车辆中用于离合器控制的发动机转速信号处理方法
【技术领域】
[0001] 总体而言，本发明涉及一种车辆中的发动机转速信号处理方法，更具体地，涉及一 种用于控制的发动机转速信号处理方法，所述控制包括用在车辆的双离合变速器（DCT)中 的离合器控制。
【背景技术】
[0002] 近来，双离合变速器（DCT)被积极开发从而为驾驶员同时提供自动变速器的便捷 和手动变速器的燃料效率和动力效率。DCT为自动手动车辆变速器，其具有两个扭矩传输 轴，并在没有扭矩转换器的情况下自动地控制离合器。所述DCT是节能的。
[0003] 然而，以干式离合器为特点的DCT系统在没有扭矩转换器的情况下直接与离合器 啮合，因此离合器控制性能对车辆的起步性能和传动性能有影响。
[0004] DCT监测发动机扭矩、发动机速度等，并且运行反馈控制以控制离合器，从而在没 有扭矩转换器的情况下直接连接。特别地，为了处理装备有干式离合器的车辆的起动，振荡 控制直接利用发动机转速信号，从而随发动机转速的变化而控制离合器。
[0005] 然而，由于发动机转速信号利用在发动机曲轴上的传感器的信号，所以在低速区 域内分辨率较低。因此，由于发动机在此区域内的低精确度，所以难以设计用于离合器控 制、离合器扭矩估计等的相关的控制器，所以在此区域内，为了提高可靠性，信号处理是很 重要的。
[0006] 公开于本发明背景部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应 当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。
【发明内容】
[0007] 本发明的各个方面旨在提供一种在车辆中的发动机转速信号处理方法，从而即使 在低速区域也有效地利用关于发动机转速的信息。换言之，此方法适当地处理来自传感器 的信号，其意为在发动机的低速区域中测量发动机转速，因此提升关于发动机转速的信息 的可靠性。
[0008] 根据本发明的各个方面，在车辆中的发动机转速信号处理方法可以包括低速确定 步骤和过滤步骤；所述低速确定步骤用于当发动机转速传感器信号小于预定第一参考速度 时，确定发动机转速传感器信号是否需要受到后处理；所述过滤步骤用于当在低速确定步 骤中确定需要对发动机转速传感器信号进行后处理时，利用卡尔曼滤波对发动机转速传感 器信号进行处理，从而输出过滤的发动机转速。
[0009] 当发动机转速已经在预定参考持续时间或更长时间内大于预定第二参考速度时， 可以在低速确定步骤中确定不需要发动机转速传感器信号的后处理，所述预定第二参考速 度高于第一参考速度。
[0010] 车辆中的发动机转速信号处理方法可以进一步包括限制提供给过滤步骤的发动 机转速的变化限制步骤，所述变化限制步骤用于当在低速确定步骤中确定需要发动机转速 传感器信号的后处理时，通过对提供至过滤步骤的发动机转速传感器信号进行处理而将发 动机转速的变化限制在一定范围内，所述范围由预定参考增量和预定参考减量定义。
[0011] 变化限制步骤可以通过将下述值作为发动机转速信号提供至过滤步骤而实施：前 一个周期中算出的发动机转速减去参考减量与来自发动机转速传感器信号的两个值中的 较大的值，或者前一个周期中算出的发动机转速加上参考增量与来自发动机传感器信号的 两个值中的较小的值。
[0012] 根据以下公式，在过滤步骤中可以利用卡尔曼滤波对发动机转速传感器信号进行 处理： - - .......-
-- ' 'J
[0018] 其中状态变量为发动机角速度和发动机角加速度舍，满足以下关系：
[0019]
[0020]
[0021]
[0022] 其中z为来自发动机转速传感器的信号，Ts为发动机转速信号的采样时间，Q:和 92为根据发动机角速度的可靠性和发动机角加速度的可靠性的相对设定值，且用于卡尔曼 增益公式中的R为用于抑制发动机转速传感器噪声的值，且为确定仏和92后确定的1X1的 标量常数值。
[0023] 当发动机角速度的可靠性高于发动机角加速度的可靠性时，Qi可以被设置为小于 Q2，当发动机角加速度的可靠性高于发动机角速度的可靠性时，Q2可以被设置为小于Qi。
[0024] 此发明可以通过适当地处理来自传感器的信号而有效地利用在发动机的低速区 域中的关于发动机转速的信息并且提升关于发动机转速的信息的可靠性，这里所述传感器 意在于低速区域中测量发动机转速。
[0025] 通过纳入本文的附图以及随后与附图一起用于说明本发明的某些原理的具体实 施方式，本发明的方法和装置所具有的其它特征和优点将变得清楚或更为具体地得以阐 明。
【附图说明】
[0026] 图1为显示根据本发明的示例性发动机转速信号处理方法的流程图。
[0027] 图2为显示根据本发明的在车辆中的示例性发动机转速信号处理方法的效果的 视图。
[0028] 应了解的是，所述附图不一定成比例，所述附图简化表示了解释本发明基本原理 的各种特性。这里公开的本发明的具体设计特性，例如包括特定的尺寸、方向、位置以及形 状，在一定程度上决定于具体的预期用途和使用环境。
【具体实施方式】
[0029] 现在将详细地参考本发明的各个实施方案，这些实施方案的示例被显示在附图中 并描述如下。尽管本发明将与示例性实施方案相结合进行描述，但是应当意识到，本说明书 并非旨在将本发明限制为那些示例性实施方案。相反，本发明旨在不但覆盖这些示例性实 施方案，而且覆盖可以被包括在由所附权利要求所限定的本发明的精神和范围之内的各种 选择形式、修改形式、等价形式及其它实施方案。
[0030] 参考图1，根据本发明的各个实施方案的车辆中的发动机转速信号处理方法包括： 低速确定步骤S10和过滤步骤S30 ;所述低速确定步骤S10用于当发动机转速传感器信号 小于预定第一参考速度时，确定发动机转速传感器信号是否需要进行后处理；所述过滤步 骤S30用于当在低速确定步骤中确定需要对发动机转速传感器信号进行后处理时，利用卡 尔曼滤波对发动机转速传感器信号进行处理，从而输出经过滤的发动机转速。
[0031] 换言之，此方法在发动机转速传感器信号呈现低分辨率的区域内，利用卡尔曼滤 波对来自发动机转速传感器的输出信号运行后处理，随后将处理后的信号作为发动机转速 信号而用于包括离合器控制在内的各个控制。
[0032] 因此，希望将第一参考速度设定在可以区分信号的可靠性的水平，并据此确定是 否运行发动机转速传感器信号的后处理。因此，将其大多设定在发动机的怠速转速附近。
[0033] 在低速确定步骤中，如果发动机转速在预定参考持续时间或更长时间内已经大于 预定第二参考速度，则确定不需要发动机转速传感器信号的后处理，所述预定第二参考速 度高于第一参考速度。
[0034] 以上意在防止当发动机转速在第一参考速度附近振荡时重复进入和退出过滤步 骤，并保证稳定的可操