專利名稱:一種續航里程計算控制系統及計算控制方法
技術領域:
本發明屬于汽車領域,具體涉及一種續航里程計算控制系統及計 算控制方法。
背景技術:
目前市場上汽車的續航里程功能,基本上都是簡單的利用剩余燃 油量和平均油耗,計算出還可以行駛的距離。但是存在一個問題,由 于其平均油耗的計算方法為瞬時油耗和車速的積分,在行駛一段距離 后,平均油耗會無限趨近于一個固定的值,從而導致續航里程不能真 實準確地反映在當前車況路況下還能夠行駛的距離。
如申請專利編號CN03139937. 1, 其平均油耗的計算方法就是利 用 一段時間內的燃油消耗量與這段時間內行駛的路程比較,得出平均 油耗的。它的缺點就是過一段時間后,平均油耗會趨近于一個固定值, 不能夠真實的反映平均油耗,從而導致續航里程的不準確。
發明內容
本發明公開了 一種新的續航里程功能控制策略,其能夠根據當前 的燃油量和當前平均油耗,準確的計算出在當前車況下,還能行駛的 距離。具體技術方案如下。
一種續航里程計算控制系統,包括MCU微處理器、續航里程數字 顯示器、車速信號采樣電路、瞬時油耗信號采樣電路、以及燃油信號 采樣電路,其中車速信號采樣電路、瞬時油耗信號采樣電路以及燃油 信號采樣電路連接到MCU微處理器,向其輸入采樣的信號,其特征在于MCU微處理器根據接收到的瞬時油耗信號和車速信號計算出平均油 耗,然后再根據平均油耗和當前的剩余燃油量計算出續航里程,通過 數字顯示器顯示出來。
所述平均油耗是指兩次加油之間的燃油百公里消耗量,所述剩余 燃油量是通過加油后檢測到的燃油量減去根據瞬時油耗信號計算出的 已經消耗的燃油量得出的,所述加油是指點火時檢測到的燃油體積比 熄火之前增加了 5升以上,此時將平均油耗值自動復位。
瞬時油耗信號是通過采集發動機控制單元ECU給出的發動機噴油 器工作的脈沖數得到的;燃油信號是燃油傳感器檢測到的燃油系統的 阻值信號。
在加油后的 一段距離內,采用額定的平均油耗來計算續航里程。 對剩余燃油體積進行處理,使實際可行駛的距離比數字顯示值大 20公里以上。
本發明還公開了 一種續航里程計算控制方法,包括如下步驟 MCU微處理器接收瞬時油耗信號、車速信號以及燃油信號; 根據瞬時油耗信號和車速信號計算出平均油耗; 根據平均油耗和當前的剩余燃油量計算出續航里程; 通過數字顯示器顯示出來。
通過上述系統及計算方法,能在當前行駛條件下,提示用戶,油 箱中的剩余燃油還能行駛多少距離,具有智能化,人性化的特點。
圖1:本發明續航里程計算控制系統框圖2:車速信號圖3:車速信號采樣電路圖4: 發動機控制單元ECU每100ms向組合儀表ICM發送脈沖信 號圖5:瞬時油耗采樣電路圖;圖6:燃油信號采樣電路圖。
其中,
圖2中占空比固定范圍50%±10%;
信號高電平范圍=點火電壓Ign 2V之內;
信號低電平范圍=0~ + 1. 5V; 圖4中高電平=(點火電壓Ign-2) V 點火電壓Ign,
低電平=0~ 1. 5V;
具體實施例方式
下面結合附圖對本發明進行具體描述。
如圖l所示,本發明的續航里程控制系統由以下幾部分構成
1. 車速信號采樣電路
2. 瞬時油耗信號采樣電路
3. 燃油信號采樣電路
4. MCU微處理器
5. 續航里程數字顯示器
車速信號是車速傳感器檢測到的頻率信號,其形式和組合儀表ICM 的采樣電路如圖2、 3所示;瞬時油耗信號是通過采集發動機控制單元 ECU給出的發動機噴油器工作的脈沖數,信號形式和采樣電路如圖4、 5所示;燃油信號是燃油傳感器檢測到的燃油系統的阻值信號,組合儀 表ICM的采樣電路如圖6所示。
續航里程是根據平均油耗和當前的剩余燃油量計算出來的。而平 均油耗是根據瞬時油耗和車速的積分計算出來的。為了避免平均油耗 在行駛一段距離后,無限趨近于一個固定值,導致續航里程不準。這 里將平均油耗定義為一箱燃油所行使距離的百公里平均油耗。為了實
現這一要求,利用燃油控制策略,檢測車是否加油,檢測到加油后對 平均油耗進行自動復位,這樣平均油耗數值將會指示2次加油之間的 燃油百公里消耗量。在正常情況下,將會指示這一箱油所行使距離的百公里平均油耗。(注對加油動作定義點火時^r測到的燃油體積 比熄火之前增加了 5升以上視為加油)。在加油(平均油耗自動復位 后的一段距離內,如8公里內),我們采用額定的平均油耗(根據整 車試驗確定該參數)來計算。因為在加油(平均油耗自動復位)之后, 還沒有累計足夠的數據來計算平均油耗,在一段距離以內(如8公里 內)只利用平均油耗的額定值, 一段距離后再使用實際值計算。
剩余燃油量是根據點火(或加油)后檢測到的燃油量減去根據瞬 時油耗信號計算出的已經消耗的燃油量。檢測燃油量的采樣電路如圖 所示
MCU微處理器對采樣到各種信號,依照上述方法,用剩余燃油量與 平均油耗進行運算,得出續航里程,并通過數字顯示器顯示出來。考 慮到續航里程的作用是準確的預警提示, 一般我們會對剩余燃油體積V fuel進行處理,使實際可行駛的距離要比數字顯示值大20公里以上, 也就是數字顯示續航里程為零時,車子還能行駛2Q公里左右。
續航里程是數字顯示的,可能會因為平均油耗和剩余燃油量的微 小變化,導致續航里程數字的頻繁變化,特別是續航里程數字會因為 平均油耗變小而變大,這可能引起用戶的誤解和不滿,為此在控制策 略中加入續航里程數字只減小不會突然增大的算法。
權利要求
1、一種續航里程計算控制系統,包括MCU微處理器、續航里程數字顯示器、車速信號采樣電路、瞬時油耗信號采樣電路、以及燃油信號采樣電路,其中車速信號采樣電路、瞬時油耗信號采樣電路以及燃油信號采樣電路連接到MCU微處理器,向其輸入采樣的信號,其特征在于MCU微處理器根據接收到的瞬時油耗信號和車速信號計算出平均油耗,然后再根據平均油耗和當前的剩余燃油量計算出續航里程,通過數字顯示器顯示出來。
2、 如權利要求1所述的續航里程控制系統,其特征在于所述平均油耗是指兩次加油之間的燃油百公里消耗量,所述剩余燃油量是通過加油后檢測到的燃油量減去根據瞬時油耗信號計算出的已經消耗的燃油量得出的,所述加油是指點火時^r測到的燃油體積比熄火之前增加了5升以上,此時將平均油耗值自動復位。
3、 如權利要求2所述的續航里程控制系統,其特征在于瞬時油耗信號是通過采集發動機控制單元ECU給出的發動機噴油器工作的脈沖數得到的;燃油信號是燃油傳感器檢測到的燃油系統的阻值信號。
4、 如權利要求1 - 3任一項所述的續航里程控制系統,其特征在于在加油后的一段距離內,采用額定的平均油耗來計算續航里程。
5、 如權利要求1-4任一項所述的續航里程控制系統,其特征在于對剩余燃油體積進行處理,使實際可行駛的距離要比數字顯示值大20公里以上。
6、 一種續航里程計算控制方法,包括如下步驟MCU微處理器接收瞬時油耗信號、車速信號以及燃油信號;根據瞬時油耗信號和車速信號計算出平均油耗;根據平均油耗和當前的剩余燃油量計算出續航里程;通過數字顯示器顯示出來。
7、 如權利要求6所述的續航里程計算控制方法,其特征在于所述平均油耗是指兩次加油之間的燃油百公里消耗量,所述剩余燃油量是通過加油后檢測到的燃油量減去根據瞬時油耗信號計算出的已經消耗的燃油量得出的,所述加油是指點火時檢測到的燃油體積比熄火之前增加了5升以上,此時將平均油耗值自動復位。
8、 如權利要求7所述的續航里程計算控制方法,其特征在于瞬時油耗信號是通過釆集發動機控制單元ECU給出的發動機噴油器工作的脈沖數得到的;燃油信號是燃油傳感器檢測到的燃油系統的阻值信
9、 如權利要求6-8任一項所述的續航里程計算控制方法,其特征在于在加油后的一段距離內,采用額定的平均油耗來計算續航里程。
10、 如權利要求6-9任一項所述的續航里程計算控制方法,其特征在于對剩余燃油體積進行處理,使實際可行駛的距離比數字顯示值大20公里以上。
全文摘要
本發明公開了一種續航里程計算控制系統及計算控制方法,計算控制系統包括MCU微處理器、續航里程數字顯示器、車速信號采樣電路、瞬時油耗信號采樣電路、以及燃油信號采樣電路,MCU微處理器根據接收到的瞬時油耗信號和車速信號計算出平均油耗,然后再根據平均油耗和當前的剩余燃油量計算出續航里程,通過數字顯示器顯示出來。平均油耗是指兩次加油之間的燃油百公里消耗量,剩余燃油量是通過加油后檢測到的燃油量減去根據瞬時油耗信號計算出的已經消耗的燃油量得出的。通過本發明所公開的系統及方法,能在當前行駛條件下,提示用戶油箱中的剩余燃油還能行駛多少距離,具有智能化,人性化的特點。
文檔編號G01F9/02GK101464174SQ200910001550
公開日2009年6月24日 申請日期2009年1月12日 優先權日2009年1月12日
發明者孫躍進, 巴建友, 方呂根, 趙松嶺, 軍 鄧, 顧學建, 高新華 申請人:奇瑞汽車股份有限公司