5處描述了示例程序。

如上所述，圖1僅示出多缸發動機的一個汽缸，并且每個汽缸具有其自己的一組進氣門/排氣門、燃料噴射器、火花塞等。另外，在本文所述的示例實施例中，發動機可耦接到用于起動發動機的起動機馬達(未示出)。例如，當駕駛員轉動轉向柱上的點火開關中的鑰匙時，可向起動機馬達提供動力。在發動機起動之后，例如，在預定時間之后發動機10達到預定轉速時，起動機與發動機10脫離。

圖2示出沿進氣管204中的進氣通道202定位的真空產生系統200的透視圖。真空產生系統200包括在文丘里裝置250下游的環形固定件220，它們可分別用作圖1的實施例中的可變文丘里裝置69和環形固定件68。真空產生系統200可被配置為補充真空消耗裝置(例如，在圖1的實施例中的真空消耗裝置140)中的真空。

軸線系統290包括三個軸線，即，平行于水平方向的x軸，平行于豎直方向的y軸線和垂直于x軸與y軸的z軸。透視圖中的部件的“高度”可用于限定部件沿y軸的范圍。類似地，透視圖中的部件的“長度”可用于指部件沿x軸的物理范圍。部件沿z軸的范圍可被稱為“寬度”。切割平面m-m'限定圖3所示的真空產生系統的橫截面視圖。箭頭298描繪流過進氣通道202的到來的進氣空氣流的大致方向。箭頭299描繪重力的方向。

虛線295表示軸線，其可以為進氣管204和/或文丘里裝置250的中心軸線。環形固定件220與中心軸線295徑向間隔開，同時文丘里裝置250沿中心軸線295定位。到來的進氣空氣基本上平行于中心軸線295(或例如x軸)流動。

環形固定件220和文丘里裝置250為沿進氣通道202的不同部分定位的分離的部件。環形固定件220和/或文丘里裝置250可以為單個的、連續的和中空的機械加工部件。環形固定件220和/或文丘里裝置250可由陶瓷材料、金屬合金、硅衍生物、聚氨酯或其他合適的材料中的一種或多種組成。在一些示例中，環形固定件220和/或文丘里裝置250可包括類似于進氣管204的組成構成的材料。

環形固定件220包括與進氣管204的內表面齊平和/或密封接觸的密封表面226。在一個示例中，密封表面226與進氣管204的整個內圓周密封接觸。因此，密封表面226的橫截面基本上等于進氣管204的橫截面，其中兩個橫截面均為圓形。因此，流過進氣通道202的進氣空氣不可以在密封表面226與進氣管204之間流動。進一步地，密封表面226可將環形固定件220物理地耦接到進氣管204，使得環形固定件220不可以沿中心軸線295移位和/或者圍繞中心軸線295旋轉。由此，在一個示例中，環形固定件220被固定。

環形固定件220是彎曲的并且朝向進氣管204的中心軸線295向內延伸。以這種方式，在環形固定件220處通過進氣通道202的橫截面流動面積可小于在進氣通道202的不包括環形固定件220的部分處的橫截面流動面積。在一個示例中，中心進氣通道206穿過環形固定件220的整個長度，其中中心進氣通道206的橫截面流動面積基于環形固定件220的形狀而波動，如將在以下描述的。環形固定件220包括面向到來的進氣氣體流的第一表面232。第一表面232可相對于指示到來的進氣氣體流的方向的箭頭298成角度。第二表面234背離到來的進氣氣體流。第二表面234也可以相對于到來的進氣氣體流的方向成角度。相對于到來的進氣氣體流，第一表面232在第二表面234的上游。

因此，第一表面232和第二表面234可限定環形固定件220的曲率，其中環形固定件220的頂端236在第一表面232和第二表面234相遇(例如，相交)處形成。換句話說，環形固定件220與中心軸線295徑向間隔開，其中最大徑向距離位于上游外邊緣222和下游外邊緣224處，并且最小徑向距離與頂端236相關。因此，頂端236可以為環形固定件220的最向內突出的部分，并且為環形固定件220的被定位成距進氣管204的表面最遠的部分，其中環形固定件220與進氣管204的表面接觸。相反地，外邊緣222和外邊緣224可以為環形固定件220的最不向內突出的部分，并且為環形固定件220的被定位成最靠近進氣管204的表面的部分。在一個示例中，外邊緣222和224與進氣管204的表面齊平。在一些實施例中，中心進氣通道206的功能類似于文丘里通道，其中當進氣氣體流動時，可通過環形固定件220在中心進氣通道206內產生真空。

沿由y軸和z軸限定的平面截取的環形固定件220的橫截面可在水平方向(例如，沿x軸)上基本上相等。因此，環形固定件220是對稱的，并且頂端236可以不是單個點，而是可沿環形固定件220的整個內圓周延伸。因此，頂端236是環形的，并且均勻地橫穿環形固定件的內圓周。在一些示例中，頂端236可以不是均勻的，并且環形固定件220可以是不對稱的。

多個孔238沿頂端236的整個圓周等距地定位。換句話說，頂端236經由孔238而被穿孔，孔238可將真空消耗裝置140流體地耦接到中心進氣通道206。由此，第一孔與第二鄰近孔之間的距離可基本上等于第三孔與鄰近第三孔的第四孔或孔238之間的距離。中空軸240將真空消耗裝置140流體地耦接到環形固定件220的內部空間，使得空氣可從真空消耗裝置140通過環形固定件220流出孔238，并進入中心進氣通道206中。可通過在中心進氣通道206中產生的真空促進從真空消耗裝置140流到中心進氣通道206的該空氣流。真空可經由孔238供應到環形固定件220的內部空間。通過這樣做，真空被補充到真空消耗裝置140。來自真空消耗裝置140的空氣流以及中心進氣通道206中的真空產生將在下面更詳細地描述。

在一些實施例中，另外地或可替換地，頂端236可以為單個連續的開口。應當進一步理解，孔238可以沿第一表面232或第二表面234定位，而不偏離本公開的范圍。孔238可類似地沿頂端236取向。在一個示例中，孔238的每個孔為圓形的。應當理解，孔238可以為其他合適的形狀而不脫離本公開的范圍，例如，孔238可以為長橢圓形、三角形、正方形、矩形、星形等。

如將在下面參考圖4a至圖4c更詳細地解釋的，文丘里裝置250可沿中心軸線295平行于箭頭298地移動。因此，文丘里裝置250可相對于進氣管204滑動。文丘里裝置250可相對于到來的進氣氣體沿上游方向滑動，或者與到來的進氣氣體一起沿下游方向滑動。文丘里裝置250可沿中心軸線295移位，以調節在環形固定件220與文丘里裝置250之間產生的真空的量。

文丘里裝置250為中空的和環形的。在一個示例中，文丘里裝置250為淚滴形。在其他實例中，文丘里裝置250可以為茄子形、長橢圓形、球形、橄欖球形、卵形、梨形、魚雷形、桶形，或其他合適的形狀。因此，文丘里裝置250沿由y軸和z軸限定的平面的橫截面沿x軸基本上相等。因此，文丘里裝置250是對稱的。

文丘里裝置250是彎曲的并且可從中心軸線295朝向進氣管204向外延伸。因此，在文丘里裝置250處的進氣通道的橫截面流動面積可小于在進氣通道202的不包括文丘里裝置250處的橫截面流動面積。在一個示例中，文丘里裝置250與進氣管204徑向間隔開，并且其中文丘里裝置250與進氣管204之間的徑向空間限定外進氣通道208。由此，外進氣通道208圍繞文丘里裝置250。外進氣通道208在中心進氣通道206的上游，并且外進氣通道208可包括對應于文丘里裝置250與進氣管204之間的徑向距離的橫截面流動面積。

在一個示例中，外進氣通道208的最小橫截面流通面積(flowthrougharea)可小于中心進氣通道206的最小橫截面流通面積。因此，在外進氣通道208中產生的真空可大于在中心進氣通道206中產生的真空。在一些示例中，外進氣通道208和中心進氣通道206的最小橫截面流通面積可基本上相等，使得在通道中產生的真空也基本相等。在其他示例中，中心進氣通道206的最小橫截面流通面積可小于外進氣通道208的最小橫截面流通面積。當環境空氣在給定的發動機負載下流過通道時，這可允許中心進氣通道206產生的真空大于在外進氣通道208中產生的真空。

在一個示例中，外進氣通道208可以為第一文丘里通道，并且中心進氣通道206可以為第二文丘里通道。當沿下游方向使文丘里裝置250移位時，通道可以合并。如將在下面所描述的，第一文丘里通道和第二文丘里通道可完全合并，使得單個文丘里通道位于環形固定件220和文丘里裝置250之間。

文丘里裝置250包括面向到來的進氣氣體流的上游第一表面252。上游第一表面252可相對于箭頭298成角度。上游第一表面252包括開口282，用于在上游端處接收軸280。軸280和開口282沿中心軸線295定位。在一個示例中，開口282關于中心軸線295對稱地定位。下游第二表面254可進一步包括在文丘里裝置250中，并且可背離到來的進氣氣體流。下游第二表面254也可以相對于箭頭298成角度。在一個示例中，上游第一表面252和下游第二表面254可彼此相對地成角度。下游第二表面254用下游第二表面254的遠離到來的進氣空氣流指向(或者，例如朝向環形固定件220指向)的尖端和/或點258閉合。在一個示例中，尖端258直接沿中心軸線295定位。下面將更詳細地描述上游第一表面252和下游第二表面254。因此，上游第一表面252和下游第二表面254可限定文丘里裝置250的曲率。頂端256可在上游第一表面252和下游第二表面254相遇(相交)處形成。頂端256可以為文丘里裝置250的最向外突出的部分。換句話說，頂端256可以為文丘里裝置250的被定位成最靠近進氣管204的部分，從而形成外進氣通道208的最窄(最小)橫截面流通面積。因此，頂端256可圍繞文丘里裝置250的最大圓周的整體延伸。然而，在一些示例中，頂端256可僅圍繞文丘里裝置250的一部分延伸。

文丘里裝置250進一步包括在頂端256和尖端258之間圍繞文丘里裝置250的圓周定位的多個穿孔260。如圖所示，相比于尖端258，穿孔260更靠近頂端256定位。在一些示例中，另外地或可替換地，穿孔260可精確地位于頂端256和尖端258之間或更靠近尖端258。穿孔260可以彼此等距地間隔開，使得穿孔260的第一穿孔與鄰近第一穿孔的第二穿孔之間的距離等于穿孔260的第二穿孔與鄰近第二穿孔的第三穿孔之間的距離。在一個示例中，穿孔260為圓形。在其他示例中，穿孔260可以為長橢圓形、橢圓形、三角形、正方形、矩形或其他合適的形狀。

穿孔260可允許空氣從真空消耗裝置140流到外進氣通道208。空氣可從真空消耗裝置140流動通過軸280流入文丘里裝置250的內部空間中，流出穿孔260，并且進入外進氣通道208中。可通過在外進氣通道208中產生的真空促進從真空消耗裝置140流過文丘里裝置250并進入外進氣通道208中的空氣流。可經由穿孔260將真空供應到文丘里裝置250的內部空間，其中真空可將空氣自真空消耗裝置140抽吸出，從而補充真空消耗裝置140的存儲的真空。

在一個示例中，當進氣空氣流過進氣通道202時，其在流到進氣歧管(在圖1的實施例中的進氣歧管44)之前流過外進氣通道208和中心進氣通道206。外進氣通道208和中心進氣通道206可產生真空。通過這樣做，來自兩個通道的真空可以組合并補充真空消耗裝置140的真空。在一個示例中，如果真空大于閾值真空，則真空可僅被供應到真空消耗裝置140，其中閾值真空基于存儲在真空消耗裝置中的真空。換句話說，如果所產生的真空能夠增加存儲在真空消耗裝置140中的真空的量，則在兩個通道中產生的真空可被供應到真空消耗裝置。供應到真空消耗裝置的真空可通過氣門調整，如將在下面描述的。

因此，真空消耗裝置包括在環形固定件上游的文丘里裝置。文丘里裝置沿進氣管的中心定位，并且環形固定件密封到進氣管的內表面。文丘里裝置的尺寸和形狀設定成使得第一文丘里通道位于文丘里裝置和進氣管之間。同樣地，環形固定件的尺寸和形狀設定成使得第二文丘里通道位于環形固定件與進氣管的中心軸線之間。因此，進氣通道的橫截面流通面積在第一文丘里通道和第二文丘里通道處均減小。

當進氣氣體分別流過文丘里裝置和環形固定件時，可在第一文丘里通道和第二文丘里通道中產生真空。第一文丘里通道中的真空可從真空消耗裝置抽吸空氣。第二文丘里通道中的真空也可真空消耗裝置抽吸空氣。來自第一文丘里通道的空氣可向下游流動并與第二文丘里通道中的空氣混合。此外，文丘里裝置可沿進氣通道移位到環形固定件并且可沿進氣通道移位遠離環形固定件，以調節提供給真空消耗裝置的真空的量和流過進氣通道流到進氣歧管的進氣空氣的質量。因此，文丘里裝置到達和遠離環形固定件的致動可類似于節氣門(例如，圖1的節氣門62)起作用。通過這樣做，可補充真空消耗裝置的存儲的真空。

應當理解，文丘里裝置可耦接到第一真空消耗裝置，并且環形固定件可耦接到不同于第一真空消耗裝置的第二真空消耗裝置。在其他示例中，文丘里裝置和環形固定件中的一個或多個可耦接到egr系統的egr出口。這可允許egr在流到發動機的進氣歧管之前與進氣氣體混合。

圖3示出進氣管204和真空產生系統200的橫截面視圖300，其中該橫截面沿圖2的線m-m'截取。由此，先前呈現的部件可在隨后的附圖中被類似地編號。

在圖3的實施例中，所示文丘里裝置250在環形固定件220的內部，其中文丘里裝置的尖端258延伸到頂端236的下游。在一個示例中，在尖端258處沿y軸截取的橫截面可包括環形固定件220的第二表面234的部分。此外，在文丘里裝置250的頂端256處沿y軸截取的橫截面可包括第一表面232的部分。在一些示例中，在上游第一表面252的開口282(例如，軸280與上游第一表面252之間的接口)處沿y軸截取的橫截面可包括第一表面232的部分。由此，在文丘里裝置250的任何部分處沿y軸截取的橫截面可包括文丘里裝置250和環形固定件220之間的至少一些重疊。在一些示例中，以這種方式，當文丘里裝置250位于環形固定件220內部時，中心進氣通道206和外進氣通道208可組合以形成位于環形固定件220與文丘里裝置250之間的單個通道。本領域技術人員將理解，文丘里裝置250可移動到其他的上游位置和下游位置，使得文丘里裝置250與環形固定件220之間的距離可不同于在圖3的實施例中所描繪的距離。

如上所述，環形固定件220包括與進氣管204接觸的密封表面226以及凸出到進氣通道202中的第一表面232和第二表面234。環形室302位于密封表面226、第一表面232和第二表面234的內部。在一個示例中，第一表面232和第二表面234為將環形室302與進氣通道202分開的唯一表面。如圖所示，環形固定件220的大部分內部空間并非中空的。由此，相比于環形固定件220的總容積，環形室302的容積可以是相對小的。環形室302圍繞頂端236的整個圓周延伸。通過這樣做，環形室302流體地耦接到中心進氣通道206的最窄部分。在一個示例中，環形室302的高度在環形室302的流體耦接到軸240的部分處最大。由此，密封表面226包括用于允許環形室302與軸240流體耦合的開口。在一些示例中，另外地或可替換地，環形室302可位于第一表面232或第二表面234上。具體地，作為示例，環形室302可位于頂端236的直接下游的第二表面234上。

當閥340處于至少部分打開位置時，空氣可從真空消耗裝置140流過第一通道342，流過第二通道344，流過軸240，并流到環形室302中。在一個示例中，閥340為彈簧致動的止回閥。此外，作為示例，閥340被機械地致動且不耦接到任何電氣裝置。閥340可基于供應到環形室302的真空而打開或閉合。如果真空大于閾值真空，則真空可將閥340移動到更打開的位置。這允許空氣從真空消耗裝置140流到中心進氣通道206。通過使空氣以這種方式流動，可補充真空消耗裝置140中的真空水平。如上所述，閾值真空可基于存儲在真空消耗裝置140中的真空的量。在一個示例中，閥340可僅響應于能夠增加真空消耗裝置140中所存儲的真空的量的真空水平而打開。換句話說，閥340可防止真空從真空消耗裝置140到進氣通道202的損失。應當理解，如果真空消耗裝置140的真空大于進氣通道202中的真空，則真空消耗裝置140可與進氣通道202密封。

如上所述，環形固定件220的第一表面232和第二表面234相對于進氣氣體的流動方向(例如，平行于箭頭298)是彎曲的。具體地，第一表面232可相對于箭頭298以大約第一角度θ1取向，并且第二表面234可相對于箭頭298以大約第二角度θ2取向。如圖所示，第一角度θ1可大于第二角度θ2。換句話說，第一表面232的斜率可大于第二表面234的斜率。然而，應當理解，在其他示例中，角度θ1和θ2可近似相同，并且因此環形固定件220可關于頂端236相對對稱。在更進一步的示例中，第二角度θ2可大于第一角度θ1，使得第一表面232的斜率可小于第二表面234的斜率。

文丘里裝置250是中空的，并且包括位于上游第一表面252和下游第二表面254之間的內部室350。在一個示例中，內部室350可占據文丘里裝置250的內部空間的整個容積。在其他示例中，內部室350的容積可小于內部空間的容積，使得文丘里裝置250僅部分中空。內部室350經由多個穿孔260流體地耦接到外進氣通道208。如上所述，穿孔260位于在文丘里裝置250的頂端256的直接下游(例如，或者鄰近頂端256)的下游第二表面254上。因此，內部室350流體地耦接到在外進氣通道208的最窄部分的直接下游的外進氣通道208部分。在一個示例中，第一上游表面252和第二下游表面254為將內部室350與進氣通道202分開的唯一表面。

當閥340處于至少部分打開位置時，空氣可從真空消耗裝置140，流過第一通道342，流過第二通道344，流過第三通道346，流過軸280，并且流到內部室350中。如圖所示，第二通道344流體地耦接到軸240和第三通道346。在一些示例中，第二通道344和第三通道346可以是單個連續通道。從第二通道344流到軸240或第三通道346的空氣量可分別基于供應到環形室302或內部室350的真空量。由此，供應更大量的真空可將更多的空氣抽吸到相應的通道中。作為示例，如果內部室350從外進氣通道208接收的真空量大于環形室302從中心進氣通道206接收的真空量，則來自真空消耗裝置140的更多的空氣流到內部室350，而不是環形室302。另外地或可替換地，在一些示例中，內部室350和環形室302可從外進氣通道208和中心進氣通道206接收基本上相等的真空，使得所述室從真空消耗裝置140接收基本上相等量的空氣。

文丘里裝置250的上游第一表面252和下游第二表面254相對于進氣氣體的流動方向是彎曲的。具體地，上游第一表面252可相對于箭頭298以大約第三角度θ3取向，并且下游第二表面254可相對于箭頭298以大約第四角度θ4取向。如圖所示，第三角度θ3可大于第四角度θ4。換句話說，上游第一表面252的斜率可大于下游第二表面234的斜率。然而，應當理解，在其他示例中，角度θ3和θ4可近似相同，并且因此文丘里裝置可關于頂端256相對對稱。在更進一步的示例中，第四角度θ4可大于第三角度θ3，使得上游第一表面252的斜率可小于下游第二表面254的斜率。

在一個示例中，另外地或可替換地，角度θ1、角度θ2、角度θ3和角度θ4中的一個或多個可相等，使得環形固定件220的表面的曲率可基本上類似于文丘里裝置250的表面的曲率。

如上所述，文丘里裝置250可相對于進氣管204和環形固定件220移位。文丘里裝置250可基于環境壓力或進氣歧管壓力中的一個或多個來致動，如將在下面所描述。因此，在一個示例中，文丘里裝置250并不耦接到任何電氣部件。由此，第二通道344和第三通道346中的一個或多個可由柔性軟管構成，其可基于文丘里裝置250的移動而靈活地延伸和收縮。軸280的外表面可耦接到第一上游軸襯(bushing)380和第二下游軸襯382。軸280延伸穿過軸襯380和382的開口，從而允許軸280隨著文丘里裝置250的移動而移動。軸襯380和382鄰近中心軸線295耦接到軸280并且經由外端物理地耦接到進氣管204。因此，在一個示例中，軸襯380和382并不移動。

彈簧384物理地耦接到第一軸襯380和第三通道346。在一個示例中，彈簧384可偏置到完全延伸位置(如圖4a的示例所示)。作為另一個示例，彈簧384可偏置到完全壓縮位置(如圖4c的示例所示)。隨著環境壓力增加和/或者隨著進氣歧管壓力減小，彈簧384可被壓縮，從而允許文丘里裝置250朝向環形固定件220移動。在一個示例中，彈簧384可輔助文丘里裝置250在上游方向和下游方向中的一個或多個上移動，以防止從進氣通道202發出噪聲。彈簧384和文丘里裝置250隨示例空氣流的運動將在下面參考圖4a、圖4b和圖4c進行更詳細地描述。

圖4a、圖4b和4c示出真空產生系統200的文丘里裝置250可被調節的示例位置，其中文丘里裝置250可隨著通過文丘里裝置250、環形固定件220和進氣通道202的示例空氣流被調節。因此，圖4a、4b和4c示出在文丘里裝置250被調節到不同的示例位置時，文丘里裝置250在進氣管204內的相對定位。圖4a、圖4b和4c示出進氣管204和真空產生系統200的橫截面視圖，其中橫截面沿圖2的線m-m'截取。圖4a示出處于打開的第一位置的文丘里裝置250，第一位置類似于圖3中的文丘里裝置的位置。圖4b示出處于中間的第二位置的文丘里裝置250。圖4c示出處于閉合的第三位置的文丘里裝置250。相比于處于閉合的第二位置，當文丘里裝置250處于第一打開位置時，更多的進氣氣體可以流到進氣歧管(例如，圖1的進氣歧管44)。

在圖4a、圖4b和4c中，所示文丘里裝置250可沿中心軸線295在不同位置移位。如上所述，文丘里裝置250可沿中心軸線295相對于環形固定件220和進氣管204滑動。由此，文丘里裝置250與環形固定件220之間的距離可根據文丘里裝置250的位置而變化。具體地，當將文丘里裝置250調節到更打開位置時，可遠離環形固定件220移動文丘里裝置250。以這種方式，進氣通道202中的在文丘里裝置250與環形固定件220之間形成的開口可增大，并且通過其的氣流可相應地增加，如將在下面所描述的。進一步地，當將文丘里裝置250調節到更閉合位置時，文丘里裝置250可被移動更靠近環形固定件220。以這種方式，進氣通道202中的在文丘里裝置250與環形固定件220之間形成的開口可減小和/或閉合，并且通過其的氣流可相應地減少。在一個示例中，當將文丘里裝置250朝向更閉合位置調節時，在文丘里裝置250與環形固定件220之間產生的文丘里效應可增加。由此，可在文丘里裝置250與環形固定件220之間產生更多的真空。相比于文丘里裝置250處于更打開的位置，這可更快地補充真空消耗裝置的真空。

由于通過進氣通道202的氣流可基本上平行于x軸，所以文丘里裝置250的移動可基本上平行于進氣通道202中的進氣氣體流。所示進氣空氣流在圖4a、圖4b和圖4c中從左向右流動(例如，平行于箭頭298)。由此，使文丘里裝置250向下游移動可指沿著與進氣空氣流相同或相似的方向移動文丘里裝置250。相反，使文丘里裝置250向上游移動可指沿著與進氣氣體流相反的方向(在圖4a、圖4b和圖4c中從右向左)移動文丘里裝置250。由此，當文丘里裝置250朝更閉合的位置移動時，其沿平行于進氣空氣流的下游方向移動。因此，當朝向更打開位置移動時，文丘里裝置250逆著進氣空氣流移動(與進氣空氣流相反)。

文丘里裝置250的位置可基于發動機操作來調節。具體地，文丘里裝置250可基于環境壓力和進氣歧管壓力中的一個或多個來移動。作為示例，如果進氣歧管壓力大于閾值壓力，則文丘里裝置250可沿上游方向移動。相反地，如果進氣歧管壓力小于閾值壓力，則文丘里裝置250可沿下游方向移動。另外地或可替換地，在一個示例中，如果環境壓力小于進氣歧管壓力，則文丘里裝置250可沿上游方向移動。

另外地或可替換地，文丘里裝置250可通過馬達來調節。馬達可電連接到文丘里裝置250，用于使文丘里裝置250在進氣管204內移動。馬達可與控制器12電通信，并且可基于從控制器12接收的信號調節文丘里裝置250的位置。具體地，響應于來自真空消耗裝置的真空需求的增加，控制器12可向馬達發送用于將文丘里裝置250的位置調節到更閉合位置的信號，以增加在真空消耗裝置250與環形固定件220之間產生的真空的量。馬達可以為任何合適的致動器，諸如液壓致動器、電動致動器、氣動致動器、機電致動器等。

圖4a示出實施例400，其包括處于打開的第一位置的文丘里裝置250并且進一步描繪通過進氣通道202的示例氣流。在一個示例中，通過進氣通道202到進氣歧管44的氣流在文丘里裝置250處于打開的第一位置的情況下可以大于任何其他文丘里裝置位置下的氣流。因此，在一個示例中，圖4a中所示的文丘里裝置250的位置可被稱為完全打開位置并且可對應于高發動機負載。位于文丘里裝置250與環形固定件220之間的文丘里通道402可包括上述中心進氣通道206和外進氣通道208。具體地，文丘里通道402可沿進氣通道202的鄰近文丘里裝置250和環形固定件220的收縮部定位。文丘里裝置250可不接觸環形固定件220。更精確地，當處于完全打開位置時，文丘里裝置250的表面不接觸和/或物理接觸環形固定件220的表面。文丘里裝置250與環形固定件220重疊，使得文丘里裝置250和環形固定件220沿y軸截取的橫截面可包括文丘里裝置250和環形固定件220兩者。在一些示例中，當文丘里裝置250處于完全打開位置(例如，如圖2所示)時，文丘里裝置250可完全不與環形固定件220重疊。

作為示例，完全打開位置可對應于較高的發動機負載，在較高的發動機負載下，進氣歧管的壓力比環境壓力顯著大一個閾值差。在完全打開位置時彈簧384完全延伸。閾值差可基于將文丘里裝置250移動到完全打開位置所需的壓力。比環境壓力大小于閾值差的進氣歧管壓力可將文丘里裝置250移動到中間的第二位置，如將在圖4b中所描述的。由此，小于環境壓力的進氣歧管壓力可將文丘里裝置移動到閉合的第三位置，如下面將在圖4c中所描述的。在完全打開位置，彈簧384完全延伸以允許最大質量的空氣流過進氣通道202。以這種方式，進氣通道202的變窄在打開的第一位置下可比在更閉合的位置下更小，并且通過進氣通道202的氣流可相對不受阻礙。在此示例中，中心進氣通道206和外進氣通道208可以最大程度地分開，使得文丘里裝置250與環形固定件220之間的空間大于文丘里裝置250的其他位置。這允許在高發動機負載期間滿足空氣/燃料比。

通過以這種方式定位文丘里裝置250，在外進氣通道208和中心進氣通道206中產生的真空可小于在文丘里裝置250的其他位置中產生的真空。因此，在完全打開位置中，從真空消耗裝置140到進氣通道202的空氣流可小于在文丘里裝置250的其他位置下的空氣流。由此，在文丘里通道402中產生的真空不足以將閥340推動到打開位置。由此，閥340可保持在閉合位置，從而禁止空氣從真空消耗裝置140流到環形固定件220和文丘里裝置250兩者。因此，當文丘里裝置250處于完全打開位置時，空氣不流過第一通道342、第二通道344或第三通道346。以這種方式，可以不為高負載下的車輛補充真空消耗裝置140中的真空，并且真空消耗裝置140與進氣通道202流體密封。

應當理解，在一些實施例中，真空產生系統200可在文丘里裝置250處于完全打開位置時產生真空。因此，閥340可至少部分地打開，使得來自文丘里通道402的真空可被提供給真空消耗裝置140。以這種方式，作為示例，對于文丘里裝置250的所有位置均可以產生真空。

圖4b示出實施例425，其中文丘里裝置250相對于圖4a所示的打開的第一位置沿中心軸線295在進氣通道202中向下游位移到中間的第二位置。由此，文丘里裝置250與環形固定件220之間的空間可以比在打開的第一位置時的空間小，并且通過進氣通道202的氣流可相應地較少，如通過較少的環境空氣箭頭(由實線箭頭示出)所示。然而，在中間第二位置時，在文丘里通道402中鄰近孔238和穿孔260處產生的真空的量可大于在打開的第一位置時的真空量。如圖所示，空氣從真空消耗裝置140流到文丘里裝置250和環形固定件220兩者。來自真空消耗裝置140的空氣流由虛線箭頭示出。此外，相比于在第一打開位置中，更大部分的文丘里裝置250與環形固定件220重疊。因此，相比于在圖4a的示例中的完全打開第一位置，彈簧384在中間第二位置被更多地壓縮。應當理解，所示的中間第二位置為示例性中間位置，并且文丘里裝置250可移動到第一打開位置與第三閉合位置之間的位置。在一個示例中，中間第二位置可對應于在高發動機負載和低發動機負載和/或空轉之間的發動機負載。進氣歧管壓力可取決于發動機負載。因此，對于更靠近高發動機負載的發動機負載，中間位置可更接近第一打開位置。相反地，對于更接近低發動機負載的發動機負載，中間位置可更接近第三閉合位置。

在中間的第二位置中，閥340打開，并且空氣可自真空消耗裝置140流出。來自真空消耗裝置140的空氣的一部分流過第一通道342，流過閥340，流過第二通道344，流過軸240，流到環形固定件220的環形室302中，流過孔238，流過文丘里通道402的出口，并且流到進氣通道202中，空氣從進氣通道202流到進氣歧管44。來自真空消耗裝置140的空氣的剩余部分流過第一通道342，流過閥340，流過第二通道344，流過第三通道346，流過軸280，流到文丘里裝置250的內室350中，流過穿孔260，并且在流過進氣通道202到達進氣歧管44之前流到文丘里通道402的喉部。來自文丘里裝置250的空氣可與來自環形固定件220的空氣在文丘里通道402中混合，然后流到進氣歧管44。如上所述，從真空消耗裝置140流到環形固定件220的空氣部分和從真空消耗裝置140流到文丘里裝置250的空氣部分可分別基于供應到環形室302和內部室350的真空。

圖4c示出實施例450，其中文丘里裝置250相對于圖4a所示的打開的第一位置和圖4b所示的中間第二位置沿中心軸線295在進氣通道202中向下游位移到閉合的第三位置。由此，文丘里裝置250與環形固定件220之間的空間可小于在中間第二位置時的空間，并且通過進氣通道202的氣流可基本上為零，如不存在環境空氣箭頭所示。因此，由于環境空氣流，在文丘里通道中不產生真空。如圖所示，空氣從真空消耗裝置140流到文丘里裝置250和環形固定件220兩者。來自真空消耗裝置140的空氣流由虛線箭頭示出。此外，相比于第一打開位置，更大部分的文丘里裝置250與環形固定件220重疊。由此，相比于在圖4b的示例中的中間第二位置，彈簧384在閉合的第三位置被更多地壓縮。在一個示例中，彈簧284可處于完全壓縮位置。

在閉合的第三位置，文丘里裝置250的頂端256接觸環形固定件220的第一表面232的位于頂端236的直接上游的一部分。頂端256可與第一表面密封接觸，使得當文丘里裝置250處于完全閉合位置時，基本上沒有環境空氣從進氣通道202流到進氣歧管44。盡管由于文丘里裝置250與環形固定件220之間的密封接觸在文丘里通道402中不產生真空，但仍可向環形室302和內部室350提供真空。由于進氣歧管的低壓力(例如，增加的真空)，真空可從進氣歧管供應。因此，第三閉合位置可對應于發動機的低負載和/或空轉狀態。如圖所示，孔238和穿孔260暴露于進氣通道202的進氣歧管44側，從而允許真空促使空氣從真空消耗裝置140流到進氣通道202。

在一個示例中，與文丘里裝置250的其他位置相比，更多的真空可以被供應給真空消耗裝置140。由此，相比于文丘里裝置250的其他位置，更多的空氣可從真空消耗裝置140流動，如通過更多數量的虛線箭頭所示。在一些示例中，在閉合的第三位置下的空氣流可維持發動機空轉。以這種方式，當發動機空轉時，可在向真空消耗裝置140提供真空的同時滿足空氣/燃料比。

因此，圖4a、圖4b和圖4c示出了用于調節提供給真空消耗裝置的真空的文丘里裝置的各種位置。用于調節文丘里裝置的方法可包括將文丘里裝置調節到打開的第一位置，中間的第二位置或閉合的第三位置。打開的第一位置包括使文丘里裝置遠離環形固定件逆著空氣流的方向沿上游方向移動，并減小提供給真空消耗裝置的真空。閉合的第三位置包括使文丘里裝置朝向環形固定件隨著空氣流的方向沿下游方向移動，并增加提供給真空消耗裝置的真空量。中間的第二位置包括使文丘里裝置移動到打開的第一位置和閉合的第三位置之間的位置。將文丘里裝置調節到閉合的第三位置進一步包括，使文丘里裝置的頂端接觸環形固定件的在固定件的孔的直接上游的第一表面，并且其中閉合的第三位置進一步包括相比于文丘里裝置的其他位置，使更多的空氣從真空消耗裝置流到進氣通道。將文丘里裝置調節到打開的第一位置進一步包括增加文丘里裝置與環形固定件之間的空間，并且其中打開的第一位置進一步相比于文丘里裝置的其他位置，使更少的空氣從真空消耗裝置流到進氣通道。

由此，使文丘里裝置遠離環形固定件沿上游方向移動增加了到進氣歧管的環境空氣流，并且減少了提供給真空消耗裝置的真空，從而減少了從真空消耗裝置到進氣歧管的空氣流。相反地，使文丘里裝置沿下游方向移動到環形固定件減少了到進氣歧管的環境空氣流，并增加了提供給真空消耗裝置的真空，從而增加了從真空消耗裝置到進氣歧管的空氣流。

圖5示出控制器500(例如，圖1的控制器12)可執行以響應于調節文丘里裝置(例如，圖2至圖4c的文丘里裝置250)的位置來調節(通過調節燃料噴射器(例如，圖1的燃料噴射器52))燃料噴射的方法500。另外，在一個示例中，響應于文丘里裝置的調節，控制器可修改一個或多個發動機操作參數，以維持空燃比或其他發動機條件，諸如發動機扭矩。

如上所述，文丘里裝置可遠離或朝向環形固定件移動，使得提供給發動機的空氣量得到調節。例如，當文丘里裝置遠離環形固定件移動時，較多的環境空氣可流動到發動機，同時較少的吸入空氣(例如，來自真空消耗裝置的空氣)流到發動機。相反地，當文丘里裝置朝向環形固定件移動時，較少的環境空氣可流到發動機，同時較多的吸入空氣流到發動機。在一些示例中，由于真空消耗裝置的真空大于進氣通道中的真空，所以當調節文丘里裝置時，吸入空氣流可以不改變。

在502處，可確定發動機工況。發動機工況可包括發動機速度、扭矩需求、空燃比、增壓壓力、歧管絕對壓力、質量空氣流量、發動機溫度等。一旦估計了發動機工況，方法500就進行到504以基于發動機負載調節文丘里裝置。如上所述，文丘里裝置基于進氣歧管與環境大氣之間的壓力差進行調節，而不使用電氣部件和/或馬達。然而，如上所述，文丘里裝置也可由馬達致動。在一個示例中，可朝向環形固定件調節文丘里裝置以減小發動機負載。以這種方式，用于使環境空氣流向發動機的進氣通道橫截面流通面積減小。由此，較少的環境空氣可流到發動機，同時在進氣通道中產生的文丘里效應可增加，從而導致真空產生增加。相反地，可遠離環形固定件調節文丘里裝置以增大發動機負載。以這種方式，進氣通道的橫截面流通面積增加，從而允許更多的環境空氣流到發動機。這可導致文丘里效應減少以及較少的真空產生。在一個示例中，當發動機處于低負載或空轉時，文丘里裝置可移動到完全閉合位置，在完全閉合位置中，文丘里裝置壓靠環形固定件。另選地，例如，當發動機處于高負載時，文丘里裝置可移動到完全打開位置，在完全打開位置文丘里裝置距環形固定件最遠。

在506處，方法500可確定進氣通道中的真空是否大于閾值真空。如上所述，閾值真空可基于存儲在真空消耗裝置中的真空。因此，閾值真空可以為與存儲在真空消耗裝置中的真空成比例地變化的動態閾值。進氣通道中的真空可取決于文丘里裝置位置、環境空氣流和進氣歧管壓力中的一個或多個。進氣通道真空可響應于文丘里裝置的位置更靠近環形固定件，流過進氣通道的環境空氣較少，以及進氣歧管壓力低中的一個或多個而增加。如果進氣通道中的真空不大于閾值真空，則方法500進行508，在508處，止回閥閉合并且不向真空消耗裝置提供真空。因此，當止回閥處于閉合位置時，空氣不從真空消耗裝置流到進氣通道，并且真空消耗裝置中的真空不會增加。

如果真空消耗裝置中的真空最近被補充或者如果文丘里裝置處于更打開的位置(例如，完全打開位置)，則進氣通道中的真空可小于閾值真空。如果最近補充了真空消耗裝置，則真空消耗裝置中的真空可以是相對高的。由此，閾值真空可以是相對高的，從而導致進氣通道真空迫使止回閥打開的可能性較低。如上所述，由于文丘里裝置與環形固定件之間的空間增加，所以處于更打開位置的文丘里裝置可產生較少的真空。在一些示例中，另外地或可替換地，在補充真空消耗裝置的真空或者將文丘里裝置致動到更打開位置之后，在進氣通道中產生的真空可大于閾值真空，使得真空被提供給真空消耗裝置。

在510處，方法500確定發動機負載是否大于閾值負載，其中閾值負載基于較低的發動機負載。在一個示例中，較低的發動機負載包括低負載和空轉。在另一個示例中，閾值負載僅基于空轉時的發動機負載。如果發動機負載不大于閾值負載(例如，中負載或高負載)，則文丘里裝置可處于更閉合位置(例如，完全閉合位置)，并且方法500進行到512。在完全閉合位置，歧管壓力遠遠小于環境大氣壓力。因此，文丘里裝置壓靠環形固定件，使得兩者密封接觸，并且環境空氣可不通過進氣通道流到發動機。

在514處，方法500包括基于沒有空氣流到發動機來調節發動機燃料供給。在一個示例中，該方法可將燃料供給減少到基本上為零，因為在不存在氧的情況下不發生燃燒。在其他示例中，燃料供給可減少到大于零的量，從而允許燃料已經存在于發動機汽缸內用于隨后的燃燒。在隨后的燃燒期間，燃料供給可返回到化學計量，然而，由于在沒有空氣流期間的先前的(一次或多次)燃料噴射，所以從氣缸排出的排氣是富的。

返回到510，如果方法500確定發動機負載大于閾值負載，則方法500可進行到516以使環境空氣流到發動機。由此，文丘里裝置處于更打開位置(例如，在中間位置或完全打開位置)，從而允許環境空氣通過文丘里裝置與環形固定件之間的空間(例如，在圖4a至圖4c的實施例中的文丘里通道402)流到發動機。在518處，方法500包括基于在516處的發動機負載調節發動機燃料供給以滿足期望的空燃比。例如，如果期望的空燃比為化學計量的，則隨著文丘里裝置移動到逐漸打開的位置，由于更多的環境空氣流到發動機，所以燃料供給可以增加。

返回到506，如果方法500確定進氣通道中的真空大于閾值真空，則方法500進行到520，以打開止回閥并向真空消耗裝置提供真空。當止回閥打開時，空氣從真空消耗裝置流出在流到發動機之前經由文丘里裝置和環形固定件中的一個或多個流到進氣通道。

在522處，方法500確定發動機負載是否大于閾值負載，如上面在方法500的510處所述。如果發動機負載不大于閾值負載，則方法500前進到524以使吸入流流到發動機而不使環境空氣流動。環境大氣壓力遠遠大于進氣歧管壓力。因此，文丘里裝置壓靠環形固定件，其中環形固定件的孔和文丘里裝置的穿孔暴露于進氣通道的流體耦接到進氣歧管的部分。進氣歧管的低壓(例如，進氣歧管的強真空)可通過孔和穿孔從真空消耗裝置抽吸空氣并將空氣抽吸到進氣通道中。因此，當止回閥打開并且發動機負載不大于閾值負載(例如，發動機空轉)時，發動機可僅接收吸入流并且不接收環境空氣。

在524處，方法500包括基于吸入流調節發動機燃料供給。在一個示例中，可調節發動機燃料供給以提供期望的空燃比(例如，化學計量的)。這允許發動機有效地維持空轉操作。在一些示例中，另外地或可替換地，可將燃料供給調節到化學計量外的其他值(例如，富或稀)。由此，在一個示例中，燃料供給可基本上為零，從而僅允許空氣流到排氣通道。在其他示例中，燃料供給可以為富的，以允許過量的燃料流到后處理裝置或沿排氣通道定位的其他部件。

返回到522，如果方法500確定發動機負載大于閾值負載，則方法500進行到528，以使環境空氣和吸入流兩者流到發動機。相比于發動機負載小于閾值負載，當發動機負載大于閾值負載時，進氣歧管的壓力更接近環境壓力。因此，增加的進氣歧管壓力與來自彈簧(例如，在圖3的實施例中的彈簧384)的力組合以推動文丘里裝置遠離環形固定件到更打開的位置(中間位置或完全打開位置)。由此，通過進氣通道流到發動機的環境空氣的量可基于車輛速度、文丘里裝置位置和其他條件。更快的車輛速度可比更慢的車輛速度提供更多的環境空氣流。文丘里裝置的更打開位置可比文丘里裝置的較不打開位置提供更多的環境氣流。因此，在一個示例中，完全打開位置可提供最多的環境空氣。同樣，通過進氣通道流到發動機的吸入流的量也可基于車輛速度和文丘里裝置位置。更快的車輛速度可提供增加的真空，從而比更慢的車輛速度提供更多的吸入流。相反地，文丘里裝置的更打開位置可比較不打開位置產生更少的真空，從而使較少的空氣從真空消耗裝置流到進氣通道。

在530處，方法500包括基于流到發動機的環境空氣和吸入流的量來調節燃料噴射。作為示例，如果發動機負載高并且文丘里裝置處于完全打開位置，則可以調節燃料噴射以噴射最大量的燃料。

以這種方式，可基于進氣歧管中的壓力變化來調節文丘里裝置的位置。在無電氣部件和/或硬件的情況下調節文丘里裝置。控制器可基于文丘里裝置沿進氣通道的位移來調節燃料噴射。在一個示例中，燃料噴射可隨著文丘里裝置移動到更打開位置而增加，并且燃料噴射可隨著文丘里裝置移動到更閉合位置而減小。

圖6示出描繪基于文丘里裝置位置的示例燃料噴射調節和響應于文丘里裝置調節對發動機操作參數進行的修改的映射圖600。映射圖600在曲線602處示出進氣歧管真空，在曲線604處示出發動機負載以及在曲線606處示出閾值負載，在曲線608處示出文丘里裝置位置，在曲線610處示出進氣通道真空以及在曲線612處示出閾值真空，在曲線614處示出真空消耗裝置(vcd)，在曲線616處示出止回閥位置，在曲線618處示出環境氣流，在曲線620處示出吸入流(例如，從vcd到進氣通道的空氣流)以及在曲線622處示出燃料噴射體積。所有上述曲線均相對于水平軸上的時間進行繪制。閾值負載基于較低的發動機負載和/或空轉，如上所述。在圖6的實施例中，vcd為制動助力器。然而，如上所述，vcd可以為其他合適的真空消耗裝置。

在t1之前，車輛可以以高速在穩定狀態條件下移動。發動機負載高，并且文丘里裝置處于更打開位置。在一個示例中，文丘里裝置在t1之前處于完全打開位置。由于文丘里裝置處于完全打開位置并且發動機負載為高負載，所以環境空氣流可相對高，這繼而填充進氣歧管的真空，從而導致低的進氣歧管真空。如上所述，當文丘里裝置處于完全打開位置時，在文丘里裝置和環形固定件處產生的真空可減少。由此，進氣通道真空不大于閾值真空。在圖6的示例中，閾值真空可遵循vcd真空的曲線，其中為簡單起見，閾值真空疊加在進氣通道真空的曲線上。以這種方式，曲線600可更容易地揭示進氣通道真空何時超過閾值真空(vcd真空)。vcd真空為高，這可由于最近補充vcd和缺乏真空存儲消耗(例如，長時間未發生制動)中的一個或多個。由于止回閥處于閉合位置，所以吸入流基本上為零。因此，可以調節燃料噴射以補償僅有的環境空氣流。響應于高環境空氣流，燃料噴射體積高，以滿足期望的空燃比。

在一些示例中，相比于吸入流的量的變化，環境空氣流的量的變化可更大地影響燃料噴射體積調節。例如，如果環境空氣流增加并且吸入流減少，則燃料噴射體積可略微增加。這可由于吸入流的受限性質(例如，可來自真空消耗裝置的空氣比來自環境大氣的空氣更受限制)。另選地，在一些示例中，與吸入流的量的變化相比，環境空氣流的量的變化可同等地影響或較小程度地影響燃料噴射體積調節。

在t1時，當駕駛員致動制動器踏板時，發動機負載開始減小。因此，文丘里裝置朝向更閉合的位置移動，從而減少環境空氣流。由于較少的空氣填充歧管的真空，所以這增加了進氣歧管真空。因此，進氣歧管真空與環境空氣流成反比。此外，當文丘里裝置由于位于文丘里裝置與環形固定件之間的文丘里通道的收縮增大而移動到更閉合位置時，進氣通道中的真空增加。當制動器踏板被壓下時，vcd真空開始減少。以這種方式，真空被消耗以放大制動效率。然而，進氣通道真空不會增加到大于閾值真空的真空水平，并且止回閥保持閉合。因此，vcd的真空仍大于進氣通道真空。由此，吸入流保持基本上為零。因此，對應于僅有的環境空氣流的減少，燃料噴射體積減少，以維持期望的空燃比。在t1與t2之間，發動機負載繼續減小，并且制動器踏板仍然被壓下，從而導致vcd真空繼續減少。文丘里裝置繼續移動到更閉合的位置，從而減少環境空氣流并增加進氣通道真空。進氣通道真空仍小于閾值真空。由此，止回閥保持閉合，并且吸入流保持基本上為零。隨著較少的空氣流到發動機，進氣歧管真空繼續增加。燃料噴射體積基于減少的環境空氣流繼續減小。

在t2時，隨著制動器踏板被釋放，發動機負載變得平穩并且保持在閾值負載之上。在一個示例中，發動機負載為中等負載。因此，文丘里裝置處于更打開位置與更閉合位置之間的中間位置處。由于環境空氣流在高流量與低流量之間保持基本上恒定，進氣歧管真空變得平穩。由于文丘里裝置的位置、環境空氣流和進氣歧管真空中的一個或多個，進氣通道真空繼續略微增加。vcd真空減少，使得閾值真空小于進氣通道真空。因此，止回閥移動到打開位置，并且吸入流增加(空氣開始從vcd流到進氣通道)。因此，燃料噴射體積開始增加，以補償流到發動機的吸入流。在t2與t3之間，發動機負載繼續保持相對恒定。因此，進氣歧管真空、文丘里裝置位置、進氣通道真空和環境空氣流也保持相對恒定。隨著空氣從vcd流到進氣通道，vcd真空增加。由此，閾值真空移動更靠近進氣通道真空。吸入流的量可對應于進氣通道真空與閾值真空之間的差，其中吸入流隨該差的增加而增加。因此，當閾值真空接近進氣通道真空時，吸入流更接近t2時增加，并且更接近t3時減少。只要進氣通道真空大于閾值真空，止回閥就保持打開。在一個示例中，止回閥為雙位閥，其中閥可完全打開或完全閉合。在其他示例中，止回閥可移動通過完全打開與完全閉合之間的位置范圍。燃料噴射體積可與吸入流類似地增加和減小，以向發動機提供期望的空燃比。

在t3時，進氣歧管真空在高與低之間相對恒定，發動機負載相對恒定并且高于閾值負載，文丘里裝置位置在中間位置相對恒定，并且環境空氣流靠近低質量空氣流量相對恒定。vcd真空繼續略微增加，使得閾值真空超過進氣通道真空，這使止回閥閉合并且禁止空氣從vcd流到進氣通道。因此，吸入流基本上為零，并且燃料噴射減少以考慮僅有的環境空氣流。在t3與t4之間，發動機負載、進氣歧管真空、文丘里裝置位置、進氣通道真空、vcd真空、環境空氣流、吸入流和燃料噴射體積保持基本上恒定。因此，止回閥仍處于閉合位置并且進氣通道真空小于閾值真空。

在t4時，由于制動器踏板被壓下，發動機負載開始減小，這使vcd真空減少。文丘里裝置朝向更閉合的位置移動，這允許較少的環境空氣流，同時由于進氣通道的限制增加而允許進氣通道真空增加。由此，由于vcd真空減少和進氣通道真空增加中的一個或多個，進氣通道真空超過閾值真空。因此，由于止回閥打開，空氣從vcd流到進氣通道(吸入流增加)。此外，由于較少的環境空氣流動到發動機，這可增加進氣通道中的真空，因此進氣歧管真空增加。通過這樣做，燃料噴射體積被調節(例如，減小)以補償減少的環境空氣流和增加的吸入流。以這種方式，環境空氣流可比吸入流增加的速率更快地減少。在t4與t5之間，發動機負載繼續朝向閾值負載減小。文丘里裝置朝向更關閉位置移動，這導致更少的環境空氣流。這產生了更多的進氣歧管真空和更多的進氣通道真空。由于制動器踏板被壓下同時由于來自進氣通道的真空被提供給vcd，所以vcd真空略微減少。因此，在一個示例中，可同時消耗和補充vcd的真空。由于進氣通道真空與閾值真空之間的差增大，所以通過打開的止回閥輸出到進氣通道的吸入流增加。在一個示例中，吸入流增加的速率可基本上等于環境空氣流減小的速率。因此，燃料噴射體積可保持基本上恒定。如上所述，在一個示例中，環境空氣流可對燃料噴射體積具有更大的影響，使得燃料噴射體積在t4與t5之間減小。

在t5時，發動機負載下降到閾值發動機負載以下。因此，在一個示例中，發動機負載可以為低負載。在另一示例中，另外地或可替換地，發動機負載可以為空轉負載。隨著文丘里裝置朝向更加關閉的位置移動，進氣歧管真空繼續減少，并且因此，減少量的環境空氣被遞送到發動機。vcd真空開始增加，使得閾值真空接近進氣通道真空。因此，進入進氣通道的吸入流的量開始減少。因此，燃料噴射體積開始隨著環境空氣流和吸入流兩者的減少而減小。在t5與t6之間，發動機負載繼續降低到閾值負載以下，并且因此，文丘里裝置繼續移動到更閉合位置，直到其到達完全關閉位置。當處于完全閉合位置時，環境空氣流可達到最低質量流量，使得基本上為零的環境空氣流到發動機。因此，進氣歧管真空達到最高的真空量。當文丘里裝置處于完全閉合位置時，進氣通道真空基本上等于進氣歧管真空。以這種方式，進氣通道中的真空不是通過使空氣流過位于文丘里裝置與環形固定件之間的文丘里通道而產生，而是通過防止環境空氣填充進氣歧管的真空而產生。因此，進氣通道中的真空保持相對高并且保持大于閾值真空。隨著來自進氣歧管的真空被提供以通過打開的止回閥補充vcd真空，vcd真空增加。當vcd真空由于來自vcd的較少空氣可用于被抽吸到進氣通道而被補充時，吸入流減少。燃料噴射體積基于流到發動機的吸入流的量進行調節。

在t6時，隨著制動器踏板被釋放，發動機負載開始增加，但發動機負載保持低于閾值負載。因此，文丘里裝置保持在完全閉合位置。這可對應于發動機的空轉操作。由此，環境空氣流保持基本上為零，進氣歧管真空保持相對高，并且進氣通道真空保持相對高。由于vcd真空(并且因此閾值真空)不大于進氣通道真空，所以止回閥仍然打開。然而，當空氣經由供應給文丘里裝置和環形固定件的真空而從vcd流出并流到進氣通道中，vcd真空增加。由于閾值真空接近進氣通道真空，所以吸氣流的量減少，并且由此，燃料噴射體積相應地減少。在t6與t7之間，發動機負載繼續朝向閾值負載增加，但仍然不超過閾值負載。文丘里裝置保持在完全閉合位置。因此，進氣歧管、環境空氣流和進氣通道真空保持基本上恒定。由于來自進氣歧管的制動器踏板真空通過打開的止回閥被供應到vcd，所以vcd真空增加。此外，vcd真空可由于其真空不再被消耗(例如，制動器踏板被釋放)而更迅速地增加。因此，閾值真空接近進氣真空，并且較少的吸入流被抽吸到進氣通道中。這導致燃料噴射體積減少。

在t7時，發動機負載等于閾值負載。因此，文丘里裝置開始移動到更打開位置。這可包括使相對少量的環境空氣流到進氣通道中，從而減少進氣歧管真空。此外，進氣歧管真空和進氣通道真空開始略微減少。進氣通道真空可基本上等于閾值真空，使得止回閥移動到閉合位置并且允許基本上為零的吸入流流到進氣通道。因此，vcd真空不再被補充并且由于vcd中的真空未被消耗而保持相當高。由于環境空氣的引入和吸入流的終止，燃料噴射體積可保持基本上恒定。在其他示例中，燃料噴射可減少或增加。在t7與t8之間，發動機負載朝向高負載增加并且大于閾值負載。文丘里裝置移動到更打開位置，這使進氣通道真空減少。進氣通道真空保持在閾值真空以下，并且vcd真空保持基本上恒定，因為止回閥仍然閉合并且制動器踏板未被壓下。吸入流保持基本上為零。此外，環境空氣流增加，并且因此，進氣歧管真空相應地減少。燃料噴射體積隨著環境空氣流的增加而增加以滿足期望的空燃比。

在t8時，發動機負載達到中等負載與高負載之間的負載。文丘里裝置移動到位于完全打開位置與完全閉合位置之間的中間位置。在一個示例中，文丘里裝置處于相比于完全閉合位置更接近完全打開位置的中間位置。因此，環境空氣流等于相比于低空氣流更接近高空氣流的空氣流。進氣歧管真空由于增加的空氣流而減少。由于文丘里裝置的更打開位置，進氣通道真空減少。由于制動器踏板未被壓下并且止回閥保持閉合，vcd真空保持相對高。由于止回閥閉合，所以吸入流基本上為零。調節燃料噴射體積以與環境空氣流的增加對應。在t8之后，發動機負載在中等負載與高負載之間保持基本上恒定。因此，文丘里裝置位置、進氣歧管真空、進氣通道真空、vcd真空、環境空氣流、吸入流、止回閥位置和燃料噴射體積基本上恒定。

以這種方式，真空消耗裝置可從沿進氣通道定位的兩個單獨的部件接收真空。可通過將文丘里裝置移位到環形固定件和遠離環形固定件移位來調節補充到真空消耗裝置的真空的量，其中所述量隨著文丘里裝置移動更靠近環形固定件而增加。在一個示例中，當環境空氣通過進氣通道流到進氣歧管時，在文丘里裝置和環形固定件間的文丘里通道中產生真空。相反地，文丘里裝置可被壓靠(例如，共面接觸)環形固定件，從而基本上防止環境空氣流到達進氣歧管，同時向真空消耗裝置提供增加量的真空。使文丘里裝置能夠移位到環形固定件和遠離環形固定件移位的技術效果是調節提供給真空消耗裝置的真空的量，同時還滿足了基于發動機負載的空燃比需求。文丘里裝置和環形固定件相對緊湊并且易于制造，這可減小發動機尺寸和/或者制造成本。

應當注意，本文包括的示例控制和估計程序可與各種發動機和/或車輛系統配置一起使用。本文公開的控制方法和程序可作為可執行指令存儲在非暫時性存儲器中，并且可由包括控制器的控制系統結合各種傳感器、致動器以及其他發動機硬件來實施。本文描述的具體程序可表示任何數目的處理策略諸如事件驅動、中斷驅動、多任務、多線程等中的一種或多種。由此，所示的各種行為、操作和/或功能可以以所示的順序執行、同時執行或在一些情況下被省略。同樣地，處理的次序并非是實現本文所描述的示例實施例的特征和優點所必需的，而是為易于說明和描述提供。根據所使用的特定策略，可以重復執行所說明的行為、操作和/或功能中的一種或多種。進一步地，所描述的行為、操作和/或功能可以用圖形表示待編程到發動機控制系統中的計算機可讀存儲介質的非暫時性存儲器中的代碼，其中所描述的行為通過結合電子控制器執行在包括各種發動機硬件組件的系統中的指令來實施。

應該清楚，因為可能有許多變化，所以在此公開的配置和程序實際上是示例性的，并且這些具體實施例不應被視為具有限制意義。例如，上述技術可應用于v-6、i-4、i-6、v-12、對置4缸和其他的發動機類型。本公開的主題包括在此公開的各種系統和配置，以及其他特征、功能、和/或性質的所有新穎的和非顯而易見的組合和子組合。

隨附權利要求特別指出被視為新穎的和非顯而易見的某些組合和子組合。這些權利要求可指“一個”元件或“第一”元件或其等價物。此類權利要求應理解成包括一個或多個此類元件的結合，既不要求也不排除兩個或更多此類元件。所公開的特征、功能、元件和/或性質的其他組合和子組合可通過修改所附權利要求或通過在本申請或相關申請中提出的新權利要求加以要求保護。此類權利要求，無論比原始權利要求范圍更寬、更窄、相同或不同，仍被視為包括在本公開的主題內。