[发明专利]使用质量空气流量传感器估计质量空气流量的方法和系统

权利要求书

1.一种用于估计内燃发动机的每气缸空气质量的方法，包括：

从质量空气流量MAF传感器接收MAF传感器输出信号；

对所述MAF传感器输出信号进行采样以产生经采样的MAF信号；

使所述经采样的MAF信号穿过多带通MBP滤波器以产生MBP滤波的MAF信号，其中包括通过所述MBP滤波器对经采样的MAF信号进行滤波以移除预定不需要的信号分量，所述不需要的信号分量通过将采样MAF信号与由参考发动机生成的经校准的MAF信号相比较而确定，所述参考发动机被构造成使得通过所述参考发动机的MAF传感器的气流的任何脉动和振荡被减少或者消除；

确定所述MBP滤波的MAF信号的上包络和下包络；

作为所述上包络和所述下包络中的至少一个的函数，生成估计的MAF信号；

使所述估计的MAF信号穿过抽取器以产生抽取的MAF信号；

使所述抽取的MAF信号穿过低通滤波器以产生低通滤波的抽取的MAF信号；

根据所述低通滤波的抽取的MAF信号计算每气缸空气质量APC；

通过向发动机控制模块ECM输出APC信号，将计算出的APC传递到发动机控制模块ECM,以及

基于APC信号控制由ECM向内燃发动机气缸的燃料输送。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述每气缸空气质量使用以下公式计算：

APC＝MAF*120000/(Ncyl*RPM)；

其中APC是以毫克(mg)/气缸为单位的每气缸空气质量；

其中MAF是以克每秒(g/s)为单位的所述质量空气流量；

其中Ncyl是气缸数目；以及

其中RPM是所述内燃发动机的每分钟转数。

3.根据权利要求2所述的方法，其中对所述MAF传感器输出信号进行采样的步骤包括以大于一个样本每气缸点火事件的采样率对所述MAF传感器输出信号进行采样。

4.根据权利要求3所述的方法，其中所述采样率是3个样本每气缸点火事件。

5.根据权利要求2所述的方法，进一步包括作为所述下包络的函数生成估计的MAF信号。

6.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：

由所述质量空气流量MAF传感器生成数字脉冲信号，其中所述数字脉冲信号是与通过所述MAF传感器的质量空气流量速率相互关联的信号电压；

将所述数字脉冲信号转换为MAF频率信号；以及

输出所述MAF频率信号作为所述MAF传感器输出信号。

7.根据权利要求1所述的方法，其中使所述经采样的MAF信号穿过MBP滤波器的步骤包括移除由通过所述MAF传感器的气流脉动和气流振荡中的至少一个引起的信号分量。

8.根据权利要求1所述的方法，其中使所述经采样的MAF信号穿过MBP滤波器的步骤移除奇数谐波频率分量。