[发明专利]一种汽车动力系统进气温度信号可靠性监测处理方法

权利要求书

1.一种汽车动力系统进气温度信号可靠性监测处理方法，其特征 在于所述方法包括以下步骤：

(1)传感器采集与进气温度相关的模拟电信号并对其进行范围合 理性检测；如电信号是脉宽调制信号PWM，脉宽调制信号PWM进行合理 性范围监测时，如果PWM输入信号占空比超过设定阈值PWM3，并且持 续时间超过设定时间阈值t1，则监测系统显示PWM信号占空比超出上 限的故障，如果PWM输入信号占空比低于设定阈值PWM4，并且持续时 间超过设定时间阈值t2，则监测系统显示PWM信号占空比低于下限的 故障；对模拟量电压信号进行合理性范围监测时，若电压输入信号超 过设定电压阈值V3，并且持续时间超过设定时间阈值t3，则监测系统 显示电压信号超出上限的故障，若电压输入信号低于设定电压阈值V4， 并且持续时间超过设定时间阈值t4，则监测系统显示电压信号低于下 限故障；

(2)将步骤(1)采集的电信号转换为温度物理信号；

(3)利用步骤(2)的温度物理信号分别进行进气质量流量的温 度修正系数计算，低通滤波处理及范围合理性检测；

(4)根据步骤(1)中对电信号及步骤(2)中对温度物理信号的 范围合理性检测结果确定信号质量等级；

(5)根据步骤(4)所确定的信号质量等级分别输出处理后的进 气温度信号。

2.根据权利要求1所述的汽车动力系统进气温度信号可靠性监测 处理方法，其特征在于，传感器采集的与进气温度相关的模拟电信号 是电压信号和脉宽调制信号PWM。

3.根据权利要求1所述的汽车动力系统进气温度信号可靠性监测 处理方法，其特征在于，步骤(1)中使用的传感器是一种将进气温度 传感器和进气质量流量计集成在一起的集成式进气质量温度传感器。

4.根据权利要求3所述的汽车动力系统进气温度信号可靠性监测 处理方法，其特征在于，脉宽调制信号PWM进行合理性范围监测还包 括对PWM信号周期进行合理性范围监测，若PWM输入信号周期超过周 期阈值Period1，并且持续时间超过时间阈值t7，则监测系统显示PWM 信号周期超出上限故障；如果PWM输入信号周期低于周期阈值Period2， 并且持续时间超过时间阈值t8，则监测系统显示PWM信号周期低于下 限故障。

5.根据权利要求1所述的汽车动力系统进气温度信号可靠性监测 处理方法，其特征在于，步骤(2)中的电信号转换为温度物理信号时， 若电信号是模拟量电压信号，电压值在V1和V2之间变化对应温度从 T1到T2按线性关系变换，当电压小于V1的值时，温度对应T2，电压 大于V2的值时温度对应为T1；若电信号是脉宽调制信号，脉宽调制信 号的占空比在PWM1和PWM2之间变化对应温度在T3到T4之间线性变 换，占空比小于PWM1的值时，温度对应T3，当占空比大于PWM2的值 时，温度对应T4。

6.根据权利要求1所述的汽车动力系统进气温度信号可靠性监测 处理方法，其特征在于，步骤(3)中通过测量的PWM输入信号的信号 周期period，计算period与常数物理特性的PWM周期PERIOD的比值 得到温度修正系数。

7.根据权利要求1所述的汽车动力系统进气温度信号可靠性监测 处理方法，其特征在于，对温度物理信号Air_T进行合理性范围监测 时，若Air_T信号超过温度阈值Air_T1，并且持续时间超过时间阈值 t5，则监测系统显示Air_T信号超出上限故障，如Air_T信号低于温 度阈值Air_T2，并且持续时间超过时间阈值t6，则监测系统显示Air_T 信号低于下限故障。

8.根据权利要求1所述的汽车动力系统进气温度信号可靠性监测 处理方法，其特征在于，对温度物理信号进行低通滤波可以采用RC滤 波电路进行。

9.根据权利要求1所述的汽车动力系统进气温度信号可靠性监测 处理方法，其特征在于，如果对电信号的任何范围合理性检测显示没 有故障，则信号质量等级为level_0，输出的进气温度信号为实时的温 度信号Air_T；如果对信号的范围合理性检测显示监测对象的范围超过 上限故障或下限故障，并且持续时间没有超过相对应的时间限值，则 信号质量等级为leve1_1，输出的进气温度信号为出现故障前那一时刻 的温度信号；如果对信号的范围合理性检测显示监测对象的范围超过 上限故障或下限故障，并且持续时间超过相对应的时间限值，则信号 质量等级为level_2，输出的进气温度信号为一个温度信号替代值 Air_T_C；如果对信号的范围合理性检测显示具有故障的监测对象的信 号又在其合理性限值范围内，并且持续时间没有超过相对应的时间限 值，信号质量等级为level_3，输出的进气温度信号为一个温度信号替 代值Air_T_C。