[发明专利]一种基于实时驾驶数据的油耗优化系统

摘要

本发明涉及一种基于实时驾驶数据的油耗优化系统，属于汽车节能驾驶技术领域。该系统包括车辆信号采集模块、优先级判断模块和油耗优化计算模块；所述车辆信号采集模块对车辆实时驾驶数据进行采集，并将采集到的数据传送至优先级判断模块；优先级判断模块对车辆信号进行优先级判断，并确定对何种工况进行油耗优化和计算；所述油耗优化计算模块根据判断结果对各工况的实时油耗进行优化计算。本发明所述系统通过采集实时驾驶数据，实时计算出通过优化驾驶操作车辆能够达到的最佳油耗，从而帮助驾驶员改善驾驶行为，达到降低油耗，并达到节能减排的目的。

主权项

1.一种基于实时驾驶数据的油耗优化系统，其特征在于：包括车辆信号采集模块、优先级判断模块和油耗优化计算模块；所述车辆信号采集模块对车辆实时驾驶数据进行采集，并将采集到的数据传送至优先级判断模块；优先级判断模块对车辆信号进行优先级判断，并确定对何种工况进行油耗优化和计算；所述油耗优化计算模块根据判断结果对各工况的实时油耗进行优化计算；所述车辆信号采集模块采集的实时驾驶数据包括发动机扭矩、发动机转速、车辆速度、车辆档位、车辆加速度和实时油耗；发动机扭矩由发动机扭矩传感器测量，经发动机控制器产生发动机扭矩信号，通过CAN总线传输给车载控制器；发动机转速由发动机转速传感器测量，经发动机控制器产生发动机转速信号，通过CAN总线传输给车载控制器；车辆速度由车速传感器测量，经防抱死控制器处理产生车速信号，通过CAN总线传输给车载控制器；车辆档位由档位传感器测量，对于无变速器控制器的车型，由车载控制器直接采集，对于有变速器控制器的车型，经变速器控制器采集处理后通过CAN总线传输给车载控制器；车辆加速度由加速度传感器测量，由车载控制器直接采集；实时油耗由发动机控制器输出，经过CAN总线传输给车载控制器；各工况油耗优化计算包括：加速工况油耗优化计算：当车辆加速度大于设定的加速度限值时，则以设定的加速度限值行驶的工况作为基准进行油耗优化，计算公式为； ΔT e = r i 0 i g × η m × M × ( a - a t h r ) ]]>Δωe＝0Teoptimal＝Te-ΔTeωeoptimal＝ωeqoptimal＝MAP(Teoptimal,ωeoptimal)Q＝∫[q(τ)-qoptimal(τ)]dτ式中：ΔTe-发动机扭矩变化量；r-车辆轮胎半径；i0-主减速器传动比；ig-变速器传动比；ηm-传动效率；M-车辆质量；a-车辆加速度；athr-车辆加速度限值；Teoptimal-优化后发动机扭矩；ωeoptimal-优化后发动机角速度；qoptimal-优化后车辆燃油消耗率；q-车辆实际燃油消耗率；Q-车辆节省的燃油消耗量；所述加速度限值是车速的函数，车速越小，加速度限值越大；超速工况油耗优化计算：当车辆速度大于设定的速度限值时，则以设定的速度限值行驶的工况作为基准进行油耗优化，计算公式为： ΔT e = r i 0 i g × η m × C D × A × ( v 2 - v t h r 2 ) ]]>Teoptimal＝Te-ΔTe v t h r r = ω e o p t i m a l i g i 0 ]]>qoptimal＝MAP(Teoptimal,ωeoptimal)Q＝∫[q(τ)-qoptimal(τ)]dτ式中：CD-空气阻力系数；A-有效迎风面积；v-车辆速度；vthr-车辆速度限值；所述速度限值选择方法：选取使百公里油耗最小的车辆速度作为速度限值；未及时换档工况油耗优化计算：当系统检测到实际车速大于升档车速限值且当前档位为非最高档位时，则以升档后的车辆状态为基准进行油耗优化；经济型油耗计算公式为： T e o p t i m a l = T e × i g i g o p t i m a l ]]> ω e o p t i m a l = ω e × h g o p t i m a l i g ]]>qoptimal＝MAP(Teoptimal,ωeoptimal)Q＝∫[q(τ)-qoptimal(τ)]dτ式中：igoptimal-优化后变速器传动比；当检测到实际车速小于降档车速限值时，则以降档后的状态为基准进行油耗优化；怠速超时工况油耗优化计算：当怠速时间大于设定的怠速时间限值时，则将超出怠速时间限值后产生的怠速油耗作为可优化的油耗，计算公式为： Q = ∫ t t h r t q i d l e ( τ ) d τ ]]>式中：tthr-设定的怠速时间限值；qidle-车辆怠速燃油消耗率。