專利名稱:具有減少了的干擾噪聲影響的處理內(nèi)燃機(jī)爆震信號(hào)的設(shè)備及方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及監(jiān)控內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)行,并且更具體地涉及采集數(shù)字信號(hào)的 方法,所述數(shù)字信號(hào)表征這樣的引擎的爆震并且被使用用于監(jiān)控其運(yùn) 行。
背景技術(shù):
如本領(lǐng)域的技術(shù)人員所公知的,某些內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)行由引擎監(jiān)控單元(或引擎控制單元,ECU ( engine control unit))監(jiān)控。該監(jiān)控基于指令 和/或命令(consigne)和代表引擎的當(dāng)前運(yùn)行和特別是代表其爆震 (knock)的參數(shù)來(lái)執(zhí)行。代表引擎爆震的參數(shù)采取通過(guò)處理設(shè)備對(duì)由(耦合到引擎的)爆震 傳感器所傳送的模擬信號(hào)(通常是電壓)產(chǎn)生的數(shù)字信號(hào)的形式,該處 理設(shè)備一般是引擎監(jiān)控單元的一部分。這樣的處理設(shè)備更具體地包括處理裝置,所述處理裝置負(fù)責(zé)將在 已知時(shí)刻由傳感器采集的模擬信號(hào)所采用的值轉(zhuǎn)換成數(shù)字采樣;然后暫 時(shí)(在緩沖存儲(chǔ)器中)存儲(chǔ)所述采樣,所述采樣的采集時(shí)刻包含在所選 的時(shí)窗中;以及最后將所選的數(shù)字處理操作應(yīng)用于所存儲(chǔ)的采樣,以便 在該時(shí)窗期間傳送代表引擎爆震的數(shù)字輸出信號(hào)。數(shù)字處理操作通常 (并且以非限制的方式)在于濾波、整流和(使用所選的時(shí)間常數(shù))積 分所存儲(chǔ)的采樣。這種類型的處理設(shè)備例如在FR 2 854 693中得以描述,其所描述的 技術(shù)內(nèi)容通過(guò)引用結(jié)合于此。因?yàn)閭鞲衅鞅话惭b在以下環(huán)境中,在該環(huán)境中出現(xiàn)許多產(chǎn)生干擾噪 聲的事件,例如控制閥或釋放閥或甚至噴射器的激勵(lì),其所采集的模擬 信號(hào)因此由于這樣的噪聲而受到干擾。因此數(shù)字輸出信號(hào)(通常表示能 量)是"不可靠的"。更具體地,其電平一般比它應(yīng)該所具有的電平高, 這在某些情況下會(huì)引起對(duì)引擎監(jiān)控單元上的爆震事件的錯(cuò)誤檢測(cè)。至少提出了兩個(gè)解決方案來(lái)試圖補(bǔ)救這一缺點(diǎn)。第一解決方案在于 適配(adapter)所存儲(chǔ)的采樣的濾波頻率,以丟棄噪聲而不刪除有可能表示爆震事件的信息。第二解決方案(它可以與第一解決方案結(jié)合)在 于對(duì)所選的分析時(shí)窗移位以便隔離噪聲采樣。然而,如果噪聲和爆震事 件展現(xiàn)類似的光語(yǔ)特征和/或如果噪聲沒(méi)有在位于所選的分析時(shí)窗的兩 端之一的出現(xiàn)時(shí)刻出現(xiàn),那么該噪聲可能不被丟棄。 發(fā)明內(nèi)容因?yàn)闆](méi)有完全令人滿意的已知解決方案,所以本發(fā)明的目標(biāo)是改進(jìn) 該情況。為此,本發(fā)明提出一種設(shè)備,專門用于處理由耦合到引擎監(jiān)控單元 的內(nèi)燃機(jī)的傳感器所傳送的模擬爆震信號(hào),并且該設(shè)備包括處理裝置, 其負(fù)責(zé)將在已知時(shí)刻由傳感器所采集的模擬信號(hào)的值轉(zhuǎn)換成代表性的數(shù)字采樣;然后暫時(shí)存儲(chǔ)所述采樣,所述采樣的采集時(shí)刻包含在所選的 時(shí)窗中;以及將所選的數(shù)字處理操作應(yīng)用于所存儲(chǔ)的采樣,以便在該時(shí) 窗期間傳送代表引擎爆震的數(shù)字輸出信號(hào)。 該設(shè)備的特征在于,其處理裝置負(fù)責(zé)i) 將所選的數(shù)字預(yù)處理操作應(yīng)用于所存儲(chǔ)的采樣,所述采樣的采集 時(shí)刻與對(duì)引擎監(jiān)控單元已知的在引擎中出現(xiàn)的產(chǎn)生干擾模擬信號(hào)的噪 聲的事件的出現(xiàn)時(shí)刻重合,以便降低是重合的對(duì)象(objet d,une coincidence )的所述所存儲(chǔ)的采樣對(duì)數(shù)字輸出信號(hào)的相應(yīng)貢獻(xiàn) (contribution ); 以及ii) 根據(jù)是重合的對(duì)象的所存儲(chǔ)的采樣的數(shù)量來(lái)適配所述數(shù)字處理 操作中的至少一個(gè)。根據(jù)本發(fā)明的處理設(shè)備,可以包括能夠單獨(dú)地或以組合方式被采用 的其他特性,并且特別地-其處理裝置可以負(fù)責(zé)應(yīng)用數(shù)字處理操作,該數(shù)字處理操作在于用 所選的替換值代替由是重合的對(duì)象的所存儲(chǔ)的采樣表示的值;-該替換值可以例如被選擇為等于零;-在變型方案中,其處理裝置一方面可以負(fù)責(zé)從暫時(shí)在每個(gè)是重合 的對(duì)象的采樣之前的所選數(shù)量的所存儲(chǔ)的采樣的值確定平均值;以及另 一方面,可以負(fù)責(zé)對(duì)于是重合的對(duì)象的采樣使用等于相應(yīng)平均值的所選 的替換值;-在數(shù)字處理包括在應(yīng)用數(shù)字處理操作之后利用所選的積分時(shí)間 常數(shù)積分的情況下,其處理裝置可以負(fù)責(zé)通過(guò)用根據(jù)是重合的對(duì)象的所存儲(chǔ)的采樣的數(shù)量而改變的積分時(shí)間常數(shù)代替所選的積分時(shí)間常數(shù)來(lái)適配積分;-其處理裝置可以負(fù)責(zé)根據(jù)所存儲(chǔ)的采樣的總數(shù)和是重合的對(duì)象的所存儲(chǔ)的采樣的數(shù)量之比來(lái)改變所選的積分時(shí)間常數(shù);-其處理裝置可以負(fù)責(zé)通過(guò)將所選的積分時(shí)間常數(shù)乘以所存儲(chǔ)的 采樣的總數(shù)和是重合的對(duì)象的所存儲(chǔ)的采樣的數(shù)量之比來(lái)改變所選的 積分時(shí)間常數(shù)。本發(fā)明還提出了用于監(jiān)控內(nèi)燃機(jī)的單元,其包括上述類型的處理設(shè)備。本發(fā)明還提出了一種方法,專用于處理由耦合到引擎監(jiān)控單元的內(nèi) 燃機(jī)的傳感器所傳送的模擬爆震信號(hào),并且該方法在于將在已知的時(shí)刻 由傳感器所采集的模擬信號(hào)的值轉(zhuǎn)換成代表性的數(shù)字采樣;然后暫時(shí)存 儲(chǔ)該采樣,所述采樣的采集時(shí)刻包含在所選的時(shí)窗中;以及將所選的數(shù) 字處理操作應(yīng)用于所存儲(chǔ)的采樣,以便在所述時(shí)窗期間傳送代表引擎的 爆震的數(shù)字輸出信號(hào)。該方法的特征在于-所選的數(shù)字預(yù)處理操作被應(yīng)用于所存儲(chǔ)的采樣,所述采樣的采集時(shí) 刻與對(duì)引擎監(jiān)控單元已知的在引擎中出現(xiàn)的產(chǎn)生干擾模擬信號(hào)的噪聲 的事件的出現(xiàn)時(shí)刻重合,以便降低所述所存儲(chǔ)的采樣對(duì)數(shù)字輸出信號(hào)的 相應(yīng)貢獻(xiàn);以及-根據(jù)是重合的對(duì)象的所存儲(chǔ)的采樣的數(shù)量來(lái)適配所述數(shù)字處理操 作中的至少一個(gè)。根據(jù)本發(fā)明的處理方法可以包括能夠單獨(dú)地或以組合方式采取的 其他特征,并且特別地-該數(shù)字處理操作可以在于用所選的替換值代替由是重合的對(duì)象 的所存儲(chǔ)的采樣表示的值;-該替換值可以例如被選擇為等于零;-作為變型方案, 一方面有可能從暫時(shí)在是重合的對(duì)象的采樣之前 的所選數(shù)量的所存儲(chǔ)的采樣的值確定平均值;以及另一方面,對(duì)于是重 合的對(duì)象的采樣使用等于相應(yīng)平均值的所選的替換值;-在數(shù)字處理包括在應(yīng)用數(shù)字預(yù)處理操作之后利用所選的積分時(shí) 間常數(shù)積分的情況下,有可能通過(guò)用根據(jù)是重合的對(duì)象的所存儲(chǔ)的采樣的數(shù)量而改變的積分時(shí)間常數(shù)代替所選的積分時(shí)間常數(shù)來(lái)適配積分; -有可能例如根據(jù)所存儲(chǔ)的采樣的總數(shù)和是重合的對(duì)象的所存儲(chǔ)的采樣的數(shù)量之比來(lái)改變所選的積分時(shí)間常數(shù);-有可能例如通過(guò)將所選的積分時(shí)間常數(shù)乘以所存儲(chǔ)的采樣的總數(shù)和是重合的對(duì)象的所存儲(chǔ)的采樣的數(shù)量之比來(lái)改變所選的積分時(shí)間常數(shù)。
本發(fā)明的其他特性和優(yōu)點(diǎn)將通過(guò)學(xué)習(xí)在下文中的詳細(xì)描述和附圖 而變得顯而易見(jiàn),其中-圖1高度示意性且功能性地示出了根據(jù)本發(fā)明耦合到配備有處理 設(shè)備的引擎監(jiān)控單元的引擎的一部分;-圖2高度示意性且功能性地示出了根據(jù)本發(fā)明的處理設(shè)備的示例 性實(shí)施例;-圖3從頂部到底部示出了i) 在時(shí)窗內(nèi)由爆震傳感器傳送的信號(hào)S1的采樣值的示例性時(shí)間趨 勢(shì)曲線,在時(shí)窗內(nèi)的連續(xù)水平線(在參考時(shí)刻60和80之間延伸)表示 將受噪聲影響的采樣設(shè)置為零值,以及ii) 分別在存在干擾噪聲和在不存在根據(jù)本發(fā)明的預(yù)處理操作的情 況(頂部的細(xì)曲線)、在不存在干擾噪聲的情況(中間的粗曲線)、以 及在存在干擾噪聲和根椐本發(fā)明的預(yù)處理操作的情況(底部的細(xì)曲線) 數(shù)字輸出信號(hào)S2的三個(gè)時(shí)間趨勢(shì)曲線。附圖不僅能夠被用來(lái)補(bǔ)充本發(fā)明,而且必要時(shí)還有助于其定義。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明的目標(biāo)是提供一種降低由內(nèi)燃機(jī)的元件產(chǎn)生的某些千擾噪 聲對(duì)代表該引擎的爆震的信號(hào)的影響,從而降低假引擎爆震事件的檢測(cè) 的次數(shù)。在下文中,以非限制性的實(shí)例來(lái)假設(shè)內(nèi)燃機(jī)是機(jī)動(dòng)車的一部分。然 而,本發(fā)明不局限于這種類型的應(yīng)用。如圖1中所示,內(nèi)燃機(jī)M特別包括一個(gè)或多個(gè)連接到^/L軸V的汽 缸CY,其中活塞PN可以在每個(gè)汽缸中移動(dòng)。安裝在引擎M(通常面 向附接到機(jī)軸V的目標(biāo))中的傳感器C傳送代表引擎M的爆震的模擬 信號(hào)S1。例如該傳感器C是加速計(jì)(可能是壓電型的)。傳感器C的輸出端被耦合到本發(fā)明處理設(shè)備D的輸入端。在圖1中所示的非限制性示例性實(shí)施例中,設(shè)備D是引擎監(jiān)控單元 (或ECU或甚至車載電子裝置)UC的一部分,用來(lái)根據(jù)代表引擎M的 當(dāng)前運(yùn)行和特別是代表其爆震S2的指令和/或命令以及參數(shù)來(lái)確定并傳 送引擎M的設(shè)置(或運(yùn)行)參數(shù)值。然而,在變型方案中,設(shè)備D可 以被設(shè)想為在引擎監(jiān)控單元UC的外部,同時(shí)與該引擎監(jiān)控單元UC耦 合。如在圖2中示意性且功能性示出的,設(shè)備D基本上包括處理模塊 MT。所迷處理模塊MT負(fù)責(zé)將在已知的時(shí)刻由傳感器C采集的模擬信 號(hào)Sl轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào);然后暫時(shí)存儲(chǔ)采樣,所述采樣的采集時(shí)刻被包 含在所選的時(shí)窗(或"爆震窗(knock window) " ) FT中;之后將所選 的數(shù)字預(yù)處理操作應(yīng)用于某些所存儲(chǔ)的采樣;以及最后將所選的數(shù)字處 理操作應(yīng)用于所存儲(chǔ)的(以及應(yīng)用于某些預(yù)處理的)采樣,以便在該時(shí) 窗FT期間傳送代表引擎M的爆震的數(shù)字輸出信號(hào)S2。該數(shù)字輸出信號(hào) S2被交給引擎監(jiān)控單元UC的管理模塊MG。數(shù)字預(yù)處理操作被應(yīng)用于所存儲(chǔ)的采樣,其采集時(shí)刻與在對(duì)引擎監(jiān) 控單元U C已知的出現(xiàn)時(shí)刻在引擎M中出現(xiàn)的產(chǎn)生噪聲的事件的出現(xiàn)時(shí) 刻重合。這些(引擎)事件以非窮舉的方式包括控制閥或釋放閥(relief valve)或甚至噴射器的激勵(lì)。因此,由傳感器C采集的模擬信號(hào)SI在 已知的時(shí)刻受噪聲干擾,并且預(yù)處理操作用來(lái)限制該干擾噪聲對(duì)數(shù)字輸 出信號(hào)S2 (其通常表示能量)的影響。更具體地,通過(guò)將預(yù)處理操作僅應(yīng)用于所存儲(chǔ)且受噪聲影響(因?yàn)?它們暫時(shí)與干擾引擎事件重合)的采樣,有可能降低它們對(duì)數(shù)字輸出信 號(hào)S2的相應(yīng)貢獻(xiàn)。表述"降低"在此處應(yīng)該被理解為意味著減少或甚 至消除。除了該預(yù)處理操作之外,處理模塊MT也必須根據(jù)所存儲(chǔ)且受噪聲 影響的采樣(它們是重合的對(duì)象并且因此是預(yù)處理操作的對(duì)象)的數(shù)量 來(lái)適配數(shù)字處理操作中的至少一個(gè)。隨后將返回并且更詳細(xì)地描述所應(yīng)用的數(shù)字預(yù)處理操作和數(shù)字處 理操作。如圖2中示意性且功能性示出的,處理模塊MT可以以模擬處理模 塊和/或數(shù)字處理模塊的形式實(shí)施。例如,首先模擬信號(hào)Sl可以通過(guò)模擬放大器MA1被放大,所述模 擬放大器的增益是可調(diào)的。在給定時(shí)刻要使用的增益值例如由引擎監(jiān)控 單元UC根據(jù)引擎M的旋轉(zhuǎn)速度確定。經(jīng)放大的模擬信號(hào)相繼地被饋送到模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器MC,以被連續(xù) 地變換成數(shù)字采樣。所述數(shù)字采樣相繼地被存儲(chǔ)在緩沖存儲(chǔ)器BA中。 更具體地,對(duì)應(yīng)于模擬信號(hào)SI的數(shù)字采樣被逐步地存儲(chǔ)在緩沖存儲(chǔ)器 BA中,其中所述模擬信號(hào)S1的采集時(shí)刻(由傳感器C采集)被包含在 所選的時(shí)窗FT中。在時(shí)窗FT中表示S1的連續(xù)采樣值的示例性曲線CBl 在圖3的頂部部分示出。被包含在時(shí)窗FT的參考時(shí)刻60和80之間的 參考區(qū)域ZB是受引擎事件噪聲影響的區(qū)域,所述引擎事件的出現(xiàn)時(shí)刻 對(duì)引擎監(jiān)控單元UC是已知的。這些事件例如對(duì)應(yīng)于在汽缸的爆震時(shí)窗 FT期間或在另 一汽缸的爆震時(shí)窗期間汽油到汽缸的噴射。這類事件展現(xiàn) 了與爆震事件的光語(yǔ)特征非常相似的光譜特征,并因此位于爆震時(shí)窗FT 的幾乎中央的區(qū)域,因此它產(chǎn)生的噪聲傳統(tǒng)上不能被消除。包含受噪聲影響的采樣的受噪聲影響的區(qū)域ZB的確定由耦合到引 擎監(jiān)控單元UC的管理模塊MG的分析模塊MAN來(lái)執(zhí)行。為了實(shí)現(xiàn)這 一點(diǎn),分析模塊MAN將模擬信號(hào)SI的采集時(shí)刻(其以第一近似對(duì)應(yīng)于 在緩沖存儲(chǔ)器BA中的相應(yīng)數(shù)字采樣的存儲(chǔ)時(shí)刻)與干擾引擎事件的出 現(xiàn)時(shí)刻相比較。這些出現(xiàn)時(shí)刻通過(guò)管理模塊MG或者在后者的初始化 (initiative )時(shí)系統(tǒng)地提供給分析模塊MAN或者根據(jù)請(qǐng)求提供給分析模 塊MAN。一旦分析模塊MAN識(shí)別出存儲(chǔ)在緩沖存儲(chǔ)器BA中(并因此包含 在時(shí)窗FT中)的受噪聲影響的采樣,該分析模塊就將數(shù)字預(yù)處理操作 應(yīng)用于這些采樣。后者例如在于利用所選的替換值代替由受噪聲影響的 采樣(重合的對(duì)象)表示的值。例如,可以選擇等于零的替換值。這特別是在圖3的頂部部分中所示出的實(shí)例中所實(shí)現(xiàn)的。在受噪聲 影響的區(qū)域ZB中在曲線CB1上疊加的零電平水平線LH表示受噪聲影 響的采樣的替換值。還可以使用其它的替換值,特別是非固定的值。實(shí)際上,分析模塊 MAN可以例如負(fù)責(zé)為每個(gè)受噪聲影響的值確定替換值,該替換值等于 由暫時(shí)在其之前的所選數(shù)量的所存儲(chǔ)的采樣所采取的值的平均值。例如,有可能從兩個(gè)或三個(gè)(或甚至更多)先前非受噪聲影響的采樣的值 來(lái)計(jì)算平均值。當(dāng)受噪聲影響的區(qū)域由多個(gè)連續(xù)的受噪聲影響的采樣組成時(shí),后者的替換平均值可以例如全部等于針對(duì)該受噪聲影響的區(qū)域ZB的最先受噪聲影響的采樣所確定的替換平均值。然后,每個(gè)預(yù)處理的采樣(即其值已被替換的采樣)被再次存儲(chǔ)在 緩沖存儲(chǔ)器BA中的其初始地方(以便保持其初始時(shí)間位置)。一旦分析模塊MAN已預(yù)處理了所有的受噪聲影響的采樣,該分析 模塊繼續(xù)根椐這些受噪聲影響的采樣的數(shù)量適配被應(yīng)用于在預(yù)處理階 段之后所存儲(chǔ)的采樣的數(shù)字處理操作中的至少 一 個(gè)。優(yōu)選地,該適配涉及位于數(shù)字處理子系統(tǒng)的末端的積分模塊MI。 在圖2所示的非限制性實(shí)例中,數(shù)字放大模塊MA2、濾波模塊MF以及 整流模塊(或全波整流器(full wave rectifier) ) MR在積分模塊MI之2,—。數(shù)字放大模塊MA2負(fù)責(zé)放大在預(yù)處理之后存儲(chǔ)在緩沖存儲(chǔ)器BA 中并且包含在有關(guān)的時(shí)窗FT中的采樣。濾波模塊MF負(fù)責(zé)對(duì)經(jīng)放大的 采樣濾波。例如實(shí)施帶通濾波器以便丟棄噪聲而不消除有可能表示爆震 事件的信息。整流模塊(或整流器)MR負(fù)責(zé)對(duì)經(jīng)濾波的采樣進(jìn)行整流, 以使其能夠計(jì)算能量。積分模塊MI負(fù)責(zé)對(duì)時(shí)窗FT的所有預(yù)處理的、經(jīng)放大的、經(jīng)濾波的 以及經(jīng)整流的采樣積分。例如,積分在于用所選的積分時(shí)間常數(shù)(或其 倒數(shù))乘以有關(guān)的采樣的值,然后將這一結(jié)果添加到在其之前的采樣的 值的總和上??商娲膶?shí)施例在于相加所有的采樣,然后用積分時(shí)間常數(shù)或其倒 數(shù)乘以最終的和。例如根據(jù)某些引擎參數(shù)(例如引擎M的旋轉(zhuǎn)速度和/或引擎M的負(fù) 載和/或引擎M的溫度)來(lái)由引擎監(jiān)控單元UC選擇積分時(shí)間常數(shù)。當(dāng)數(shù)字處理操作的適配涉及積分模塊MI時(shí),分析模塊MAN在應(yīng) 用數(shù)字預(yù)處理操作之后對(duì)于有關(guān)的時(shí)窗FT確定用來(lái)代替已選擇的積分 時(shí)間常數(shù)的經(jīng)改變的積分時(shí)間常數(shù)(例如通過(guò)引擎監(jiān)控單元UC)。根 據(jù)有關(guān)的窗口包含的受噪聲影響的采樣的數(shù)量來(lái)進(jìn)行該改變。例如,分析模塊MAN可以根據(jù)包含在有關(guān)的時(shí)窗FT中的采樣的 總數(shù)和包含在該相同時(shí)窗FT中的受噪聲影響的采樣的數(shù)量之比來(lái)改變所選的積分時(shí)間常數(shù)。更具體地,分析模塊MAN可以通過(guò)用包含在有 關(guān)的時(shí)窗FT中的采樣的總數(shù)和包含在該相同時(shí)窗FT中的受噪聲影響的 采樣的數(shù)量之比乘以所選的積分時(shí)間常數(shù)來(lái)改變?cè)撍x的積分時(shí)間常 數(shù)。該改變用來(lái)保持輸出信號(hào)S2的電平盡可能地接近在不存在噪聲和 在不存在預(yù)處理的情況下應(yīng)具有的電平。圖3的底部部分以非限制性實(shí)例的方式示出了數(shù)字輸出信號(hào)S2的 三個(gè)時(shí)間趨勢(shì)曲線。第一(頂部)曲線CB1'表示在存在干擾噪聲并且 在不存在根據(jù)本發(fā)明的預(yù)處理操作的情況下數(shù)字輸出信號(hào)S2的外形 (appearance)。第二 (中間的)曲線CB2,表示在不存在干擾噪聲的情 況下數(shù)字輸出信號(hào)S2的外形。第三(底部)曲線CB3,表示在存在干 擾噪聲以及根據(jù)本發(fā)明的預(yù)處理操作的情況下數(shù)字輸出信號(hào)S2的外形。 如可以看出,第三曲線CB3,相當(dāng)精確地跟隨第二曲線CB2,的大部分, 這意味著預(yù)處理操作使有可能降低受噪聲影響的采樣對(duì)數(shù)字輸出信號(hào) S2的相應(yīng)貢獻(xiàn)。應(yīng)該注意,處理模塊MT可以包括與以上參考圖2所描述的模擬和 /或數(shù)字處理模塊不同的模擬和/或數(shù)字處理模塊的組合。特別地,它可 以呈現(xiàn)出在FR2 854 693中所描述的這類處理模塊的結(jié)構(gòu),補(bǔ)充了分析 模塊MAN以及其與積分模塊MI的鏈路。專門用于純粹數(shù)字處理的處理模塊MT的部分(BA、 MAN、 MA2、 MF、 MR和MI)可以以軟件(或計(jì)算機(jī))模塊或電路和軟件組合的形 式實(shí)施。專門用于純粹模擬處理的處理模塊MT的其他部分(MA1和 MC)可以以電子電路或電路和軟件組合的形式實(shí)施。重要的是注意本發(fā)明也可以從處理方法的角度來(lái)考慮,該處理方法 的步驟例如可以由上述類型的處理設(shè)備D來(lái)實(shí)施。本發(fā)明不局限于在上文中僅以實(shí)例的形式描述的處理設(shè)備、引擎監(jiān) 控單元和處理方法的實(shí)施例,而是包括本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在本文后面 的權(quán)利要求的框架內(nèi)設(shè)想的所有變型方案。
權(quán)利要求
1、一種用于處理由耦合到引擎監(jiān)控單元(UC)的內(nèi)燃機(jī)(M)的傳感器(C)所傳送的模擬爆震信號(hào)的設(shè)備(D),所述設(shè)備(D)包括處理裝置(MT),其被設(shè)置用以將在已知時(shí)刻由所述傳感器(C)采集的模擬信號(hào)的值轉(zhuǎn)換成代表性的數(shù)字采樣;然后暫時(shí)存儲(chǔ)其采集時(shí)刻包含在所選的時(shí)窗(FT)中的采樣;以及將所選的數(shù)字處理操作應(yīng)用于所述所存儲(chǔ)的采樣,以便在所述時(shí)窗期間傳送代表引擎(M)的爆震的數(shù)字輸出信號(hào),其特征在于,所述處理裝置(MT)被設(shè)置i)用于將所選的數(shù)字預(yù)處理操作應(yīng)用于所存儲(chǔ)的采樣,所述所存儲(chǔ)的采樣的采集時(shí)刻與對(duì)引擎監(jiān)控單元(UC)已知的在所述引擎(M)中出現(xiàn)的產(chǎn)生干擾所述模擬信號(hào)的噪聲的事件的出現(xiàn)時(shí)刻重合,以便降低所述所存儲(chǔ)的采樣對(duì)所述數(shù)字輸出信號(hào)的相應(yīng)貢獻(xiàn);以及ii)用于根據(jù)是重合的對(duì)象的所存儲(chǔ)的采樣的數(shù)量來(lái)適配所述數(shù)字處理操作中的至少一個(gè)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備,其特征在于,所述處理裝置(MT) 被設(shè)置用于應(yīng)用數(shù)字預(yù)處理操作,所述數(shù)字預(yù)處理操作在于用所選的替 換值代替由是重合的對(duì)象的所存儲(chǔ)的采樣表示的值。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的設(shè)備,其特征在于,所述替換值被選擇 為等于零。
4、 根據(jù)權(quán)利要求2所迷的設(shè)備,其特征在于,所述處理裝置(MT) 被設(shè)置用于從暫時(shí)在是重合的對(duì)象的采樣之前的所選數(shù)量的所存儲(chǔ)的 采樣的值確定平均值;以及對(duì)于是重合的對(duì)象的采樣使用等于相應(yīng)平均 值的所選的替換值。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1至4之一所述的設(shè)備,其特征在于,所述處理 裝置(MT)被設(shè)置用于在數(shù)字處理包括在應(yīng)用數(shù)字預(yù)處理操作之后利 用所選的積分時(shí)間常數(shù)積分的情況下,通過(guò)用根據(jù)是重合的對(duì)象的所存 儲(chǔ)的采樣的數(shù)量而改變的積分時(shí)間常數(shù)代替所述所選的積分時(shí)間常數(shù) 來(lái)適配所述積分。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的設(shè)備,其特征在于,所述處理裝置(MT) 被設(shè)置用于根椐所存儲(chǔ)的采樣的總數(shù)與是重合的對(duì)象的所存儲(chǔ)的采樣 的數(shù)量之比來(lái)改變所迷所選的積分時(shí)間常數(shù)。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所迷的設(shè)備,其特征在于,所述處理裝置(MT)被設(shè)置用于通過(guò)將所述所選的積分時(shí)間常數(shù)乘以所存儲(chǔ)的采樣的總數(shù) 與是重合的對(duì)象的所存儲(chǔ)的采樣的數(shù)量之比來(lái)改變所述所選的積分時(shí) 間常數(shù)。
8、 一種用于監(jiān)控內(nèi)燃機(jī)(M)的單元(UC),其特征在于,該單 元(UC)包括在前述權(quán)利要求之一中所述的處理設(shè)備(D)。
9、 一種用于處理由耦合到引擎監(jiān)控單元(UC)的內(nèi)燃機(jī)(M)的 傳感器(C)所傳送的模擬爆震信號(hào)的方法,所述方法在于將在已知 時(shí)刻由所述傳感器(C)采集的模擬信號(hào)的值轉(zhuǎn)換成代表性的數(shù)字采樣; 然后暫時(shí)存儲(chǔ)所述采樣,所迷采樣的采集時(shí)刻包含在所選的時(shí)窗(FT) 中;以及將所選的數(shù)字處理操作應(yīng)用于所存儲(chǔ)的采樣,以便在所述時(shí)窗 期間傳送代表引擎(M)的爆震的數(shù)字輸出信號(hào),其特征在于i) 所選的數(shù)字預(yù)處理操作被應(yīng)用于所存儲(chǔ)的采樣,所述采樣的采集 時(shí)刻與對(duì)引擎監(jiān)控單元(UC)已知的在所述引擎(M)中出現(xiàn)的產(chǎn)生干 擾模擬信號(hào)的噪聲的事件的出現(xiàn)時(shí)刻重合,以便降低所述所存儲(chǔ)的采樣 對(duì)所述數(shù)字輸出信號(hào)的相應(yīng)貢獻(xiàn);以及ii) 根據(jù)是重合的對(duì)象的所存儲(chǔ)的采樣的數(shù)量來(lái)適配所述數(shù)字處理 操作中的至少一個(gè)。
10、 根據(jù)權(quán)利要求9所迷的方法,其特征在于,所述數(shù)字預(yù)處理操 作在于用所選的替換值代替由是重合的對(duì)象的所存儲(chǔ)的采樣表示的值。根據(jù)權(quán)利要求10所迷的方法,其特征在于,所述替換值被選擇為 等于零。
11、根據(jù)權(quán)利要求io所述的方法,其特征在于,從暫時(shí)在是重合的對(duì)象的采樣之前的所選數(shù)量的所存儲(chǔ)的采樣的值確定平均值;以及對(duì)是重合的對(duì)象的采樣使用等于相應(yīng)平均值的所選的替換值。
12、根據(jù)權(quán)利要求9至11之一所述的方法,其特征在于,在數(shù)字情況下,通過(guò)用根椐是重合的對(duì)象的所存儲(chǔ)的采樣的數(shù)量而改變的積分 時(shí)間常數(shù)代替所述所選的積分時(shí)間常數(shù)來(lái)適配所述積分。
13、 根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法,其特征在于,根據(jù)所存儲(chǔ)的采 樣的總數(shù)與是重合的對(duì)象的所存儲(chǔ)的采樣的數(shù)量之比來(lái)改變所述所選 的積分時(shí)間常數(shù)。
14、 根椐權(quán)利要求13所述的方法,其特征在于,通過(guò)將所選的積分時(shí)間常數(shù)乘以所存儲(chǔ)的采樣的總數(shù)與是重合的對(duì)象的所存儲(chǔ)的采樣 的數(shù)量之比來(lái)改變所述所選的積分時(shí)間常數(shù)。
全文摘要
設(shè)備(D)專用于處理由耦合到引擎監(jiān)控單元的內(nèi)燃機(jī)的傳感器所傳送的模擬爆震信號(hào)(S1)。所述設(shè)備(D)包括處理裝置(MT),其負(fù)責(zé)將在已知的時(shí)刻由所述傳感器采集的模擬信號(hào)的值轉(zhuǎn)換成代表性的數(shù)字采樣;然后暫時(shí)存儲(chǔ)所述采樣,所述采樣的采集時(shí)刻包含在所選的時(shí)窗(FT)中;以及將所選的數(shù)字處理應(yīng)用于所述所存儲(chǔ)的采樣,以便在所述時(shí)窗期間傳送代表引擎(M)的爆震的數(shù)字輸出信號(hào)(S2)。該處理裝置(MT)還負(fù)責(zé)i)將所選的數(shù)字預(yù)處理應(yīng)用于所存儲(chǔ)的采樣,所述采樣的采集時(shí)刻與對(duì)引擎監(jiān)控單元已知的在所述引擎中出現(xiàn)的產(chǎn)生干擾模擬信號(hào)(S1)的噪聲的事件的出現(xiàn)時(shí)刻重合,以便降低所述所存儲(chǔ)的采樣對(duì)所述數(shù)字輸出信號(hào)(S2)的相應(yīng)貢獻(xiàn);以及ii)根據(jù)是重合的對(duì)象的所存儲(chǔ)的采樣的數(shù)量來(lái)適配所述數(shù)字處理中的至少一個(gè)。
文檔編號(hào)G01L23/22GK101600950SQ200780050943
公開(kāi)日2009年12月9日 申請(qǐng)日期2007年12月5日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月5日
發(fā)明者D·丹蒂, E·查里爾 申請(qǐng)人:法國(guó)歐陸汽車公司