專利名稱：柴油整車經(jīng)濟(jì)擋位及經(jīng)濟(jì)車速段智能提醒裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種車載提醒裝置，尤其是一種柴油整車經(jīng)濟(jì)擋位及經(jīng)濟(jì)車速段 智能提醒裝置。
背景技術(shù)：
目前國際原油價(jià)格連創(chuàng)新高，燃油價(jià)格也隨之節(jié)節(jié)攀升，社會(huì)對汽車的燃油經(jīng)濟(jì) 性提出了更高要求，能顯著降低燃油消耗的各種技術(shù)措施受到人們的高度重視。對整車經(jīng)濟(jì)擋位及經(jīng)濟(jì)車速段智能提醒能有效提高整車燃油經(jīng)濟(jì)性，根據(jù)整車不 同的狀態(tài)，其經(jīng)濟(jì)擋位及經(jīng)濟(jì)車速段也不同。同一個(gè)司機(jī)對于不同載荷的整車，也很難很好 的識別當(dāng)前狀態(tài)最經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行區(qū)域。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提供一種柴油整車經(jīng)濟(jì)擋位及 經(jīng)濟(jì)車速段智能提醒裝置，最低成本實(shí)現(xiàn)柴油整車節(jié)油目的。按照本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案，所述柴油整車經(jīng)濟(jì)擋位及經(jīng)濟(jì)車速段智能提醒 裝置，包括控制器和顯示模塊，所述控制器通過CAN總線獲取發(fā)動(dòng)機(jī)及整車信息，自動(dòng)識別 整車載荷狀態(tài)，并對當(dāng)前載荷下當(dāng)前擋位進(jìn)行計(jì)算，通過查表判斷該擋位是否為當(dāng)前車速 段的最經(jīng)濟(jì)擋位，當(dāng)前車速是否為當(dāng)前擋位最經(jīng)濟(jì)段車速，并通過顯示模塊自動(dòng)提醒當(dāng)前 狀態(tài)下的最合理的擋位和當(dāng)前擋位下的經(jīng)濟(jì)車速區(qū)域；所述控制器內(nèi)存儲有滿載和空載狀 態(tài)下，各檔等速時(shí)的扭矩，以及各個(gè)載荷、各個(gè)擋位下的等速油耗曲線。所述控制器實(shí)時(shí)獲取的信息包括轉(zhuǎn)速、車速及扭矩。若高一擋位的最低穩(wěn)定車速低于當(dāng)前車速，則進(jìn)行升檔提醒，同時(shí)計(jì)算當(dāng)前擋位 及高一擋位的經(jīng)濟(jì)車速段，并根據(jù)當(dāng)前擋位進(jìn)行經(jīng)濟(jì)車速段提醒；若高一擋位的最低穩(wěn)定 車速高于當(dāng)前車速，則僅計(jì)算當(dāng)前擋位的經(jīng)濟(jì)車速段，并進(jìn)行經(jīng)濟(jì)車速區(qū)域提醒。所述控制器獲取信息均基于整車CAN網(wǎng)絡(luò)，基于SAE-J1939協(xié)議。所述控制器根據(jù)整車的類型公交車、城市大巴或載貨汽車，決定該車的經(jīng)濟(jì)車速 段。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是能有效利用ECU內(nèi)部數(shù)據(jù)及策略，對ECU軟硬件及內(nèi)部數(shù)據(jù) 不做任何改動(dòng)，對原整車內(nèi)部結(jié)構(gòu)也不需改動(dòng)，最低成本實(shí)現(xiàn)柴油整車節(jié)油目的；本實(shí)用 新型能有效改變司機(jī)的駕駛習(xí)慣，避免使發(fā)動(dòng)機(jī)長期處于高油耗狀態(tài)，使發(fā)動(dòng)機(jī)處于萬有 特性的經(jīng)濟(jì)區(qū)域(燃油經(jīng)濟(jì)性特性曲線族的低油耗區(qū)域)，以此來達(dá)到節(jié)約燃油消耗的目 的。

圖1為本實(shí)用新型控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實(shí)用新型經(jīng)濟(jì)擋位及經(jīng)濟(jì)車速段智能提醒裝置控制流程圖。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。整車在一定車速下運(yùn)行時(shí)必定存在一個(gè)最合理的擋位(低油耗擋位)，同時(shí)該擋 位必定存在一個(gè)最經(jīng)濟(jì)的車速段(低油耗車速區(qū)域)。本實(shí)用新型提供了一種柴油整車經(jīng) 濟(jì)擋位及經(jīng)濟(jì)車速段智能提醒裝置，主要能對柴油機(jī)整車載荷進(jìn)行智能識別，并根據(jù)當(dāng)前 載荷和當(dāng)前擋位，對司機(jī)進(jìn)行經(jīng)濟(jì)擋位及經(jīng)濟(jì)車速段智能提醒，并通過顯示模塊顯示相關(guān) 信息，使發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)調(diào)整到經(jīng)濟(jì)區(qū)域，降低發(fā)動(dòng)機(jī)油耗，最低成本實(shí)現(xiàn)節(jié)油目的。如圖1所示本實(shí)用新型包括一個(gè)智能提醒控制器及一個(gè)顯示模塊，通過CAN總線 快速獲取發(fā)動(dòng)機(jī)及整車信息，自動(dòng)識別整車狀態(tài)，并對當(dāng)前載荷下當(dāng)前擋位進(jìn)行計(jì)算，判斷 該擋位是否為當(dāng)前車速段的最經(jīng)濟(jì)擋位，當(dāng)前車速是否為當(dāng)前擋位最經(jīng)濟(jì)段車速，并通過 顯示模塊進(jìn)行相關(guān)提醒。發(fā)動(dòng)機(jī)電控單元ECU，負(fù)責(zé)控制發(fā)動(dòng)機(jī)的工作，包括起動(dòng)、噴油、停缸、停機(jī)等。智能 提醒控制器，負(fù)責(zé)實(shí)時(shí)監(jiān)控發(fā)動(dòng)機(jī)及整車狀態(tài)，計(jì)算當(dāng)前載荷狀態(tài)和擋位信息。并通過顯示 模塊提醒司機(jī)經(jīng)濟(jì)擋位及經(jīng)濟(jì)車速區(qū)域。經(jīng)濟(jì)擋位及經(jīng)濟(jì)車速段智能提醒裝置主要實(shí)現(xiàn)當(dāng)整車一段時(shí)間處于穩(wěn)態(tài)工作后， 經(jīng)濟(jì)擋位及經(jīng)濟(jì)車速段智能提醒裝置可根據(jù)當(dāng)前的載荷狀態(tài)和擋位狀態(tài)，在顯示模塊上自 動(dòng)提醒司機(jī)當(dāng)前狀態(tài)下的最合理的擋位，同時(shí)提醒司機(jī)當(dāng)前擋位下的經(jīng)濟(jì)車速區(qū)域，智能 提醒功能在節(jié)油的同時(shí)也改善了司機(jī)駕駛舒適性。本實(shí)用新型采用CAN總線獲取發(fā)動(dòng)機(jī)信息，通過自動(dòng)識別整車載荷狀態(tài)；信息獲 取均基于整車CAN網(wǎng)絡(luò)，在電控發(fā)動(dòng)機(jī)上具有很好的通用性，其實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)信息獲取，如轉(zhuǎn) 速、車速、油門、扭矩等，都是基于SAE-J1939協(xié)議；根據(jù)當(dāng)前載荷狀態(tài)查各個(gè)擋位的等速油 耗曲線，提醒司機(jī)當(dāng)前最經(jīng)濟(jì)的擋位及最經(jīng)濟(jì)的車速區(qū)域。有效改變司機(jī)駕駛習(xí)慣，調(diào)整發(fā) 動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，使發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)調(diào)整到經(jīng)濟(jì)區(qū)域，降低發(fā)動(dòng)機(jī)油耗。本實(shí)用新型的具體做法是首先通過整車實(shí)驗(yàn)或整車計(jì)算軟件CRUISE模擬計(jì)算， 確定滿載和空載狀態(tài)下，各檔等速時(shí)的扭矩，用于整車載荷判斷，同時(shí)還要實(shí)驗(yàn)或模擬計(jì)算 出各個(gè)載荷、各個(gè)擋位下的等速油耗曲線，用于經(jīng)濟(jì)車速段判斷依據(jù)，均存入智能提醒控制 器。所述控制器再通過CAN總線，獲得當(dāng)前整車的轉(zhuǎn)速η、車速ν及扭矩Trq。為確保載荷 的精度，需要在整車處于穩(wěn)態(tài)后，進(jìn)行載荷判斷。首先進(jìn)行當(dāng)前擋位識別，根據(jù)當(dāng)前轉(zhuǎn)速η、
車速ν及整車后橋速比i0及車輪半徑r，由公式4=0·得到當(dāng)前擋位速比信
VX Z0
息。再根據(jù)當(dāng)前擋位查詢扭矩MAP，判斷當(dāng)前擋位、車速下的扭矩占滿載扭矩Trql、空載扭 矩TrqO的比例，按公式Load%= (Trql-Trq) / (Trql-TrqO) *100%判斷出當(dāng)前載荷狀態(tài)。 根據(jù)載荷狀態(tài)Load%和擋位狀態(tài)ig，判斷當(dāng)前擋位是否為當(dāng)前車速的最佳擋位，若高一擋 位的最低穩(wěn)定車速低于當(dāng)前車速，則進(jìn)行升檔提醒，同時(shí)通過查詢控制器內(nèi)部預(yù)先存儲的 等速油耗表格得出當(dāng)前擋位及高一擋位的經(jīng)濟(jì)車速段，并根據(jù)當(dāng)前擋位進(jìn)行經(jīng)濟(jì)車速段提 醒。若高一擋位的最低穩(wěn)定車速高于當(dāng)前車速，則僅計(jì)算當(dāng)前擋位的經(jīng)濟(jì)車速段，并進(jìn)行經(jīng) 濟(jì)車速區(qū)域提醒。通過CAN總線，獲得當(dāng)前整車的轉(zhuǎn)速、車速及扭矩，判斷計(jì)算出當(dāng)前載荷狀態(tài)，再根據(jù)整車的后橋速比、當(dāng)前的轉(zhuǎn)速、車速及輪胎半徑等信息，計(jì)算出當(dāng)前的擋位，根據(jù)載荷 和擋位信息，確定是否有更經(jīng)濟(jì)的擋位。同時(shí)可以根據(jù)公交車和城市大巴或載貨汽車，決定 其經(jīng)濟(jì)車速段。公交車僅對低擋位進(jìn)行百公里油耗比較，確定油耗低的擋位及車速段提醒。 對于城市大巴，則需要考慮效率，主要考慮的是效率提高時(shí)相對油耗水平的改善程度，并把 改善程度最小的范圍確定為最佳車速范圍，即的最小范圍。根據(jù)不同的整車用途，對 司機(jī)進(jìn)行當(dāng)前擋位下的經(jīng)濟(jì)車速區(qū)域提醒。經(jīng)濟(jì)擋位及經(jīng)濟(jì)車速段提醒功能主要實(shí)現(xiàn)在顯 示模塊上提醒司機(jī)最合理的擋位及當(dāng)前擋位下的經(jīng)濟(jì)車速區(qū)域，智能提醒功能在節(jié)油的同 時(shí)也改善了司機(jī)駕駛舒適性。本實(shí)用新型與已有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)1.整車及發(fā)動(dòng)機(jī)E⑶的軟硬件無需改動(dòng)；2.該經(jīng)濟(jì)擋位及經(jīng)濟(jì)車速段智能提醒裝置接口簡單，僅通過CAN線實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通 訊；3.該經(jīng)濟(jì)擋位及經(jīng)濟(jì)車速段智能提醒裝置性價(jià)比高，以最低成本實(shí)現(xiàn)最高節(jié)油。4.本實(shí)用新型外觀精致小巧，布置緊湊，安裝方便；5.節(jié)油的同時(shí)還能大大改善駕駛舒適性。
權(quán)利要求柴油整車經(jīng)濟(jì)擋位及經(jīng)濟(jì)車速段智能提醒裝置，包括控制器和顯示模塊，其特征是所述控制器通過CAN總線獲取發(fā)動(dòng)機(jī)及整車信息，自動(dòng)識別整車載荷狀態(tài)，并對當(dāng)前載荷下當(dāng)前擋位進(jìn)行計(jì)算，通過查表判斷該擋位是否為當(dāng)前車速段的最經(jīng)濟(jì)擋位，當(dāng)前車速是否為當(dāng)前擋位最經(jīng)濟(jì)段車速，并通過顯示模塊自動(dòng)提醒當(dāng)前狀態(tài)下的最合理的擋位和當(dāng)前擋位下的經(jīng)濟(jì)車速區(qū)域；所述控制器內(nèi)存儲有滿載和空載狀態(tài)下，各檔等速時(shí)的扭矩，以及各個(gè)載荷、各個(gè)擋位下的等速油耗曲線。
2.如權(quán)利要求1所述的柴油整車經(jīng)濟(jì)擋位及經(jīng)濟(jì)車速段智能提醒裝置，其特征是所述 控制器實(shí)時(shí)獲取的信息包括轉(zhuǎn)速、車速及扭矩。
3.如權(quán)利要求1所述的柴油整車經(jīng)濟(jì)擋位及經(jīng)濟(jì)車速段智能提醒裝置，其特征是若高 一擋位的最低穩(wěn)定車速低于當(dāng)前車速，則進(jìn)行升檔提醒，同時(shí)計(jì)算當(dāng)前擋位及高一擋位的 經(jīng)濟(jì)車速段，并根據(jù)當(dāng)前擋位進(jìn)行經(jīng)濟(jì)車速段提醒；若高一擋位的最低穩(wěn)定車速高于當(dāng)前 車速，則僅計(jì)算當(dāng)前擋位的經(jīng)濟(jì)車速段，并進(jìn)行經(jīng)濟(jì)車速區(qū)域提醒。
4.如權(quán)利要求1所述的柴油整車經(jīng)濟(jì)擋位及經(jīng)濟(jì)車速段智能提醒裝置，其特征是所述 控制器獲取信息均基于整車CAN網(wǎng)絡(luò)，基于SAE-J1939協(xié)議。
5.如權(quán)利要求1所述的柴油整車經(jīng)濟(jì)擋位及經(jīng)濟(jì)車速段智能提醒裝置，其特征是所述 控制器根據(jù)整車的類型公交車、城市大巴或載貨汽車，決定該車的經(jīng)濟(jì)車速段。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種柴油整車經(jīng)濟(jì)擋位及經(jīng)濟(jì)車速段智能提醒裝置，包括控制器和顯示模塊，所述控制器通過CAN總線獲取發(fā)動(dòng)機(jī)及整車信息，自動(dòng)識別整車載荷狀態(tài)，并對當(dāng)前載荷下當(dāng)前擋位進(jìn)行計(jì)算，通過查表判斷該擋位是否為當(dāng)前車速段的最經(jīng)濟(jì)擋位，當(dāng)前車速是否為當(dāng)前擋位最經(jīng)濟(jì)段車速，并通過顯示模塊自動(dòng)提醒當(dāng)前狀態(tài)下的最合理的擋位和當(dāng)前擋位下的經(jīng)濟(jì)車速區(qū)域；所述控制器內(nèi)存儲有滿載和空載狀態(tài)下，各檔等速時(shí)的扭矩，以及各個(gè)載荷、各個(gè)擋位下的等速油耗曲線。本實(shí)用新型能有效改變司機(jī)的駕駛習(xí)慣，避免使發(fā)動(dòng)機(jī)長期處于高油耗狀態(tài)，使發(fā)動(dòng)機(jī)處于萬有特性的經(jīng)濟(jì)區(qū)域，以此來達(dá)到節(jié)約燃油消耗的目的。
文檔編號B60R11/02GK201646716SQ201020171510
公開日2010年11月24日 申請日期2010年4月15日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月15日
發(fā)明者唐颋, 季峰, 尤麗艷, 楊洋, 金宏青, 陸曉燕 申請人:中國第一汽車集團(tuán)公司