专利名称：：用于消减发动机引起的噪音和振动的开环控制方法
技术领域：
：本发明总体上涉及一种用于控制车辆中发动机的振动的系统和方法，更具体地涉及一种基于发动机曲轴脉冲提供对主动发动机悬架的开环控制的系统和方法，以防止发动机振动传递到车辆车身结构。
背景技术：
：主动噪音控制和主动振动控制通常用于降低车辆内发动机引起的噪音和振动。通常，主动噪音控制使用扬声器来消减发动机噪音，所述发动机噪音的频率和相位与发动机的曲轴速度和角度同步。主动振动控制通常利用主动致动器例如主动发动机悬架来消减发动机引起的振动，所述振动的频率和相位也与曲轴速度同步。发动机引起的噪音和振动的幅度与发动机的扭矩变化成比例，而发动机的扭矩变化与瞬时曲轴速度变化成比例。因此，通过测量瞬时曲轴速度变化，可因此产生驱动扬声器或主动致动器的适当控制信号。仅依赖于曲轴速度和角度信息的控制方案通常被称为是开环控制，这是因为没有使用其他的振动传感器，例如麦克风、加速度计或力传感器。开环控制相对于闭环控制而言是节省成本的解决方案，但却需要更复杂的控制算法。现有技术中已经提出通过在半数气缸足以使车辆在当前条件下工作的时候关停某些车辆中八个气缸或六个气缸的半数来提高车辆燃料经济性。因为发动机悬架和其他结构元件被设计成用于所有气缸都工作时的高频振动，所以由发动机在半数气缸关闭时引起的频率通常导致发动机振动得更加厉害，这可能传递到车辆的车身结构。进一步，当半数气缸被关闭时，可能需要其他气缸产生更多扭矩以满足对功率的需求，这需要更多燃料以使活塞以更大的力来推送。这也给发动机增加了可能被传递到车辆车身结构的更多振动。
发明内容根据本发明实施例的教导，公开了一种开环控制系统，其向主动发动机悬架提供控制信号以减少或消除发动机振动向车辆车身结构的传递，其中，所述系统仅使用来自发动机的曲轴信号作为输入。所述控制系统包括从发动机接收曲轴信号的瞬时曲轴速度变化感测处理器，其中，所述曲轴信号是包括了缺失脉冲的脉冲信号，所述缺失脉冲是由于车辆曲轴轮上缺失的齿引起的。曲轴速度变化感测处理器提供对曲轴信号的瞬时曲轴速度变化的测量并且最小化由于缺失脉冲引起的测量中的误差。曲轴速度变化感测处理器以正弦波输出曲轴速度感测变化信号，所述曲轴速度感测变化信号标识曲轴信号中的阶次内容。控制信号还包括阶次参考产生处理器，所述阶次参考产生处理器接收曲轴信号并且输出瞬时发动机速度信号、阶次参考谐波余弦向量信号和阶次参考谐波正弦向量信号。所述控制系统还包括开环查找表，所述开环查找表接收来自阶次参考产生处理器的瞬时发动机速度信号并且输出多个频率响应向量，所述多个频率响应向量标识发动机速度信号中的阶次内容。所述控制系统还包括阶次分解处理器，所述阶次分解处理器接收来自感测处理器的感测变化信号和来自阶次参考产生处理器的向量信号、并且将所述感测变化信号组成为感兴趣的阶次内容，以提供向量信号的傅立叶系数。所述控制信号还包括命令实现处理器，所述命令实现处理器接收来自开环查找表的多个响应向量、来自阶次分解处理器的傅立叶系数和来自阶次参考产生处理器的向量信号。所述命令实现处理器输出控制发动机悬架的控制信号。所述控制系统还可包括半气缸模式探测处理器，所述半气缸模式探测处理器接收来自阶次分解处理器的傅立叶系数以便在发动机仅使用其气缸的半数时使控制信号去激励。本发明的额外特征将从下面的描述和所附权利要求并结合附图变得明显。图1是根据本发明一个实施例的开环控制系统的示意性方块图，所述开环控制系统用于控制发动机和车辆车身结构之间的主动发动机悬架；图2是以时间为横轴、频率到电压的转换为纵轴的图示，示出了曲轴脉冲以及曲轴脉冲到电压的转换；图3是图1所示系统中瞬时曲轴速度变化感测处理器的示意性方块图；图4和图5是图3所示瞬时曲轴速度变化感测处理器中所使用的瞬时曲轴速度探测逻辑的时序图；图6是图3所示瞬时曲轴速度变化处理器中信号的一系列时序图；图7是图1所示系统中的阶次分解处理器的示意性方块图；图8是图1所示系统中使用的开环表(open-looptable)的方块图；以及图9是图1所示系统中的命令实现处理器的示意性方块图。具体实施例方式下面对本发明实施例的讨论涉及仅利用曲轴脉冲对主动发动机悬架进行开环控制以减少传递到车辆车身结构的发动机振动的系统和方法，这些讨论本质上仅是示例性的，而且绝无意于限制本发明或其应用或用途。图1是控制系统10的示意性方块图，所述控制系统10减少或消除了从车辆发动机12到车辆车身结构14的发动机振动传递。发动机12旨在代表会将振动传递到车辆车身结构的任何发动机，例如四缸发动机、六缸发动机、八缸发动机、柴油发动机等。在这个非限制性实施例中，发动机12通过两个主动发动机悬架16和18安装到车身结构14。发动机悬架16和18是主动的，因为能够对它们进行控制以在与发动机12的运动的相对方向提供运动，使得发动机的运动不会被传递到车身结构14。特别地，主动悬架16和18可被缩短或延长，使得当它们被适当控制时，它们响应于进入悬架的力而会被缩短并且响应于离开悬架的力而被延长。以这种方式工作的各种类型的发动机悬架对于本领域技术人员是已知的。因此，可以想到，在不偏离本发明范围的情况下也可采用其他的悬架构造。当车辆发动机运转时，发动机曲轴的瞬时速度随发动机循环而变化。曲轴由于气缸的点火而加速并且由于摩擦和负荷而减速。加速和减速事件重复发生，导致曲轴速度的周期性变化。因为曲轴速度变化是由于发动机点火引起的，所以相对于曲轴角度的曲轴速度变化的幅度和脉冲就成为扭矩脉冲的幅度和相位的指标，所述扭矩脉冲产生发动机引起的振动。因此，基于瞬时曲轴速度变化和发动机RPM，可设计出对发动机振动建模的开环控制表，然后可利用所述开环控制表来有效地控制发动机悬架16和18。在一种车辆设计中，每六度的曲轴角度产生曲轴脉冲。从原理上看，可通过测量每一脉冲的周期并对其取倒数来得到曲轴的瞬时速度。如果曲轴脉冲在角度上规则地分隔开，则可使用简单的频率到电压转换来探测瞬时曲轴速度变化。然而，实际的曲轴信号在每一转中都具有两个缺失的脉冲，这是因为在曲轴轮上通常缺失两个齿以标识曲轴轮的位置。由于这两个缺失的脉冲，简单的频率到电压转换在每一转中都会产生一次大的误差。这可通过图2所示的曲线示出，在所述图中纵轴表示频率到电压的转换而横轴表示时间。曲线顶部所示的曲轴信号示出了两个缺失的齿，而不同的分隔开的脉冲代表曲轴速度，如上所述。每转一次的误差需要被最小化以确保对瞬时曲轴速度变化的精确测量。为了最小化所述误差，来自发动机12的曲轴信号被送至瞬时曲轴速度变化(ICSV)感测处理器20，以提供对瞬时曲轴速度变化的精确测量，从而最小化由于曲轴信号的缺失脉冲引起的每转一次的误差。处理器20首先测量曲轴脉冲从一个下降沿到下一个下降沿的周期。这可使用具有快速时钟的计数器来完成。由于典型的发动机速度的范围在500和10000RPM之间，所以基于每转60个脉冲的典型的脉冲周期TP的范围在100微秒和2000微秒之间。这需要至少lMhz或更快的时钟速度。图3是ICSV感测处理器20的示意性方块图，图4是远离缺失的曲轴齿的ICSV处理器20逻辑的时序图，而图5是缺失的曲轴齿周围的ICSV感测处理器20逻辑的时序图。对时钟脉冲的计数开始于曲轴脉冲下降沿之后5ms处并且结束于下一个下降沿。在完成计数之后，对应于时间周期T/的最终计数应当被存储起来以便进行进一步处理，并且计数器应当在5ms内被重置以开始对下一个脉冲周期的计数。数据存储和计数器重置的过程需要若干时序控制信号，包括LOAD、LATCH、RESET和HOLD。曲轴信号被施加到施密特触发器30，然后施加到串行到并行移位寄存器32。时钟信号也从时钟发生器34被施加到移位寄存器32。来自移位寄存器32的输出信号包括Qa、Qb、Qc>Qd、Qe、QjPQe，如时序图所示。这些信号被施加到一系列与门36和一个或门38，其提供了时序图中所示的LOAD、LATCH、RESET、HOLD和PULSE信号。为了产生时序控制信号，利用移位寄存器32使CRANK信号延迟若干时钟周期以产生延迟的曲轴信号Qa、Qb、…、Qf。通过利用组合逻辑从延迟的曲轴信号产生时序控制信号。还通过组合HOLD信号和CLOCK信号来产生PULSE信号。用于数据载入和重置的步骤如下。在信号Qa的下降沿，紧接着CRANK信号的下降沿之后，HOLD信号被激励并且计数器40保持该值以便于数据传递。在下一个时钟脉冲时，LOAD脉冲被激励以将计数器值载入寄存器。在下一个时钟脉冲时，LOAD脉冲被去激励。在下一个时钟脉冲时，LATCH脉冲被激励以存储将用于探测缺失齿的计数器值。在下一个时钟脉冲时，LATCH脉冲被去激励。在下一个时钟脉冲时，HOLD脉冲被去激励以允许计数。同时，RESET信号被激励以重置计数器40内的计数器值。在下一个时钟脉冲时，RESET信号被去激励以开始新的计数。理想情况下，计数器40应当从曲轴信号的一个下降沿到曲轴信号的下一个下降沿对时钟周期数进行计数，以获得脉冲周期TP。然而，时序控制信号需要六个时钟循环，这对于1MHz的时钟信号而言是6ms。因此，计数器40实际上测量的脉冲周期T/比脉冲TP短六个时钟周期。由于固定了六个时钟周期的误差，所以其可在后面得到补偿。尽管每个规则的曲轴脉冲的下降沿到下降沿时间略微不同于另一脉冲，而且整个步骤的目的是对变化进行探测，但是两个相继脉冲之间的脉冲周期差异是非常小的。当两个脉冲缺失时，沿到沿时间约是紧随缺失齿的齿的规则脉冲的沿到沿时间的三倍。这意味着具有缺失齿的沿到沿时间是先前的沿到沿时间的至少两倍。因此，可通过比较两个相邻沿到沿时间来探测缺失的齿。基本想法是检查临时计数器值是否是存储器周期内所存储的先前的沿到沿时间两倍或更多。如果是，则处理器20设置SYNC标记直到计数器重置，如图5所示。最终的计数器值被载入寄存器42以便通过数据寄存器56数据传递到基于时间的采样系统50内的微控制器60，并且还被载入寄存器44以探测缺失的脉冲。仅将来自计数器40的计数器值的八个最低有效位载入寄存器42，并且仅将计数器值的八个最高有效位载入寄存器44。因为粗略的沿到沿时间已经足以比较缺失的脉冲，所以仅加入计数器值的七个最高有效位。寄存器44存储了先前最终计数器值周期的八个最高有效位。所存储的来自一个字的位被送至幅度比较器46。同时，临时计数器值的七个最高有效位被存储以形成八个位的字，其中最高有效位是零。这个动作等效于将计数器值除以二。幅度比较器46将临时计数器值与所存储的值进行比较，后者是前者计数的两倍。对于规则脉冲，临时计数器值从来不会超过先前最终计数的两倍。因此，结果A<B的比较是零，其中A是所存储在寄存器42中的计数器值，而B是所存储在寄存器44中的计数器值。仅在计数器40正在对缺失齿的沿到沿时间进行计数时，临时计数器值可超过先前计数的两倍。当计数器40重置时，结果A<B返回零。然后，A<B被送至1位的D触发器48以避免数据转变误差。图6示出了缺失齿探测逻辑的时序图。然后，SYNC信号与PULSE组合以保持计数器值直到下一次重置，从而防止可能的溢出。现在所确保的是，紧接着缺失齿的LOAD信号仅在SYNC信号活动时被激励。因此，SYNC信号被用于阻止寄存器42对值进行更新。使用中断处理器58将寄存器42内的数据提取到微控制器60，所述中断处理器58采用了由曲轴脉冲的上升沿触发的中断服务例程，其中，所述数据在被送至微控制器60之前存储在数据寄存器56内。该方案通过确保寄存器42内的数据总是在曲轴脉冲的上升沿时已准备好来防止异步数据传递。一旦提取出数据，则微控制器60内的基于时间的采样算法计算瞬时当前速度变化。由于数据仅包含脉冲周期计数的八个最低有效位以减少位连接数，所以ICSV感测算法需要对其进行恢复以获取以微秒为单位的脉冲周期。曲轴脉冲的脉冲宽度Tp可由下式给出Tp=256.n+c+A(1)其中n是未知整数，c是八位脉冲周期计数，而A是用于时序控制的时间，例如6ms0现在，所述算法需要在给定c和A的值的情况下找出n和T的值。从上述的参考正弦的产生，可得知曲轴频率以及因此得知曲轴脉冲的平均脉冲周期。平均脉冲周期(TavCTage)从下式计算。TaveraRe(us)=106/ERPM(2)从公式(1)减去公式⑵得到由于公式(3)的左侧非常小，所以值η的最佳估计是(round表示取整)因此，实际的时间周期T是T=256·round{(106/ERPM_c-Δ)/256}+c+Δ(5)脉冲周期Tp通过倒数器62(inverter)取倒数而得到脉冲频率。然后，通过低通滤波器(LPF)64对信号进行低通滤波以使分离台阶平滑，然后，通过高通滤波器(HPF)66进行高通滤波以去除DC分量。图6中的时序图示出了在系统50内被处理的信号。来自ICSV感测处理器20的ICSV输出信号是正弦波，其标识曲轴信号的阶次内容。ICSV信号包括关于何时对悬架16和18进行控制以及基于发动机转动对悬架16和18控制到何种程度的信息。通过下面讨论的阶次分解处理器80从所述正弦波提取该信息。曲轴信号也被送至阶次参考产生处理器70。所述处理器70输出瞬时发动机速度(EPRM)信号和阶次谐波余弦和正弦的参考向量信号，阶次谐波余弦和正弦的参考向量信号分别被称为值C0S_RAF_VECT0R和SIN_RAF_VECT0R。C0S_RAF_VECT0R值是当前时间步骤处阶次参考余弦的阵列(array)，如下所示=COS(i=l,2".”8)v‘(6)其中，θ(k)是当前时间步骤处的曲轴角。因此，例如，处理器70输出从半阶直到第四阶的八个阶次参考余弦值。SIN_RAF_VECT0R值除了其是阶次参考正弦以外类似于C0S_RAF_VECT0R值，如下所示SIN_REFVECTORS)=sin(一幻)(i=1,2,…,8)(，)可在2006年9月27日提交的名称为"MethodandApparatusforGeneratingcrankshaftSynchronizedSineWave”的美国专利申请11/535，525中找到阶次参考产生处理器70的一个合适示例的细节，所述专利申请受让给本申请的受让人，并且以引用的方式并入本文中。ICSV信号通常包含若干阶次和噪声。例如，V6AFM模式包含第1.5阶和第3阶ICSV。类似地，V8AFM模式包含第2阶和第4阶ICSV。因此，ICSV信号需要被分解为所感兴趣的阶次内容。因为参考余弦和正弦值是可用的，所以问题在于找到每个阶次的傅立叶系数。理论上，这可通过使用快速傅立叶变换(FFT)来完成。然而，FFT需要快速数字信号处理器。而且，由于阶次未必在时间上是同步的，所以常规FFT并不适合于实时的阶次追踪(ordertracking)。分解处理器80使用在计算上更简单且更快速的分解方法，如图7所示。来自阶次参考产生处理器70的C0S_RAF_VECT0R和SIN_RAF_VECT0R值被送至阶次分解处理器80。阶次分解处理器80将ICSV正弦波信号分解为阶次谱，并且输出阶次谐波余弦和正弦的傅立叶系数，阶次谐波余弦和正弦的傅立叶系数分别表示为ALPHA_X_VECT0R和VETA_X_VECT0R。设ICSV信号为x(k)。ICSV信号包含对应于平均曲轴速度和多个阶次正弦的常数，9例如，以半阶为步进的从半阶到第四阶(其得到八个不同的阶次)。如果ICSV信号是x(k)，则考虑有限傅立叶级数的周期性信号x(k)，其具有如下形式(8)其中，角9是时间的任意但单调增函数，意味着所述周期不是常数。问题是估计ICSV信号x(k)的傅立叶系数。所估计的信号i(幻表示为(9)参数式⑷、a.ik).....dn{kn\\p{k).....咸⑷可通过使用投影算法进行递归地估计。为了方便，下面示出了一个合适的投影算法，其中公式(10)是信号x(k)，公式(11)是信号估计对幻，公式(12)是参数估计，而公式(13)给出了收敛条件。x(k)=(tT(k)8e>0,0<Y<2(13)为了应用投影算法，信号和参数需要重新调整为小(k)={lcos(pe(k))...cos(npe(k))sin(pe(k))sin(npe(k))}T(14)公式(9)中的信号估计可被重写为注意到小T(k)小(k)=1+n公式(12)中的参数估计可被简化为其中，将公式(14)和(15)代入公式(18)即给出了最终的阶次分解算法，为来自阶次参考产生处理器70的发动机速度信号ERPM被送至开环表90。所述开环表90输出频率响应向量GR_VECT0R_CH_1、GI_VECT0R_CH_1、GR_VECT0R_CH_2和GI_VECT0R_CH_2。图8是对开环表90的详细描述，仅示出了通道1的输出。如果仅对第1.5阶和第3阶感兴趣，则需要用于每个输出向量的两个查找表，其中GR_VECT0R_CH_1的第0.5阶、第1.0阶、第2.0阶、第2.5阶、第3.5阶和第4.0阶元素(element)被设为零。第1.5阶和第3.0阶元素被填充上通过查找表GR_1P5_TBL_CH_1和GR_3P0_TBL_CH_1所获得的值。GR_VECT0R_CH_1以与查找表GR_1P5_TBL_CH_1和GR_3P0_TBL_CH_1相同的方式构建。控制输入的傅立叶级数表达式是参考余弦和正弦的线性组合，具有如下形式⑷其中，Up(k)是当前时间步骤处的第p个控制输入。由于控制输入up是瞬时曲轴速度变化x相对于传递函数^^VW)的频率响应，所以控制输入up的第i/2阶频率响应可写成如下复数形式其中(25)(26)(27)(28)通过将公式(26)-(28)代入公式(25)，得到下面的公式。对函数。p(wi)和的频率响应是离线测得的，并且被存储在开环表90中。系统10还包括如图9所详细示出的命令实现处理器96。所述处理器96接收来自开环表90的GR_VECT0R_CH_1、GI_VECT0R_CH_1、GR_VECT0R_CH_2和GI_VECT0R_CH_2、来自阶次分解处理器80的ALPHA_X_VECT0R和BETA_X_VECT0R值、以及来自阶次参考产生处理器70的C0S_REF_VECT0R和SIN_REF_VECT0R，并且根据公式(29)、(30)和(24)计算输出命令CMD_CH1禾口CMD_CH2。来自阶次分解处理器80的ALPHA_X_VECT0R和BETA_X_VECT0R值还被送至半气缸模式探测处理器110。所述处理器110在适当时候向开关112和114输出半气缸信号，以指示发动机12仅使用其气缸的半数工作。对于V6发动机，第1.5阶内容是半气缸模式下ICSV感测信号的最占主导性的内容，而第3阶是全6气缸模式下的最占主导性的内容。通过在处理器110内比较ICSV感测信号的第1.5阶和第3阶内容的幅度，可确定发动机12是运行在半气缸模式还是全气缸模式。来自命令实现处理器96的CMD_CH_1信号被施加到开关114，而来自命令实现处理器96的CMD_CH_2信号被施加到开关112。当探测处理器110探测到发动机12是运行在其中某个特定的气缸可能未点火的半气缸模式下时，则其将打开开关112和114使得命令信号不通过。CMD_CH_2信号通过开关112被送至放大器116，所述放大器116在所述信号被施加到悬架18之前对其进行放大。类似地，CMD_CH_1信号通过开关114被送至放大器118，所述放大器118在所述信号被施加到悬架16之前对其进行放大。前面的讨论仅仅公开并描述了本发明的示例性实施例。本领域技术人员将从这些讨论以及从附图和权利要求中容易地意识到，在不偏离所附权利要求限定的本发明精神和范围的情况下，可在其内作出各种改变、修改和变化。权利要求一种用于减少从车辆发动机到车辆车身结构的发动机振动传递的控制系统，所述发动机通过至少一个主动发动机悬架安装到所述车辆结构，所述系统包括响应于来自所述发动机的曲轴信号的瞬时曲轴速度变化感测处理器，所述曲轴信号为包括了至少一个缺失脉冲的脉冲信号，所述至少一个缺失脉冲是由于曲轴轮上的缺失齿引起的，所述感测处理器提供对所述曲轴信号的瞬时曲轴速度变化的测量并且最小化由于所述至少一个缺失脉冲引起的所述测量中的误差，所述感测处理器以正弦波输出感测变化信号，所述感测变化信号标识所述曲轴信号中的阶次内容；响应于所述曲轴信号的阶次参考产生处理器，所述阶次参考产生处理器输出瞬时发动机速度信号、阶次参考谐波余弦向量信号和阶次参考谐波正弦向量信号；响应于来自所述阶次参考产生处理器的所述瞬时发动机速度信号的至少一个开环查找表，所述开环表输出多个频率响应向量，所述多个频率响应向量标识所述发动机速度信号中的阶次内容；响应于来自所述感测处理器的所述感测变化信号和来自所述阶次参考产生处理器的所述向量信号的阶次分解处理器，所述阶次分解处理器将所述感测变化信号分解为感兴趣的阶次内容并且输出所述向量信号的傅立叶系数；和响应于来自所述开环查找表的所述多个响应向量、来自所述阶次分解处理器的所述傅立叶系数和来自阶次处理器的参考产生向量信号的命令实现处理器，所述命令实现处理器输出控制信号，所述控制信号控制所述至少一个主动发动机悬架。2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述曲轴速度变化感测处理器测量从曲轴脉冲的一个下降沿到曲轴脉冲的下一个下降沿的所述曲轴脉冲的周期，并且在每次测量期间提供时钟周期的计数。3.如权利要求2所述的系统，其特征在于，所述曲轴速度变化感测处理器采用基于时间的采样算法来计算所述曲轴信号的瞬时当前速度变化，并且计算所述曲轴信号中每个脉冲的脉冲宽度。4.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述开环查找表是多个开环查找表，其中每个查找表均提供发动机速度信号内特定阶次的响应向量。5.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述阶次分解处理器使用投影算法来通过使用参考向量信号和投影算法对所述感测变化信号进行傅立叶估计。6.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述命令实现处理器使用复数向量乘法来产生所述控制信号。7.如权利要求1所述的系统，其特征在于，其还包括响应于来自所述阶次分解处理器的所述傅立叶系数的半气缸模式探测处理器，所述半气缸模式探测处理器确定所述发动机何时仅使用其气缸的半数并且响应于此使所述控制信号去激励。8.如权利要求7所述的系统，其特征在于，所述半气缸模式探测处理器确定所述傅立叶系数中的哪个模式是最占主导性的以确定所述发动机是否仅使用其气缸的半数。9.如权利要求1所述的系统，其特征在于，其还包括响应于来自所述命令实现处理器的所述命令信号的放大器，所述放大器在所述命令信号被施加到所述主动发动机悬架之前放大所述命令信号。10.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述至少一个主动发动机悬架是两个发动机悬架，并且其中，所述命令实现处理器为所述两个发动机悬架均提供命令信号。11.一种用于减少从车辆发动机到车辆车身结构的发动机振动传递的控制系统，所述发动机通过至少一个主动发动机悬架安装到所述车辆结构，所述系统包括瞬时曲轴速度变化感测处理器，所述瞬时曲轴速度变化感测处理器仅响应于来自所述发动机的曲轴信号，所述曲轴信号为包括了至少一个缺失脉冲的脉冲信号，所述至少一个缺失脉冲是由于所述发动机内曲轴轮上的缺失齿引起的，所述感测处理器提供对所述曲轴信号的瞬时曲轴速度变化的测量并且最小化由于所述至少一个缺失脉冲引起的所述测量中的误差，所述感测处理器以正弦波提供感测变化信号，所述感测变化信号标识所述曲轴信号的阶次内容；和命令处理器，所述命令处理器使用所述曲轴信号中的所述阶次内容以提供控制信号，所述控制信号控制所述至少一个主动发动机悬架以减少所述振动传递。12.如权利要求11所述的系统，其特征在于，其还包括响应于所述曲轴信号的阶次参考产生处理器，所述阶次参考产生处理器输出瞬时发动机速度信号、阶次参考谐波余弦向量信号和阶次参考谐波正弦向量信号。13.如权利要求12所述的系统，其特征在于，其还包括响应于来自所述阶次参考产生处理器的所述瞬时发动机速度信号的至少一个开环查找表，所述开环表输出多个频率响应向量，所述多个频率响应向量标识所述发动机速度信号中的阶次内容。14.如权利要求13所述的系统，其特征在于，其还包括响应于来自所述感测处理器的所述感测变化信号和来自所述阶次参考产生处理器的所述向量信号的阶次分解处理器，所述阶次分解处理器将所述感测变化信号分解为感兴趣的阶次内容并且输出所述向量信号的傅立叶系数。15.如权利要求14所述的系统，其特征在于，其还包括响应于来自所述阶次分解处理器的所述傅立叶系数的半气缸模式探测处理器，所述半气缸模式探测处理器确定所述发动机何时仅使用其气缸的半数并且响应于此使所述控制信号去激励。16.如权利要求15所述的系统，其特征在于，所述半气缸模式探测处理器确定所述傅立叶系数中的哪个模式是最占主导性的以确定所述发动机是否仅使用其气缸的半数。17.如权利要求11所述的系统，其特征在于，所述曲轴速度变化感测处理器测量从曲轴脉冲的一个下降沿到曲轴脉冲的下一个下降沿的所述曲轴脉冲的周期，并且在每次测量期间提供时钟周期的计数。18.如权利要求17所述的系统，其特征在于，所述曲轴速度变化感测处理器采用基于时间的采样算法来计算所述曲轴信号的瞬时当前速度变化，并且计算所述曲轴信号中每个脉冲的脉冲宽度。19.一种用于减少从车辆发动机到车辆车身结构的发动机振动传递的控制系统，所述发动机通过至少一个主动发动机悬架安装到所述车辆结构，所述系统包括瞬时曲轴速度变化感测处理器，所述瞬时曲轴速度变化感测处理器仅响应于来自所述发动机的曲轴信号，所述曲轴信号为包括了至少一个缺失脉冲的脉冲信号，所述至少一个缺失脉冲是由于所述发动机内曲轴轮上的缺失齿引起的，所述感测处理器提供对所述曲轴信号的瞬时曲轴速度变化的测量并且最小化由于所述至少一个缺失齿引起的所述测量中的误差，所述感测处理器以正弦波提供感测变化信号，所述感测变化信号标识所述曲轴信号的阶次内容；和响应于发动机速度信号的至少一个开环查找表，所述开环表输出多个频率响应向量，所述多个频率响应向量标识所述发动机速度信号中的阶次内容。20.如权利要求19所述的系统，其特征在于，其还包括响应于所述曲轴信号的阶次参考产生处理器，所述阶次参考产生处理器输出所述发动机速度信号、阶次参考谐波余弦向量信号和阶次参考谐波正弦向量信号。全文摘要一种开环控制系统，其向主动发动机悬架提供控制信号以减少或消除发动机振动向车辆车身结构的传递，其中，所述系统仅使用来自发动机的曲轴信号作为输入。所述控制系统包括从发动机接收曲轴信号的瞬时曲轴速度变化感测处理器，其中，所述曲轴信号是包括了缺失脉冲的脉冲信号，所述缺失脉冲是由于车辆曲轴轮上的缺失齿引起的。所述曲轴速度变化感测处理器提供对所述曲轴信号的瞬时曲轴速度变化的测量并且最小化由于所述缺失脉冲引起的测量中的误差。所述曲轴速度变化感测处理器以正弦波输出曲轴速度感测变化信号，所述曲轴速度感测变化信号标识所述曲轴脉冲信号中的阶次内容。文档编号F02D45/00GK101878360SQ200880118218公开日2010年11月3日申请日期2008年10月17日优先权日2007年11月28日发明者D·J·费尔布吕格,K-K·辛申请人:通用汽车环球科技运作公司