一種發動機驅動車輛經濟行駛檔位確認系統和方法技術方案

本發明專利技術公開一種發動機驅動車輛經濟行駛檔位確認系統和方法，該檔位確認系統包括數據處理器、車輛運行數據采集模塊、結果輸出模塊和配置存儲器，該配置存儲器中存儲有發動機萬有特性曲線、變速箱各檔速比、主減速比以及輪胎滾動半徑，該車輛運行數據采集模塊采集車輛的當前車速、發動機轉速和發動機扭矩并傳輸至數據處理器，該數據處理器則在調用配置存儲器中發動機萬有特性曲線、變速箱各檔速比、主減速比和輪胎滾動半徑的基礎上確定當前檔位和經濟檔位，該數據處理器在經濟檔位不等于當前檔位時通過結果輸出模塊輸出經濟檔位。本發明專利技術能實時判斷車輛經濟檔位，改變司機不良駕駛行為，起到降低油耗的作用。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及車輛領域，更具體的說是涉及一種發動機驅動車輛經濟行駛檔位的確認系統和方法。
技術介紹
隨著當前油價的高漲，節能減排和低碳生活已在國內外受到廣泛的關注，其中汽車的油耗與排放則成為城市最重要的燃油消耗與污染來源之一。除了鼓勵人們更多采用公共交通工具以外，如何降低車輛油耗也成為一大重點，通過采用高效的發動機和執行更嚴格的排放標準都能夠改善車輛的油耗與排放，同時讓駕駛者采用更節油的駕駛方式也能顯著的降低車輛的油耗。據福特公司研究表明，經過節油駕駛培訓的駕駛員短期內能降低燃油消耗25%，在一到一年半的長時間內比未經過培訓的駕駛員節油15%。但隨著時間越長，培訓的效果逐漸降低，開發一種能夠隨時培訓、提醒司機節油駕駛的技術具有很高的價值。針對上述考慮，中國專利技術專利申請201010157270.5公開了柴油整車經濟檔位及經濟車速段智能提醒裝置，其基于車輛等速油耗曲線上的數據來確定當前車速下的經濟檔位，并通過顯示模塊來告知駕駛人員；但是由于其在實施時，需先通過整車實驗或整車計算軟件CRUISE模擬計算，確定滿載和空載狀態下，各檔等速時的扭矩(用于整車載荷判斷);又還要實驗或模擬計算出各個載荷、各個檔位下的等速油耗曲線(用于經濟車速段判斷依據)；故其會存在如下缺陷: 一、其計算結果的準確性完全依賴于仿真的計算結果，而仿真的計算結果不可避免會存在偏差，故會影響到結果的準確性； 二、由于其需要存儲大量的等速油耗曲線，故需要較多的處理器和存儲資源，從而具有占據空間大和成本高的問題； 三、其對于不同配置的車輛、售出后車輛配置變更、或者因磨損等因素而導致動力參數改變的情形，還必須重新計算等速油耗曲線，從而具有實際應用受限的問題。有鑒于此，本專利技術人針對現有經濟檔位提醒裝置的上述缺陷深入研究，遂有本案產生。
技術實現思路
本專利技術的第一目的在于提供一種發動機驅動車輛經濟行駛檔位確認系統，以解決現有技術中存在準確性差、數據量大以及實際應用范圍窄的問題。為了達成上述目的，本專利技術的解決方案是: 一種發動機驅動車輛經濟行駛檔位確認系統，其中，包括數據處理器以及與數據處理器相連的車輛運行數據采集模塊、結果輸出模塊和配置存儲器，該配置存儲器中存儲有發動機萬有特性曲線、變速箱各檔速比、主減速比以及輪胎滾動半徑，該車輛運行數據采集模塊采集車輛的當前車速、發動機轉速和發動機扭矩并傳輸至數據處理器，該數據處理器則在調用配置存儲器中發動機萬有特性曲線、變速箱各檔速比、主減速比和輪胎滾動半徑的基礎上確定當前檔位和經濟檔位，該數據處理器在經濟檔位不等于當前檔位時通過結果輸出模塊輸出經濟檔位。進一步，該檔位確認系統還包括與配置存儲器相連的車輛信息配置模塊，該車輛信息配置模塊接收車輛配置的數據信息并將數據信息轉換為萬有特性曲線、速比及輪胎滾動半徑而存儲在配置存儲器中。進一步，該車輛配置的數據信息包括發動機型號、變速箱型號、主減速比及輪胎滾動半徑。進一步，該檔位確認系統還包括顯示設備，該顯示設備與結果輸出模塊相連而將經濟檔位顯示出來。本專利技術的第二目的在于提供一種發動機驅動車輛經濟行駛檔位確認方法，其包括如下步驟: ①、預存車輛的發動機萬有特性曲線、變速箱各檔速比、主減速比以及輪胎滾動半徑； ②、采集車輛行駛時的發動機轉速、發動機扭矩以及車速； ③、根據發動機轉速、輪胎滾動半徑、車速以及主減速比計算出當前速比，并根據變速箱各檔速比判斷出當前檔位； ④、模擬換擋并計算出其它檔位下的發動機轉速和發動機扭矩； ⑤、基于發動機萬有特性中燃油消耗率曲線，計算出各個檔位下的燃油消耗率；比較各個檔位的燃油消耗率，并基于最小燃油消耗率而確定出經濟檔位； ⑥、判斷該經濟檔位是否為當前檔位，若不是則輸出經濟檔位。進一步，在步驟④中，若某一檔位計算出來的發動機轉速和發動機扭矩落在發動機萬有特性曲線之外，則在步驟⑤中取消對該檔位的燃油消耗率計算。采用上述結構后，本專利技術所需求的萬有特性曲線、變速箱各檔速比、主減速比以及輪胎滾動半徑等參數均可以由相應總成生產廠家準確提供，而車輛運行數據則可以通過相應電控系統通信取得，故與現有技術相比，本專利技術不需要通過整車動力參數的仿真計算或整車試驗，所需數據易于取得能快速適應車輛配置的變更，從而使得本專利技術在準確性、占據空間以及實際應用范圍等方面均優于現有技術；同時本專利技術亦能實時判斷車輛經濟檔位，改變司機不良駕駛行為，起到降低油耗的作用。附圖說明圖1為本專利技術涉及一種發動機驅動車輛經濟行駛檔位確認系統較佳實施例的結構原理框 圖2為本專利技術較佳實施例中發動機萬有特性曲線的示意 圖3為本專利技術涉及檔位確認方法較佳實施例在判斷經濟檔位時的流程圖。圖中: 檔位確認系統100 數據處理器1車輛運行數據采集模塊 2 結果輸出模塊3配置存儲器4 車輛信息配置模塊 5顯示設備6。具體實施例方式為了進一步解釋本專利技術的技術方案，下面通過具體實施例來對本專利技術進行詳細闡述。如圖1所示，本專利技術涉及的一種發動機驅動車輛經濟行駛檔位確認系統100，其至少包括數據處理器1、車輛運行數據采集模塊2、結果輸出模塊3和配置存儲器4，該數據處理器I為整個檔位確認系統100的處理核心，其具體可以采用諸如單片機等微處理器來實現，該車輛運行數據采集模塊2、結果輸出模塊3和配置存儲器4則均與微處理器相連。該配置存儲器4中存儲有發動機萬有特性曲線、變速箱各檔速比、主減速比以及輪胎滾動半徑。優選地，為了具有更大的應用范圍，該檔位確認系統100還包括車輛信息配置模塊5，該車輛信息配置模塊5與配置存儲器4相連，如此該車輛信息配置模塊5可以接收車輛配置的數據信息并將數據信息轉換為萬有特性曲線、速比及輪胎滾動半徑而存儲在配置存儲器4中；該車輛配置的數據信息即為發動機型號、變速箱型號、主減速比及輪胎滾動半徑。該車輛運行數據采集模塊2采集車輛的當前車速、發動機轉速和發動機扭矩并傳輸至數據處理器1，其具體是通過總線和傳感器信號來實現。該數據處理器I則調用配置存儲器4中發動機萬有特性曲線、變速箱各檔速比、主減速比和輪胎滾動半徑，并結合車輛運行數據采集模塊2獲得的當前車速、發動機轉速和發動機扭矩，而確定當前檔位和經濟檔位，并且在經濟檔位不等于當前檔位時，通過結果輸出模塊3輸出經濟檔位。具體地，該檔位確認系統100還包括顯示設備6，該顯示設備6與結果輸出模塊3相連而將經濟檔位顯示出來。為了讓本專利技術能夠更加清楚地被公開，本專利技術還提供一種發動機驅動車輛經濟行駛檔位確認方法，其包括如下步驟: ①、預存車輛的發動機萬有特性曲線、變速箱各檔速比、主減速比以及輪胎滾動半徑； ②、采集車輛行駛時的發動機轉速、發動機扭矩以及車速； ③、根據發動機轉速、輪胎滾動半徑、車速以及主減速比計算出當前速比，并根據變速箱各檔速比判斷出當前檔位； ④、模擬換擋并計算出其它檔位下的發動機轉速和發動機扭矩； ⑤、基于發動機萬有特性中燃油消耗率曲線，計算出各個檔位下的燃油消耗率；比較各個檔位的燃油消耗率，并基于最小燃油消耗率而確定出經濟檔位； ⑥、判斷該經濟檔位是否為當前檔位，若不是則輸出經濟檔位。優選地，在步驟④中，若某一檔位計算出來的發動機轉速和發動機扭矩落在發動機萬有特性曲線之外，則在步驟⑤中取消對該檔位的燃油消耗本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種發動機驅動車輛經濟行駛檔位確認系統，其特征在于，包括數據處理器以及均與數據處理器相連的車輛運行數據采集模塊、結果輸出模塊和配置存儲器，該配置存儲器中存儲有發動機萬有特性曲線、變速箱各檔速比、主減速比以及輪胎滾動半徑，該車輛運行數據采集模塊采集車輛的當前車速、發動機轉速和發動機扭矩并傳輸至數據處理器，該數據處理器則在調用配置存儲器中發動機萬有特性曲線、變速箱各檔速比、主減速比和輪胎滾動半徑的基礎上確定當前檔位和經濟檔位，該數據處理器在經濟檔位不等于當前檔位時通過結果輸出模塊輸出經濟檔位。

【技術特征摘要】
1.一種發動機驅動車輛經濟行駛檔位確認系統，其特征在于，包括數據處理器以及均與數據處理器相連的車輛運行數據采集模塊、結果輸出模塊和配置存儲器，該配置存儲器中存儲有發動機萬有特性曲線、變速箱各檔速比、主減速比以及輪胎滾動半徑，該車輛運行數據采集模塊采集車輛的當前車速、發動機轉速和發動機扭矩并傳輸至數據處理器，該數據處理器則在調用配置存儲器中發動機萬有特性曲線、變速箱各檔速比、主減速比和輪胎滾動半徑的基礎上確定當前檔位和經濟檔位，該數據處理器在經濟檔位不等于當前檔位時通過結果輸出模塊輸出經濟檔位。2.如權利要求1所述的一種發動機驅動車輛經濟行駛檔位確認系統，其特征在于，該檔位確認系統還包括與配置存儲器相連的車輛信息配置模塊，該車輛信息配置模塊接收車輛配置的數據信息并將數據信息轉換為萬有特性曲線、速比及輪胎滾動半徑而存儲在配置存儲器中。3.如權利要求2所述的一種發動機驅動車輛經濟行駛檔位確認系統，其特征在于，該車輛配置的數據信息包括發動機型號、變速箱型號、主減速比及輪胎滾動半徑。4.如權利要求1所述...

【專利技術屬性】
技術研發人員：陳曉冰，徐一凡，葉偉宏，周方明，劉強生，
申請(專利權)人：廈門金龍聯合汽車工業有限公司，
類型：發明
國別省市：