專利名稱：汽車實(shí)時油耗的測量方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種測量汽車油耗測量方法，且特別涉及一種汽車實(shí)時油耗的 測量方法。
背景技術(shù)：
當(dāng)今汽車儀表除了顯示里程、速度、轉(zhuǎn)速、溫度和油量信息之外，駕駛員 還想知道除了這些基本信息以外的信息，這樣一來駕駛員就能更好的了解汽車 的行使情況。駕駛員希望汽車儀表能夠提供更多的汽車信息，比如平均油耗、 瞬時油耗、續(xù)駛里程、駕駛時間、平均速度、燃油余量和車外溫度等這些行使 信息就越來越被消費(fèi)者所關(guān)注，而且被越來越多地應(yīng)用在各種不同車型上。這 些行車信息我們稱之為行車電腦。它們是要綜合考慮油耗、油量剩余油量，汽 車行使平均速度和行使距離等方面情況，再經(jīng)過比較復(fù)雜的算法和處理后得到。 這樣一來，駕駛員就可以得到一個汽車總體的綜合信息，從而能更好的體驗(yàn)駕 駛樂趣、道路狀況和掌握時間。
實(shí)時油耗反映了汽車當(dāng)前行駛狀態(tài)下的瞬時油耗，駕駛員了解到汽車實(shí)時 耗油量的信息后，可以了解發(fā)動機(jī)的工作狀態(tài)，并通過調(diào)整駕駛習(xí)慣，選擇最 省油的行駛方式，以達(dá)到最大限度節(jié)約燃油消耗的目的，同時也有利于環(huán)境保 護(hù)。然而當(dāng)前計算實(shí)時油耗所需要的行車電腦輸入信號很可能為無效的數(shù)據(jù)， 現(xiàn)有技術(shù)并不能對汽車信號給出分析，判斷其是否能用，也不能分析其是否與 實(shí)際情況相符合，很有可能造成數(shù)據(jù)的不真實(shí)和溢出現(xiàn)象，同時輸入信號也在 不斷變化，造成響應(yīng)速度過快使得儀表上顯示的數(shù)字不停跳動變化，從而給駕 駛員觀察實(shí)時油耗信息時造成一定困難。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提出一種測量汽車實(shí)時油耗的方法，其可對輸入信號進(jìn)行分析判斷是否有效，保證了計算實(shí)時油耗的數(shù)據(jù)可靠，并對輸入信號進(jìn)行了 一階滯后濾波，使得儀表顯示的實(shí)時油耗數(shù)據(jù)不會不斷跳動，方便駕駛員觀察 實(shí)時油耗/f言息。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提出一種測量汽車實(shí)時油耗的方法，該方法包
括如下步驟
采集發(fā)動機(jī)管理模塊輸出的燃油噴射脈沖信號和里程脈沖數(shù)； 釆集車速傳感器輸出的車速脈沖栝號；
根據(jù)上述燃油噴射脈沖信號獲得已消耗燃油； 根據(jù)上述車速脈沖信號獲得車速并計算出已行駛里程； 判斷上述燃油消耗值和已行駛里程是否在有效計算范圍內(nèi)； 當(dāng)上述這些數(shù)據(jù)有效時，對上述這些數(shù)據(jù)值進(jìn)^f亍一階滯后濾波； 將上述經(jīng)過一階滯后濾波處理的已消耗燃油值與已行駛里程值比較計算，
獲得汽車的實(shí)時油耗量；
其中上述已消耗燃油值與已行駛里程值在發(fā)動機(jī)關(guān)閉點(diǎn)火后清零，發(fā)動機(jī)
點(diǎn)火后重新開始計算。
進(jìn)一步的，當(dāng)上述車速值大于零和lh述已行馬史里程大于100m時判定上述車
速數(shù)值和已行駛里程在有效計算范圍內(nèi)。
進(jìn)一步的，上述已消耗燃油值與已行駛里程值分別由各自的累加器計算得出。
進(jìn)一步的，上述已消耗燃油累加器的容量為O.IL，上述已行駛里程累加器 的容量為300m,當(dāng)上述兩個累加器中的任何一個達(dá)到最大容量時，將上述兩個 累加器的數(shù)據(jù)同時乘以0.5。
進(jìn)一步的，當(dāng)車速為零時，上述兩個累加器停止累加。
進(jìn)一步的，該方法更包括通過液晶電子儀表將上述實(shí)時油耗量以數(shù)字方式 顯示。 '
進(jìn)一步的，該方法更包括當(dāng)按下復(fù)位按鈕后上述這些數(shù)據(jù)清零重新開始計算。
本發(fā)明提出的測量汽車實(shí)時油耗的方法，首先獲得燃油噴射脈沖信號，和 里程脈沖數(shù)和車速脈沖信號，并根據(jù)它們計算得出已消耗燃油，車速和已行駛里程，接著判斷這些數(shù)據(jù)是否在有效計算范圍內(nèi)，當(dāng)數(shù)據(jù)有效時，對這些數(shù)據(jù) 值進(jìn)行一階滯后濾波，然后計算得出汽車的實(shí)時油耗量，按照上述步驟本發(fā)明 可對輸入信號進(jìn)行分析判斷是否有效，保證了計算實(shí)時油耗的數(shù)據(jù)可靠，對輸 入信號進(jìn)行的一階滯后濾波，使得儀表顯示的實(shí)時油耗數(shù)據(jù)不會不斷跳動，方 便駕駛員觀察實(shí)時油耗信息。


圖1所示為本發(fā)明一較佳實(shí)施例的流程圖。
圖2所示為本發(fā)明一較佳實(shí)施例的儀表顯示示意圖。
具體實(shí)施例方式
為了更了解本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容，特舉較佳具體實(shí)施例并配合所附圖式說明 如下。
請參考圖1，圖1所示為本發(fā)明一較佳實(shí)施例的流程圖。從圖1中我們可以 看出，本發(fā)明提出的測量汽車實(shí)時油耗的方法包括下列步驟步驟100:采集燃 油噴射脈沖信號，里程脈沖數(shù)和車速脈沖信號；步驟110:根據(jù)燃油噴射脈沖信 號獲得已消耗燃油；步驟120:根據(jù)車速脈沖信號獲得車速并計算出已行駛里程； 步驟130:判斷數(shù)據(jù)是否在有效計算范圍內(nèi)；步驟140:對這些數(shù)據(jù)值進(jìn)行一階 滯后濾波；步驟150:計算獲得汽車的實(shí)時油耗量；以及步驟160:將實(shí)時油耗 量輸出顯示。
再請參考圖2，圖2所示為本發(fā)明一較佳實(shí)施例的儀表顯示示意圖。
1) 顯示實(shí)時油耗符號為^ ffi。
2) 實(shí)時油庫毛的顯示范圍為0.1 ~ 99.9 L/100km。
3) 除了 0.0 0.9L/100km外不顯示最高位的"0"。
4) 實(shí)時油耗液晶顯示更新頻率為每秒1次。
5) 每次儀表點(diǎn)火后，應(yīng)當(dāng)顯示'"-.-L/100km，，直到儀表開始計算實(shí)時油耗。
實(shí)時油耗IFE (Instantaneous Fuel Economy)可以通過下列公式計算得到7FE(L/畫km) =-——-=-x 100
0扁036(L) x y厠tW i^se =-! L——=-=-=-x100
;(km) x Z 7F￡—Z)/加rtce—尸w/^ =--=-=-x 0.0036 x A;
其中IFE_Fuel_Used為已消耗燃油，其通過采集的燃油噴射脈沖信號和里程 脈沖數(shù)經(jīng)過累加器計算得出，IFE一Distance為已行駛里程，其通過采集的車速脈 沖信號和里程脈沖數(shù)經(jīng)過累加器計算得出，而k值即為每公里脈沖數(shù)，汽車在 行使過程中，由于輪胎在不斷的切割磁感線(通過霍爾傳感器)會產(chǎn)生脈沖。 獲得這些數(shù)據(jù)之后，我們需要進(jìn)行數(shù)據(jù)有效性的判斷，即判斷上述消耗燃油值 和已行駛里程是否在有效計算范圍內(nèi)，當(dāng)上述這些數(shù)據(jù)有效時，對上述這些數(shù) 據(jù)值進(jìn)行一階滯后濾波，避免因?yàn)轫憫?yīng)速度過快使得儀表上顯示的數(shù)字不停跳 動變化，從而給駕駛員觀察實(shí)時油耗信息時造成一定困難， 一般按照上述的實(shí) 時油耗液晶顯示更新頻率為每秒1次，這樣查看實(shí)時油耗數(shù)據(jù)信息時比較直觀 而不會由于數(shù)字變化過快使得眼睛過于疲勞，接著按照上述公式將經(jīng)過一階滯 后濾波處理的已消耗燃油值與已行駛里程值比較計算，獲得汽車的實(shí)時油耗量。
實(shí)時油耗的計算應(yīng)當(dāng)滿足下面的條件才為有效計算范圍之內(nèi)
1) 實(shí)時油耗在滿足下列所有條件時開始計算
a) 已4亍馬史里程IFE Distance > 100 m (IFE一Min一Distance )。
b) 車速> 0 km/h (IFE—Min—Speed )。
2) 在滿足下列任何條件時，實(shí)時油耗應(yīng)當(dāng)顯示"—.-L/100km，，。
a) 已4亍馬史里程IFE—Distance ^ 100 m (IFE—Min—Distance )。
b) 車速=0 km/h (IFE—Min—Speed )。
c) 車速信號不存在(開路或者短路)。
3) 實(shí)時油耗的計算應(yīng)當(dāng)滿足每秒4次。
已消耗燃油IFE一Fuel一Used和已行駛里程IFE一Distance算法應(yīng)當(dāng)滿足
1) 已消耗燃油IFE_Fuel_Used和已行駛里程IFE—Distance將從汽車點(diǎn)火 以后開始計算。
2) 已消耗燃油IFE—FuelJJsed和已行駛里程IFE一Distance分別由各自的累加器計算得出，兩個累加器的容查應(yīng)當(dāng)滿足
a) 已消耗燃油 IFE—Fuel—Used 的累力口器滿足 0.1 L (IFE一Fue1—Accum )。
b) 已行馬史里程 IFE—Distance 的累力。器滿足 300 m (IFE一Distance一Accum )。
3) 當(dāng)兩個累加器中的任何一個達(dá)到其最大值時，應(yīng)當(dāng)將兩個累加器同時 乘以0.5 (IFE—Scale),防止數(shù)據(jù)溢出造成的計算錯誤。
4) 車速=0 km/h (IFE—Min_Speed)時，已消耗燃油IFE_Fuel_Used和 已行駛里程IFE—Distance應(yīng)當(dāng)停止累加。
儀表關(guān)閉點(diǎn)火后重新點(diǎn)火，上述數(shù)據(jù)應(yīng)當(dāng)清零，實(shí)時油耗清零，液晶顯示 器顯示"-.-L/100km"直到儀表開始計算實(shí)時油耗。同時常按儀表的復(fù)位按鈕 (大于等于0.8秒)后，上述數(shù)據(jù)應(yīng)當(dāng)清零，實(shí)時油津毛清零，液晶顯示器顯示"-.-L/100km，， 直到儀表開始計算實(shí)時油耗。
綜上所述，本發(fā)明提出的測量汽車實(shí)時油耗的方法，首先獲得燃油噴射脈 沖信號，和里程脈沖數(shù)和車速脈沖信號，并根據(jù)它們計算得出已消耗燃油，車 速和已行駛里程，接著判斷這些數(shù)據(jù)是否在有效計算范圍內(nèi)，當(dāng)數(shù)據(jù)有效時， 對這些數(shù)據(jù)值進(jìn)行一階滯后濾波，然后計算得出汽車的實(shí)時油耗量，按照上述 步驟本發(fā)明可對輸入信號進(jìn)行分析判斷是否有效，保證了計算實(shí)時油耗的數(shù)據(jù) 可靠，對輸入信號進(jìn)行的一階滯后濾波，使得儀表顯示的實(shí)時油耗數(shù)據(jù)不會不 斷跳動，方便駕駛員觀察實(shí)時油耗信息。
雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭露如上，然其并非用以限定本發(fā)明。本發(fā)明 所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識者，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作各 種的更動與潤飾。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視權(quán)利要求書所界定者為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種測量汽車實(shí)時油耗的方法，其特征在于該方法包括如下步驟采集發(fā)動機(jī)管理模塊輸出的燃油噴射脈沖信號和里程脈沖數(shù)；采集車速傳感器輸出的車速脈沖信號；根據(jù)上述燃油噴射脈沖信號獲得已消耗燃油；根據(jù)上述車速脈沖信號獲得車速并計算出已行駛里程；判斷上述燃油消耗值和已行駛里程是否在有效計算范圍內(nèi)；當(dāng)上述這些數(shù)據(jù)有效時，對上述這些數(shù)據(jù)值進(jìn)行一階滯后濾波；將上述經(jīng)過一階滯后濾波處理的已消耗燃油值與已行駛里程值比較計算，獲得汽車的實(shí)時油耗量；其中上述已消耗燃油值與已行駛里程值在發(fā)動機(jī)關(guān)閉點(diǎn)火后清零，發(fā)動機(jī)點(diǎn)火后重新開始計算。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的測量汽車實(shí)時油耗的方法，其特征在于當(dāng)上述車 速值大于零和上述已行駛里程大于100m時判定上述車速數(shù)值和已行駛里程在 有效計算范圍內(nèi)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的測量汽車實(shí)時油耗的方法，其特征在于上述已消 耗燃油值與已行駛里程值分別由各自的累加器計算得出。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的測量汽車實(shí)時油耗的方法，其特征在于上述已消 耗燃油累加器的容量為0.1L,上述已行駛里程累加器的容量為300m,當(dāng)上述兩 個累加器中的任何一個達(dá)到最大容量時，將上述兩個累加器的數(shù)據(jù)同時乘以0.5。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的測量汽牛實(shí)時油耗的方法，其特征在于當(dāng)車速為 零時，上述兩個累加器停止累加。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的測量汽車實(shí)時油耗的方法，其特征在于該方法更 包括通過液晶電子儀表將上述實(shí)時油耗量以數(shù)字方式顯示。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的測量汽車實(shí)時油耗的方法，其特征在于該方法更 包括當(dāng)按下復(fù)位按鈕后上述這些數(shù)據(jù)清零重新開始計算。
全文摘要
本發(fā)明提出一種測量汽車實(shí)時油耗的方法，首先獲得燃油噴射脈沖信號，和里程脈沖數(shù)和車速脈沖信號，并根據(jù)它們計算得出已消耗燃油，車速和已行駛里程，接著判斷這些數(shù)據(jù)是否在有效計算范圍內(nèi)，當(dāng)數(shù)據(jù)有效時，對這些數(shù)據(jù)值進(jìn)行一階滯后濾波，然后計算得出汽車的實(shí)時油耗量，按照上述步驟本發(fā)明可對輸入信號進(jìn)行分析判斷是否有效，保證了計算實(shí)時油耗的數(shù)據(jù)可靠，對輸入信號進(jìn)行的一階滯后濾波，使得儀表顯示的實(shí)時油耗數(shù)據(jù)不會不斷更新，方便駕駛員觀察實(shí)時油耗信息。
文檔編號G01F9/00GK101619994SQ200810039900
公開日2010年1月6日 申請日期2008年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月30日
發(fā)明者徐朱翔, 毅 楊 申請人:上海德科電子儀表有限公司