补偿内燃发动机内的压力测量装置的信号的方法
【专利摘要】本发明涉及一种用于处理来自于内燃发动机的气缸燃烧室中的压力测量装置（Dp）的信号（SB）的方法，包括：检测平稳阶段（SP1）的开始的步骤；计算逼近在平稳阶段（SP1）期间由处理单元获取的信号（SB）的值的直线的斜率（ax0,…,axN）和截距（bx0,…,bxN）的一对值的步骤；基于所计算的每对斜率（ax0,…,axN）和截距（bx0,…,bxN）值来确定信号（SB）的电压补偿值的步骤；基于所确定的电压补偿值来补偿压力传感器的输出信号（SB）的步骤；检测平稳阶段（SP1）之后的电压峰值阶段（P2）的开始的步骤；以及在所检测的峰值阶段（P2）期间，基于在平稳阶段（SP1）期间计算的最后一对斜率（axN）和截距（bxN）值来补偿信号（SB）的步骤。
【专利说明】补偿内燃发动机内的压力测量装置的信号的方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及内燃发动机的气缸中的压力测量的领域，且更具体地涉及用于补偿压 力测量传感器的输出信号的漂移的装置和方法。
【背景技术】
[0002] 内燃发动机常规地包括气缸，活塞在气缸中滑动，每个气缸限定燃烧室，燃料和氧 化剂引入燃烧室中，以便进行混合物的燃烧。发动机将由该燃烧释放的能量转换为机械能。
[0003] 已知内燃发动机配备有测量气缸燃烧室内盛行的压力的装置，包括压力测量传感 器和相关电子器件。
[0004] 该压力值允许安装在配备有这种类型的内燃发动机的机动车辆上的电子计算系 统(或ECU:"发动机控制单元"）以最佳方式调节用于调整所述发动机的参数，例如燃料喷 射参数或污染排放物后处理参数。
[0005] 这种类型的压力测量传感器可以是压电传感器，通过经受压力的敏感性压电元件 的电荷变化以相对的方式提供气缸中盛行的压力的指示。
[0006] 这种类型的压力测量传感器提供表示这些压力变化的输出电压。通常，由这种类 型的压力测量传感器提供的电压信号应当大约具有带有常量值(即，具有零斜率(例如，y=〇 伏)）的直线形状，且是可重复的，电压峰值周期性地间置在其上，表示在压缩和气体燃烧阶 段期间气缸的燃烧室内发生的压力峰值。
[0007] 然而，除了其它之外，由于所述压力测量传感器经受的热电现象和/或振动，该电 压信号经受噪音和漂移。具体地，气缸中气体燃烧释放的热量加热陶瓷会形成电流，在传感 器中产生附加的电荷，称为"热电"。
[0008] 在这种情况下，由压力测量传感器提供的信号不同于气缸的燃烧室内盛行的压力 的实际曲线。具体地，在压力峰值之外，信号不具有常量值直线的形状，而是相反，大约具有 非零斜率直线的形状，即，其值随着时间漂移，从而产生相对于直线斜率为零的参考值的偏 移或漂移。
[0009] 这在图1中示出。根据时间单位t的压力测量传感器的电压V的输出信 号Sb是有噪音的，且根据具有斜率A的直线漂移，相对于参考值Vkef漂移，且根据时 间t变化，在t= 0时为值B且t0>0时为值B'，B' >B。信号Sb可以等同于"平稳"阶 段SP1、SP2、Sp3的交替，在此期间，电压相对于参考电压Vkef偏移，且根据正斜率直线
【权利要求】
1. 一种用于处理来自于内燃发动机的气缸燃烧室中的压力测量装置（Dp)的信号的方 法，所述装置包括： ?压力测量传感器（800)，提供表示所述燃烧室内的压力的输出电压信号（Sb)，所述信 号（Sb)交替地包括"平稳"阶段（SP1，SP2，SP3)，在所述平稳阶段期间，电压随着时间根据大 约线性的函数变化，电压峰值阶段（Pl，P2, P3)表示燃烧室中的压力峰值，以及 ?处理单元（500)，所述处理单元连接到所述压力测量传感器（800)且配置成周期性 地获取传感器（800)的输出电压信号（Sb)的多个值（Ytl，…，YN)， 所述方法包括如下步骤： ?基于由处理单元（500)获取的信号（Sb)的至少一个值（Ytl，…，Yn)检测平稳阶段 (SP1，SP2，SP3)的开始的步骤（E1)， ?对于在所检测的平稳阶段（SP1，SP2，SP3)期间获取的传感器（800)的输出信号（S b) 的每个值(Y。，…，Yn): 一计算逼近在平稳阶段（SP1，SP2，Sp3)期间由处理单元（500)获取的信号（S b)的值 (Y。，…，Yn)的直线的斜率（axQ，···，axN)和截距（bx。，···，bx N)的一对值的步骤（E21)， 一基于所计算的每对斜率（axQ,…，axN)和截距（bxQ,…，bx N)值来确定信号（Sb)的 电压补偿值（Comp (Yn))的步骤（E22)， 一基于所确定的电压补偿值（Comp (Yn))来补偿来自于压力传感器（800)的信号（Sb)的 步骤（E23)， ?检测平稳阶段（SP1，SP2，SP3)之后的电压峰值阶段（Pl，P2, P3)的开始的步骤（E3)， 以及 ?在所检测的峰值阶段（Pl，P2，P3)期间，基于在平稳阶段（SP1，SP2，SP3)期间计算 的最后一对斜率（axN)和截距（bxN)值来补偿信号的步骤（E4)， 所述方法特征在于，对于在时间η时获取的传感器（800)的输出信号（Sb)的值（Ytl,…， ΥΝ)，斜率值（axQ，···，axN)和截距值（bxQ，···，bx N)分别通过如下公式给出，η从0变化至 N ：
且其中： Yavgn是在时间η时由处理单元（500)获取的传感器（800)的输出信号（Sb)的平均值， Yavglri是在时间η-1时由处理单元（500)获取的传感器（800)的输出信号（Sb)的平均 值， 系数an通过如下给[i
Yn是在时间η时获取的传感器（800)的输出信号（Sb)的值， Λ t对应于由处理单元（500)获取传感器（800)的输出信号（Sb)的值（Ytl，…，Y n)的周 期。
2. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，计算步骤（E21)通过线性回归执行。
3. 根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，在所检测的峰值阶段（P1， P2，P3)期间补偿传感器（800)的输出信号（Sb)的步骤（E4)对于所述信号（Sb)的每个获 取时间（X。，···，X n)执行。
4. 根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，信号（Sb)的值每1/804HZ = 1. 24 ms获取一次。
【文档编号】G01L27/00GK104515648SQ201410516466
【公开日】2015年4月15日 申请日期:2014年9月30日 优先权日:2013年10月8日
【发明者】C.迪舍曼 申请人:法国大陆汽车公司, 大陆汽车有限公司