CN111664014B - 汽车发动机进气系统中气体压力信号的处理方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了汽车发动机进气系统中气体压力信号的处理方法及装置，涉及汽车发动机控制领域。其方法包括：在汽车发动机进气系统中，对气体压力信号按照信号在发动机不同运行工况的变化速率进行分类，将变化速率超过预设阈值的气体压力信号分为第一类压力信号；在汽车发动机进气系统中获取到的气体压力信号为第一类压力信号时，获取发动机转速n、气缸目标进气压力p_D、节气门开度pct、该气体压力信号上一时刻的电压值p_1(n)和当前时刻的实际电压值p_1D；根据n、p_D、pct及相应的映射表确定基本滤波系数k_B；根据p_1(n)、p_1D及k_B计算该气体压力信号当前时刻的电压值p_1(n+1)。本发明在发动机不同工况下提供最贴切的压力信号表征值。

Description

汽车发动机进气系统中气体压力信号的处理方法及装置

技术领域

本发明涉及汽车发动机控制领域，具体是涉及汽车发动机进气系统中气体压力信号的处理方法及装置。

背景技术

汽油发动机通过进气量控制、喷油量控制和点火信号控制来实现发动机的各个性能维度的指标。进气量的控制具体地说是根据传感器信号来调节进气系统执行器的动作，进气系统中存在有多个压力传感器，如节气门后的进气压力传感器、大气压力传感器、增压发动机的气体增压压力传感器等，压力信号是进气量控制的极为关键的重要参数。

在发动机启动过程、加减速过程中，由于新鲜空气进入进气系统的特性影响，从气体压力传感器读取的压力信号，除大气压力传感器外，会受到气流的干扰和波动，以及信号突变的情况。

气体压力传感器感知的压力信号既要反映气体的压力，以满足扭矩响应的性能；又要剔除掉气体因系统曲折管道和进气控制的执行器零件(如节气门、增压器压气机等)的“阻挡”，传统的气体压力传感器信号值经过AD转换成电压信号，并采用固定的滤波系数进行滤波。

在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题：滤波导致的失真过大会影响在起动过程、加减速过程中真实压力的表征而影响瞬态扭矩的控制精度，从而影响动态控制的动力性和驾驶性等；滤波导致的失真过小，在发动机转速过低、负荷过小时，气体压力信号毛刺、尖峰等问题影响进气控制的稳定性和准确性等。

发明内容

本发明的目的是为了克服上述背景技术的不足，提供汽车发动机进气系统中气体压力信号的处理方法及装置，本发明在发动机不同工况下提供最贴切的压力信号表征值。

第一方面，提供一种汽车发动机进气系统中气体压力信号的处理方法，包括以下步骤：

在汽车发动机进气系统中，对气体压力信号按照信号在发动机不同运行工况的变化速率进行分类，将变化速率超过预设阈值的气体压力信号分为第一类压力信号；

在汽车发动机进气系统获取的气体压力信号为第一类压力信号时，获取发动机转速n、气缸目标进气压力p_D、节气门开度pct、该气体压力信号上一时刻的电压值p_1(n)和当前时刻的实际电压值p_1D；

根据n、p_D、pct及相应的映射表确定第一滤波系数k_B；

根据p_1(n)、p_1D及k_B计算该气体压力信号当前时刻的电压值p_1(n+1)。

根据第一方面，在第一方面的第一种可能的实现方式中，根据n、p_D、pct及相应的映射表确定第一滤波系数k_B之后，还包括以下步骤：

获取气缸目标进气压力的变化率Δp_D、节气门开度变化率Δpct以及大气压力p_A；

根据p_D、Δp_D及相应的映射表确定滤波系数的第一修正值k₁；根据p_D、Δpct及相应的映射表确定滤波系数的第二修正值k₂；根据p_D、p_A及相应的映射表确定滤波系数的第三修正值k₃；

根据p_1(n)、p_1D、k_B、k₁、k₂以及k₃计算p_1(n+1)。

根据第一方面的第一种可能的实现方式，在第一方面的第二种可能的实现方式中，对气体压力信号按照信号在发动机不同运行工况的变化速率进行分类之前，还包括以下步骤：

获取标准大气压下，Δp_D和Δpct为0时，不同的n、p_D以及pct参数下的第一滤波系数，将所述第一滤波系数其定义为k_B，并建立n、p_D、pct以及k_B对应的映射表；

获取标准大气压下，Δpct为0时，不同的k_B和Δp_D下的第二滤波系数，根据所述第二滤波系数和k_B确定k₁，建立n、p_D、pct、Δp_D以及k₁对应的映射表；

获取标准大气压下，Δp_D为0时，不同的k_B和Δpct下的第三滤波系数，根据所述第三滤波系数和k_B确定k₂，建立n、p_D、pct、Δpct以及k₂对应的映射表；

获取Δp_D和Δpct为0时，不同的k_B和p_A下的第四滤波系数，根据所述第四滤波系数和k_B确定k₃，建立n、p_D、pct、p_A以及k₃对应的映射表。

根据第一方面的第一种可能的实现方式，在第一方面的第三种可能的实现方式中，根据p_1(n)、p_1D、k_B、k₁、k₂以及k₃计算p_1(n+1)之前，还包括以下步骤：

若配置有废气涡轮增压系统，则获取增压闭环使能标志位b；

根据p_D、b及相应的映射表确定滤波系数的第四修正值k₄；

根据p_1(n)、p_1D、k_B、k₁、k₂、k₃以及k₄计算p_1(n+1)；

在汽车发动机进气系统中，对气体压力信号按照信号在发动机不同运行工况的变化速率进行分类之前，还包括以下步骤：

获取标准大气压下，Δp_D和Δpct为0时，不同的k_B和b下的第五滤波系数，根据所述第五滤波系数和k_B确定k₄，建立n、p_D、pct、k_B、b以及k₄对应的映射表。

根据第一方面，在第一方面的第四种可能的实现方式中，在汽车发动机进气系统中，对气体压力信号按照信号在发动机不同运行工况的变化速率进行分类之后，还包括以下步骤：

将变化速率未超过预设阈值的气体压力信号分为第二类压力信号；

在汽车发动机进气系统中获取到的气体压力信号为第二类压力信号时，获取固定滤波系数k_C、该气体压力信号上一时刻的电压值p_2(n)和当前时刻的实际电压值p_2D；

根据k_C、p_2(n)以及p_2D计算该气体压力信号当前时刻的电压值p_2(n+1)。

第二方面，提供一种汽车发动机进气系统中气体压力信号的处理装置，包括：

信号分类模块，用于：在汽车发动机进气系统中，对气体压力信号按照信号在发动机不同运行工况的变化速率进行分类，将变化速率超过预设阈值的气体压力信号分为第一类压力信号；

数据获取模块，与所述信号分类模块连接，用于：在汽车发动机进气系统中获取到的气体压力信号为第一类压力信号时，获取发动机转速n、气缸目标进气压力p_D、节气门开度pct、该气体压力信号上一时刻的电压值p_1(n)和当前时刻的实际电压值p_1D；

滤波系数确定模块，与所述数据获取模块连接，用于：根据n、p_D、pct及相应的映射表确定第一滤波系数k_B；

计算模块，与所述数据获取模块和滤波系数确定模块连接，根据p_1(n)、p_1D及k_B计算该气体压力信号当前时刻的电压值p_1(n+1)。

根据第二方面，在第二方面的第一种可能的实现方式中，还包括：

所述数据获取模块还用于：获取气缸目标进气压力的变化率Δp_D、节气门开度变化率Δpct以及大气压力pA；

所述滤波系数确定模块还用于：根据p_D、Δp_D及相应的映射表确定滤波系数的第一修正值k₁；根据p_D、Δpct及相应的映射表确定滤波系数的第二修正值k₂；根据p_D、p_A及相应的映射表确定滤波系数的第三修正值k₃；

所述计算模块还用于：根据p_1(n)、p_1D、k_B、k₁、k₂以及k₃计算p_1(n+1)。

根据第二方面的第一种可能的实现方式，在第二方面的第二种可能的实现方式中，还包括：

所述数据获取模块还用于：获取标准大气压下，Δp_D和Δpct为0时，不同的n、p_D以及pct参数下的第一滤波系数，将所述第一滤波系数其定义为k_B，并建立n、p_D、pct以及k_B对应的映射表；获取标准大气压下，Δpct为0时，不同的k_B和Δp_D下的第二滤波系数，根据所述第二滤波系数和k_B确定k₁，建立n、p_D、pct、Δp_D以及k₁对应的映射表；获取标准大气压下，Δp_D为0时，不同的k_B和Δpct下的第三滤波系数，根据所述第三滤波系数和k_B确定k₂，建立n、p_D、pct、Δpct以及k₂对应的映射表；获取Δp_D和Δpct为0时，不同的k_B和p_A下的第四滤波系数，根据所述第四滤波系数和k_B确定k₃，建立n、p_D、pct、p_A以及k₃对应的映射表。

根据第二方面的第二种可能的实现方式，在第二方面的第三种可能的实现方式中，还包括：

所述数据获取模块还用于：若配置有废气涡轮增压系统，则获取增压闭环使能标志位b；

所述滤波系数确定模块还用于：根据p_D、b及相应的映射表确定滤波系数的第四修正值k₄；

所述计算模块还用于：根据p_1(n)、p_1D、k_B、k₁、k₂、k₃以及k₄计算p_1(n+1)；

所述数据获取模块还用于：获取标准大气压下，Δp_D和Δpct为0时，不同的k_B和b下的第五滤波系数，根据所述第五滤波系数和k_B确定k₄，建立n、p_D、pct、k_B、b以及k₄对应的映射表。

根据第二方面，在第二方面的第四种可能的实现方式中，还包括：

所述信号分类模块还用于：将变化速率未超过预设阈值的气体压力信号分为第二类压力信号；

所述数据获取模块还用于：在汽车发动机进气系统中获取到的气体压力信号为第二类压力信号时，获取固定滤波系数k_C、该气体压力信号上一时刻的电压值p_2(n)和当前时刻的实际电压值p_2D；

所述计算模块还用于：根据k_C、p_2(n)以及p_2D计算该气体压力信号当前时刻的电压值p_2(n+1)。

与现有技术相比，本发明在发动机不同工况下提供最贴切的压力信号表征值，保证稳态工况下扭矩响应的精度和准确性，同样提高瞬态扭矩的响应性，控制精度，从而通过了车辆动力性、驾驶性等。

附图说明

图1是本发明汽车发动机进气系统中气体压力信号的处理方法的一个实施例的流程示意图；

图2是本发明汽车发动机进气系统中气体压力信号的处理方法的另一个实施例的流程示意图；

图3是本发明汽车发动机进气系统中气体压力信号的处理方法的另一个实施例的流程示意图；

图4是本发明汽车发动机进气系统中气体压力信号的处理方法的另一个实施例的流程示意图；

图5是本发明汽车发动机进气系统中气体压力信号的处理方法的另一个实施例的流程示意图；

图6是本发明汽车发动机进气系统中气体压力信号的处理装置的一个实施例的结构示意图。

具体实施方式

为了使本领域技术人员更好地理解本发明，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。

参见图1所示，本发明实施例提供汽车发动机进气系统中气体压力信号的处理方法，包括以下步骤：

在汽车发动机进气系统中，对气体压力信号按照信号在发动机不同运行工况的变化速率进行分类，将变化速率超过预设阈值的气体压力信号分为第一类压力信号；

在汽车发动机进气系统中获取到的气体压力信号为第一类压力信号时，获取发动机转速n、气缸目标进气压力p_D、节气门开度pct、该气体压力信号上一时刻的电压值p_1(n)和当前时刻的实际电压值p_1D；

根据n、p_D、pct及相应的映射表确定第一滤波系数k_B；

根据p_1(n)、p_1D及k_B计算该气体压力信号当前时刻的电压值p_1(n+1)。

具体的，本实施例中，汽车发动机进气系统的气体压力信号分为两大类，其中一类是气体压力在发动机运行过程中随工况的变化而剧烈变化，也就是在汽油机不同工况下，信号的变化速率超过预设阈值，如增压压力传感器信号和进气压力传感器信号等(简称为第一类压力信号)；另一类是气体压力在发动机运行过程中变化很慢，也就是在汽油机不同工况下，信号的变化速率不超过预设阈值，如大气压力传感器信号等(简称为第二类压力信号)。其中，用于判断第一类压力信号和第二类压力信号的预设阈值基于各个传感器在不同工况下的压力信号变化决定，通过大数据统计分析得出。

在汽车发动机进气系统中，对气体压力信号按照信号在发动机不同运行工况的变化速率进行分类，将变化速率超过预设阈值的气体压力信号分为第一类压力信号。在汽车发动机进气系统中获取到的气体压力信号为第一类压力信号时，获取发动机转速n、气缸目标进气压力p_D及节气门开度pct，n、p_D及pct是影响进气系统压力信号的滤波信号的主要因素，可以采用单一变量法确定各个发动机参数对滤波系数的影响，当某一种发动机参数变化时，对应的滤波系数的变化超过第一预设阈值，则认为是影响滤波系数的主要因素，当滤波系数的变化不超过第一预设阈值但超过第二预设阈值时，对应的发动机参数认为是影响滤波系数的次要因素，当滤波系数的变化不超过第二预设阈值，对应的发动机参数认为对滤波系数的影响过小，不进行考虑。然后，基于主要因素确定第一滤波系数，基于次要因素确定滤波系数的修正值。

获取气体压力信号上一时刻的电压值p_1(n)和当前时刻的实际电压值p_1D，根据n、p_D、pct以及相应的映射表，查映射表确定此工况下第一滤波系数k_B，第一滤波系数k_B大于0小于等于1。

根据p_1(n)、k_B以及p_1D，计算滤波之后该气体压力信号当前时刻的电压值p_1(n+1)，p_1(n+1)＝k_Bp_1D+(1-k_B)p_1(n)，其中n＝0，1，2…，n为整数，进气压力信号在车辆每次上电后会进行更新，并且以固定时间周期进行更新，从p_1(n)到p_1(n+1)的更新时间为该固定时间周期，也就是说修正之后当前时刻的电压值p_1(n+1)是基于获取的当前时刻的压力信号实际电压值p_1D和上一周期时刻滤波之后的电压值p_1(n)得到。

本申请在发动机不同工况(稳态、加减速、不同海拔)下提供最贴切的压力信号表征值，即保证稳态工况下扭矩响应的精度和准确性，同样提高瞬态扭矩的响应性，控制精度，从而通过了车辆动力性、驾驶性等。

如图2所示，是本申请汽车发动机进气系统中气体压力信号的处理方法的另一实施例，是上述实施例的优化实施例，根据n、p_D、pct及相应的映射表确定第一滤波系数k_B之后，还包括以下步骤：

获取气缸目标进气压力的变化率Δp_D、节气门开度变化率Δpct以及大气压力p_A；

根据p_D、Δp_D及相应的映射表确定滤波系数的第一修正值k₁；根据p_D、Δpct及相应的映射表确定滤波系数的第二修正值k₂；根据p_D、p_A及相应的映射表确定滤波系数的第三修正值k₃；

根据p_1(n)、p_1D、k_B、k₁、k₂以及k₃计算p_1(n+1)。

具体的，本实施例中，根据影响滤波系数的主要因素n、p_D及pct确定k_B，但是基于影响滤波系数的次要因素对滤波系数进行修正能够得到各个工况下更加贴合的滤波系数。

因此，获取气缸目标进气压力的变化率Δp_D、节气门开度变化率Δpct、以及大气压力p_A，根据p_D和Δp_D以及相应的映射表，查映射表确定此工况下确定滤波系数的第一修正值k₁；根据p_D和Δpct以及相应的映射表，查映射表确定此工况下确定滤波系数的第二修正值k₂；根据p_D和p_A以及相应的映射表，查映射表确定此工况下确定滤波系数的第三修正值k₃。k₁、k₂ k₃和都大于0小于等于1。

根据k_B、k₁、k₂以及k₃计算滤波系数k，k＝k_B*k₁*k₂*k₃，k大于0小于等于1。根据p_1(n)、k以及当p_1D计算滤波之后当前时刻的电压值p_1(n+1)，p_1(n+1)＝kp_1D+(1-k)p_1(n)，其中n＝0，1，2…，n为整数，进气压力信号在车辆每次上电后会进行更新，并且以固定时间周期进行更新，从p_1(n)到p_1(n+1)的更新时间为该固定时间周期，也就是说修正之后当前时刻的电压值p_1(n+1)是基于获取的当前时刻的压力信号实际电压值p_1D和上一周期时刻滤波之后的电压值p_1(n)得到。

优选地，在上述实施例的基础上，在汽车发动机进气系统中，对气体压力信号按照信号在发动机不同运行工况的变化速率进行分类之前，还包括以下步骤：

获取标准大气压下，Δp_D和Δpct为0时，不同的n、p_D以及pct参数下的第一滤波系数，将所述第一滤波系数其定义为k_B，并建立n、p_D、pct以及k_B对应的映射表；

获取标准大气压下，Δpct为0时，不同的k_B和Δp_D下的第二滤波系数，根据所述第二滤波系数和k_B确定k₁，建立n、p_D、pct、k_B、Δp_D以及k₁对应的映射表；

获取标准大气压下，Δp_D为0时，不同的k_B和Δpct下的第三滤波系数，根据所述第三滤波系数和k_B确定k₂，建立n、p_D、pct、k_B、Δpct以及k₂对应的映射表；

获取Δp_D和Δpct为0时，不同的k_B和p_A下的第四滤波系数，根据所述第四滤波系数和k_B确定k₃，建立n、p_D、pct、k_B以及k₃对应的映射表。

具体的，本实施例中，在标准大气压下，当Δp_D和Δpct为0时，也就是Δp_D和Δpct不会对滤波系数产生影响，获取不同的n、p_D以及pct下，对应的第一滤波系数，将第一滤波系数其定义为k_B，例如，当n为1000转，p_D为10千帕时，不同的pct下对应的滤波系数，也就是第一滤波系数。以此类推，n、p_D以及pct中任意两个值一定时，改变另一个值的参数大小，分别得到对应的k_B，最后根据n、p_D、pct以及k_B建立对应的映射表。根据台架的压力传感器信号与该滤波后的信号对比，误差在一定范围内时确定滤波系数的值。pct、n、p_D对应第一滤波系数k_B的映射表如表1映射表(一)，表1的内容主要为了便于理解，是部分工况下的举例说明，并不代表映射表的全部内容。

表1第一滤波系数k_B的映射表

在标准大气压下，当Δpct为0时，也就是Δpct不会对滤波系数产生影响，获取不同的k_B和Δp_D下的第二滤波系数，例如，当k_B一定时，获取不同的Δp_D下的第二滤波系数，也就是发动机当下的滤波系数，根据第二滤波系数和k_B确定k₁，k₁即为Δp_D对滤波系数的影响因子，将其定义为k₁，根据k_B可以确定相应的n、p_D以及pct，因此建立n、p_D、pct、Δp_D以及k₁对应的映射表，如表2所示，表2的内容主要为了便于理解，是部分工况下的举例说明，并不代表映射表的全部内容。

表2第一修正值k₁的映射表

在标准大气压下，当Δp_D为0时，也就是Δp_D不会对滤波系数产生影响，获取不同的k_B和Δpct下的第三滤波系数，例如，当k_B一定时，获取不同的Δpct下的第三滤波系数，也就是发动机当下的滤波系数，根据第三滤波系数和k_B确定k₂，k₂即为Δpct对滤波系数的影响因子，将其定义为k₂，根据k_B可以确定相应的n、p_D以及pct，因此建立n、p_D、pct、Δpct以及k₂对应的映射表，如表3所示，表3的内容主要为了便于理解，是部分工况下的举例说明，并不代表映射表的全部内容。

表3第二修正值k₂的映射表

当Δp_D和Δpct为0时，也就是Δp_D和Δpct不会对滤波系数产生影响，获取不同的k_B和p_A下的第四滤波系数，例如，当k_B一定时，获取不同的p_A下的第四滤波系数，也就是发动机当下的滤波系数，根据第四滤波系数和k_B确定k₃，k₃即为p_A对滤波系数的影响因子，将其定义为k₃，根据k_B可以确定相应的n、p_D以及pct，因此建立n、p_D、pct、p_A以及k₃对应的映射表，如表4所示，表4的内容主要为了便于理解，是部分工况下的举例说明，并不代表映射表的全部内容。

表4第三修正值k₃的映射表

如图3所示，是本申请汽车发动机进气系统中气体压力信号的处理方法的另一实施例，是上述实施例的优化实施例，根据p_1(n)、p_1D、k_B、k₁、k₂以及k₃计算p_1(n+1)之前，还包括以下步骤：

若配置有废气涡轮增压系统，则获取增压闭环使能标志位b；

根据p_D、b及相应的映射表确定滤波系数的第四修正值k₄；

根据p_1(n)、p_1D、k_B、k₁、k₂、k₃以及k₄计算p_1(n+1)。

具体的，本实施例中，如果汽油机配置有废气涡轮增压系统时还需要考虑增压闭环使能标志位b，如果没有配置废气涡轮增压系统，则标志位相关的因素均不考虑。

如果配置有废气涡轮增压系统，则获取b，根据p_D和b确定k₄。根据k_B、k₁、k₂、k₃以及k₄计算滤波系数k，k＝k_B*k₁*k₂*k₃*k₄，滤波系数k大于0小于等于1。

根据p_1(n)、k以及p_1D计算修正之后当前时刻的电压值p_1(n+1)，p_1(n+1)＝kp_1D+(1-k)p_1(n)，其中n＝0，1，2…，n为整数。

优选地，在上述实施例的基础上，在汽车发动机进气系统中，对气体压力信号按照信号在发动机不同运行工况的变化速率进行分类之前，还包括以下步骤：

获取标准大气压下，Δp_D和Δpct为0时，不同的k_B和b下的第五滤波系数，根据所述第五滤波系数和k_B确定k₄，建立n、p_D、pct、k_B、b以及k₄对应的映射表。

具体的，本实施例中，在标准大气压下，当Δp_D和Δpct为0时，也就是Δp_D和Δpct不会对滤波系数产生影响，获取不同的k_B和b下的第五滤波系数，例如，当k_B一定时，获取不同的b下的第五滤波系数，也就是发动机当下的滤波系数，根据第五滤波系数和k_B确定k₄，k₄即为b对滤波系数的影响因子，将其定义为k₄，根据k_B可以确定相应的n、p_D以及pct，因此建立n、p_D、pct、b以及k₄对应的映射表，如表5所示，表5的内容主要为了便于理解，是部分工况下的举例说明，并不代表映射表的全部内容。

表5第四修正值k₄的映射表

如图4所示，是本申请汽车发动机进气系统中气体压力信号的处理方法的另一实施例，是上述实施例的优化实施例，在汽车发动机进气系统中，对气体压力信号按照信号在发动机不同运行工况的变化速率进行分类之后，还包括以下步骤：

将变化速率未超过预设阈值的气体压力信号分为第二类压力信号；

在汽车发动机进气系统中获取到的气体压力信号为第二类压力信号时，获取固定滤波系数k_C、该气体压力信号上一时刻的电压值p_2(n)和当前时刻的实际电压值p_2D；

根据k_C、p_2(n)以及p_2D计算该气体压力信号当前时刻的电压值p_2(n+1)。

具体的，本实施例中，将变化速率未超过预设阈值的气体压力信号分为第二类压力信号，如果在汽车发动机进气系统中获取到的气体压力信号为第二类压力信号，则获取固定滤波系数k_C、该气体压力信号上一时刻的电压值p_2(n)和当前时刻的实际电压值p_2D。

根据根据k_C、p_2(n)以及p_2D，计算滤波之后当前时刻的电压值p_2(n+1)，p_2(n+1)＝k_Cp_2D+(1-k_C)p_2(n)，其中n＝0，1，2…，n为整数，进气压力信号在车辆每次上电后会进行更新，并且以固定时间周期进行更新，从p_2(n)到p_2(n+1)的更新时间为该固定时间周期，也就是说修正之后当前时刻的电压值p_2(n+1)是基于获取的当前时刻的压力信号实际电压值p_2D和上一周期时刻滤波之后的电压值p_2(n)得到。

如图5所示，首先判断获取到的压力信号的进气压力传感器类型，当属于第一类型，也就是信号随发动机工况变化缓慢时，当车辆重新上电，则初始化获取的压力信号，采用固定滤波系数滤波信号。当属于第二类型，也就是信号随发动机工况变化剧烈时，当车辆重新上电，则初始化获取的压力信号，根据工况选择滤波系数滤波信号。

如图6所示，本申请汽车发动机进气系统中气体压力信号的处理装置100的一实施例，包括：

信号分类模块110，用于：在汽车发动机进气系统中，对气体压力信号按照信号在发动机不同运行工况的变化速率进行分类，将变化速率超过预设阈值的气体压力信号分为第一类压力信号；

数据获取模块120，与所述信号分类模块110连接，用于：在汽车发动机进气系统中获取到的气体压力信号为第一类压力信号时，获取发动机转速n、气缸目标进气压力p_D、节气门开度pct、该气体压力信号上一时刻的电压值p_1(n)和当前时刻的实际电压值p_1D；

滤波系数确定模块130，与所述数据获取模块120连接，用于：根据n、p_D、pct及相应的映射表确定第一滤波系数k_B；

计算模块140，与所述数据获取模块120和滤波系数确定模块130连接，根据p_1(n)、p_1D及k_B计算该气体压力信号当前时刻的电压值p_1(n+1)。

所述数据获取模块120还用于：获取气缸目标进气压力的变化率Δp_D、节气门开度变化率Δpct以及大气压力p_A；

所述滤波系数确定模块130还用于：根据p_D、Δp_D及相应的映射表确定滤波系数的第一修正值k₁；根据p_D、Δpct及相应的映射表确定滤波系数的第二修正值k₂；根据p_D、p_A及相应的映射表确定滤波系数的第三修正值k₃；

所述计算模块140还用于：根据p_1(n)、p_1D、k_B、k₁、k₂以及k₃计算p_1(n+1)。

所述数据获取模块120还用于：获取标准大气压下，Δp_D和Δpct为0时，不同的n、p_D以及pct参数下的第一滤波系数，将所述第一滤波系数其定义为k_B，并建立n、p_D、pct以及k_B对应的映射表；获取标准大气压下，Δpct为0时，不同的k_B和Δp_D下的第二滤波系数，根据所述第二滤波系数和k_B确定k₁，建立n、p_D、pct、Δp_D以及k₁对应的映射表；获取标准大气压下，Δp_D为0时，不同的k_B和Δpct下的第三滤波系数，根据所述第三滤波系数和k_B确定k₂，建立n、p_D、pct、Δpct以及k₂对应的映射表；获取Δp_D和Δpct为0时，不同的k_B和p_A下的第四滤波系数，根据所述第四滤波系数和k_B确定k₃，建立n、p_D、pct、p_A以及k₃对应的映射表。

所述数据获取模块120还用于：若配置有废气涡轮增压系统，则获取增压闭环使能标志位b；

所述滤波系数确定模块130还用于：根据p_D、b及相应的映射表确定滤波系数的第四修正值k₄；

所述计算模块140还用于：根据p_1(n)、p_1D、k_B、k₁、k₂、k₃以及k₄计算P_1(n+1)；

所述数据获取模块120还用于：获取标准大气压下，Δp_D和Δpct为0时，不同的k_B和b下的第五滤波系数，根据所述第五滤波系数和k_B确定k₄，建立n、p_D、pct、k_B、b以及k₄对应的映射表。

所述信号分类模块110还用于：将变化速率未超过预设阈值的气体压力信号分为第二类压力信号；

所述数据获取模块120还用于：在汽车发动机进气系统中获取到的气体压力信号为第二类压力信号时，获取固定滤波系数k_C、该气体压力信号上一时刻的电压值p_2(n)和当前时刻的实际电压值p_2D；

所述计算模块140还用于：根据k_C、p_2(n)以及p_2D计算该气体压力信号当前时刻的电压值p_2(n+1)。

具体的，本实施例中各个模块的功能在相应的方法实施例中已经进行了详细阐述，因此不再进行一一说明。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种汽车发动机进气系统中气体压力信号的处理方法，其特征在于，包括以下步骤：

在汽车发动机进气系统中，对气体压力信号按照信号在发动机不同运行工况的变化速率进行分类，将变化速率超过预设阈值的气体压力信号分为第一类压力信号；

在汽车发动机进气系统获取的气体压力信号为第一类压力信号时，获取发动机转速n、气缸目标进气压力p_D、节气门开度pct、该气体压力信号上一时刻的电压值p_1(n)和当前时刻的实际电压值p_1D；

根据n、p_D、pct及相应的映射表确定第一滤波系数k_B；

根据p_1(n)、p_1D及k_B计算该气体压力信号当前时刻的电压值p_1(n+1)。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据n、p_D、pct及相应的映射表确定第一滤波系数k_B之后，还包括以下步骤：

获取气缸目标进气压力的变化率Δp_D、节气门开度变化率Δpct以及大气压力p_A；

根据p_D、Δp_D及相应的映射表确定滤波系数的第一修正值k₁；根据p_D、Δpct及相应的映射表确定滤波系数的第二修正值k₂；根据p_D、p_A及相应的映射表确定滤波系数的第三修正值k₃；

根据p_1(n)、p_1D、k_B、k₁、k₂以及k₃计算p_1(n+1)。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，在汽车发动机进气系统中，对气体压力信号按照信号在发动机不同运行工况的变化速率进行分类之前，还包括以下步骤：

获取标准大气压下，Δp_D和Δpct为0时，不同的n、p_D以及pct参数下的第一滤波系数k_B，并建立n、p_D、pct以及k_B对应的映射表；

获取标准大气压下，Δpct为0时，不同的k_B和Δp_D下的第二滤波系数，根据所述第二滤波系数和k_B确定k₁，建立n、p_D、pct、Δp_D以及k₁对应的映射表；

获取标准大气压下，Δp_D为0时，不同的k_B和Δpct下的第三滤波系数，根据所述第三滤波系数和k_B确定k₂，建立n、p_D、pct、Δpct以及k₂对应的映射表；

获取Δp_D和Δpct为0时，不同的k_B和p_A下的第四滤波系数，根据所述第四滤波系数和k_B确定k₃，建立n、p_D、pct、p_A以及k₃对应的映射表。

4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，根据p_1(n)、p_1D、k_B、k₁、k₂以及k₃计算p_1(n+1)之前，还包括以下步骤：

若配置有废气涡轮增压系统，则获取增压闭环使能标志位b；

根据p_D、b及相应的映射表确定滤波系数的第四修正值k₄；

根据p_1(n)、p_1D、k_B、k₁、k₂、k₃以及k₄计算p_1(n+1)；

在汽车发动机进气系统中，对气体压力信号按照信号在发动机不同运行工况的变化速率进行分类之前，还包括以下步骤：

获取标准大气压下，Δp_D和Δpct为0时，不同的k_B和b下的第五滤波系数，根据所述第五滤波系数和k_B确定k₄，建立n、p_D、pct、k_B、b以及k₄对应的映射表。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在汽车发动机进气系统中，对气体压力信号按照信号在发动机不同运行工况的变化速率进行分类之后，还包括以下步骤：

将变化速率未超过预设阈值的气体压力信号分为第二类压力信号；

在汽车发动机进气系统中获取到的气体压力信号为第二类压力信号时，获取固定滤波系数k_C、该气体压力信号上一时刻的电压值p_2(n)和当前时刻的实际电压值p_2D；

根据k_C、p_2(n)以及p_2D计算该气体压力信号当前时刻的电压值p_2(n+1)。

6.一种汽车发动机进气系统中气体压力信号的处理装置，其特征在于，包括：

信号分类模块，用于：在汽车发动机进气系统中，对气体压力信号按照信号在发动机不同运行工况的变化速率进行分类，将变化速率超过预设阈值的气体压力信号分为第一类压力信号；

数据获取模块，与所述信号分类模块连接，用于：在汽车发动机进气系统中获取到的气体压力信号为第一类压力信号时，获取发动机转速n、气缸目标进气压力p_D、节气门开度pct、该气体压力信号上一时刻的电压值p_1(n)和当前时刻的实际电压值p_1D；

滤波系数确定模块，与所述数据获取模块连接，用于：根据n、p_D、pct及相应的映射表确定第一滤波系数k_B；

计算模块，与所述数据获取模块和滤波系数确定模块连接，根据p_1(n)、p_1D及k_B计算该气体压力信号当前时刻的电压值p_1(n+1)。

7.如权利要求6所述的装置，其特征在于，还包括：

所述数据获取模块还用于：获取气缸目标进气压力的变化率Δp_D、节气门开度变化率Δpct以及大气压力p_A；

所述滤波系数确定模块还用于：根据p_D、Δp_D及相应的映射表确定滤波系数的第一修正值k₁；根据p_D、Δpct及相应的映射表确定滤波系数的第二修正值k₂；根据p_D、p_A及相应的映射表确定滤波系数的第三修正值k₃；

所述计算模块还用于：根据p_1(n)、p_1D、k_B、k₁、k₂以及k₃计算p_1(n+1)。

8.如权利要求7所述的装置，其特征在于，还包括：

所述数据获取模块还用于：获取标准大气压下，Δp_D和Δpct为0时，不同的n、p_D以及pct参数下的第一滤波系数k_B，并建立n、p_D、pct以及k_B对应的映射表；获取标准大气压下，Δpct为0时，不同的k_B和Δp_D下的第二滤波系数，根据所述第二滤波系数和k_B确定k₁，建立n、p_D、pct、Δp_D以及k₁对应的映射表；获取标准大气压下，Δp_D为0时，不同的k_B和Δpct下的第三滤波系数，根据所述第三滤波系数和k_B确定k₂，建立n、p_D、pct、Δpct以及k₂对应的映射表；获取Δp_D和Δpct为0时，不同的k_B和p_A下的第四滤波系数，根据所述第四滤波系数和k_B确定k₃，建立n、p_D、pct、p_A以及k₃对应的映射表。

9.如权利要求7所述的装置，其特征在于，还包括：

所述数据获取模块还用于：若配置有废气涡轮增压系统，则获取增压闭环使能标志位b；

所述滤波系数确定模块还用于：根据p_D、b及相应的映射表确定滤波系数的第四修正值k₄；

所述计算模块还用于：根据p_1(n)、p_1D、k_B、k₁、k₂、k₃以及k₄计算p_1(n+1)；

所述数据获取模块还用于：获取标准大气压下，Δp_D和Δpct为0时，不同的k_B和b下的第五滤波系数，根据所述第五滤波系数和k_B确定k₄，建立n、p_D、pct、k_B、b以及k₄对应的映射表。

10.如权利要求6所述的装置，其特征在于，还包括：

所述信号分类模块还用于：将变化速率未超过预设阈值的气体压力信号分为第二类压力信号；

所述数据获取模块还用于：在汽车发动机进气系统中获取到的气体压力信号为第二类压力信号时，获取固定滤波系数k_C、该气体压力信号上一时刻的电压值p_2(n)和当前时刻的实际电压值p_2D；

所述计算模块还用于：根据k_C、p_2(n)以及p_2D计算该气体压力信号当前时刻的电压值p_2(n+1)。

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