CN101619993A - 汽车平均油耗的测量方法 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种测量汽车平均油耗的方法，首先获得燃油喷射脉冲信号，和里程脉冲数和车速脉冲信号，并根据它们计算得出已消耗燃油，车速和已行驶里程，接着判断这些数据是否在有效计算范围内，当数据有效时，对这些数据值进行一阶滞后滤波，然后计算得出汽车的平均油耗量，其中已消耗燃油值与已行驶里程值在发动机关闭点火后被保存，发动机重新点火后继续累加计算。按照上述步骤本发明可对输入信号进行分析判断是否有效，保证了计算平均油耗的数据可靠，对输入信号进行的一阶滞后滤波，使得仪表显示的平均油耗数据不会不断更新，方便驾驶员观察平均油耗信息。

Description

汽车平均油耗的测量方法

技术领域

本发明涉及一种测量汽车油耗测量方法，且特别涉及一种汽车平均油耗的测量方法。

背景技术

当今汽车仪表除了显示里程、速度、转速、温度和油量信息之外，驾驶员还想知道除了这些基本信息以外的信息，这样一来驾驶员就能更好的了解汽车的行使情况。驾驶员希望汽车仪表能够提供更多的汽车信息，比如平均油耗、瞬时油耗、续驶里程、驾驶时间、平均速度、燃油余量和车外温度等这些行使信息就越来越被消费者所关注，而且被越来越多地应用在各种不同车型上。这些行车信息我们称之为行车电脑。它们是要综合考虑油耗、油量剩余油量，汽车行使平均速度和行使距离等方面情况，再经过比较复杂的算法和处理后得到。这样一来，驾驶员就可以得到一个汽车总体的综合信息，从而能更好的体验驾驶乐趣、道路状况和掌握时间。

平均油耗反映了汽车历史行驶里程下所消耗的平均油耗水平，驾驶员能够了解到汽车的耗油情况，从而判断汽车的性能以及估计余油可行驶里程。然而当前计算平均油耗所需要的行车电脑输入信号很可能为无效的数据，现有技术并不能对汽车信号给出分析，判断其是否能用，也不能分析其是否与实际情况相符合，很有可能造成数据的不真实和溢出现象，同时输入信号也在不断变化，造成响应速度过快使得仪表上显示的数字不停跳动变化，从而给驾驶员观察平均油耗信息时造成一定困难。

发明内容

本发明提出一种测量汽车平均油耗的方法，其可对输入信号进行分析判断是否有效，保证了计算平均油耗的数据可靠，并对输入信号进行了一阶滞后滤波，使得仪表显示的平均油耗数据不会不断跳动，方便驾驶员观察平均油耗信息。

为了实现上述目的，本发明提出一种测量汽车平均油耗的方法，该方法包括如下步骤：

采集发动机管理模块输出的燃油喷射脉冲信号；

根据上述燃油喷射脉冲信号的数据进行累加获得已消耗燃油；

采集车速传感器输出的车速脉冲信号；

根据上述车速脉冲信号获得车速数据并累加计算出已行驶里程；

判断上述燃油消耗值和已行驶里程是否在有效计算范围内；

当上述这些数据有效时，对上述这些数据值进行一阶滞后滤波；

将上述经过一阶滞后滤波处理的已消耗燃油值与已行驶里程值比较计算，获得汽车的平均油耗量；

其中上述已消耗燃油值与已行驶里程值在发动机关闭点火后被保存，发动机重新点火后继续累加计算。

进一步的，当上述车速值大于零和上述已行驶里程大于100m时判定上述车速数值和已行驶里程在有效计算范围内。

进一步的，上述已消耗燃油值与已行驶里程值分别由各自的累加器计算得出。

进一步的，上述已消耗燃油累加器的容量为100L，上述已行驶里程累加器的容量为1999km，当上述两个累加器中的任何一个达到最大容量时，将上述两个累加器的数据同时乘以0.5。

进一步的，当车速为零时，上述两个累加器停止累加。

进一步的，该方法更包括通过液晶电子仪表将上述平均油耗量以数字方式显示。

进一步的，该方法更包括当按下复位按钮后上述这些数据清零重新开始计算。

本发明提出的测量汽车平均油耗的方法，首先获得燃油喷射脉冲信号，和里程脉冲数和车速脉冲信号，并根据它们计算得出已消耗燃油，车速和已行驶里程，接着判断这些数据是否在有效计算范围内，当数据有效时，对这些数据值进行一阶滞后滤波，然后计算得出汽车的平均油耗量，按照上述步骤本发明可对输入信号进行分析判断是否有效，保证了计算平均油耗的数据可靠，对输入信号进行的一阶滞后滤波，使得仪表显示的平均油耗数据不会不断跳动，方便驾驶员观察平均油耗信息。

附图说明

图1所示为本发明一较佳实施例的流程图。

图2所示为本发明一较佳实施例的仪表显示示意图。

具体实施方式

为了更了解本发明的技术内容，特举较佳具体实施例并配合所附图式说明如下。

请参考图1，图1所示为本发明一较佳实施例的流程图。从图1中我们可以看出，本发明提出的测量汽车平均油耗的方法包括下列步骤：步骤100：采集燃油喷射脉冲信号，里程脉冲数和车速脉冲信号；步骤110：根据燃油喷射脉冲信号获得已消耗燃油；步骤120：根据车速脉冲信号获得车速并计算出已行驶里程；步骤130：判断数据是否在有效计算范围内；步骤140：对这些数据值进行一阶滞后滤波；步骤150：计算获得汽车的平均油耗量；以及步骤160：将平均油耗量输出显示。

再请参考图2，图2所示为本发明一较佳实施例的仪表显示示意图。

1)显示平均油耗符号

2)平均油耗的显示范围为0.1～99.9L/100km。

3)除了0.0～0.9L/100km外不显示最高位的“0”。

4)平均油耗液晶显示更新频率为每秒1次。

5)第一次连接到电池或者复位后，应当显示“--.-L/100km”直到仪表开始计算平均油耗。

平均油耗AFE(Average Fuel Economy)可以通过下列公式计算得到：

$\mathrm{AFE}(L/100\mathrm{km})=\frac{\mathrm{AFE}\_\mathrm{Fuel}\_\mathrm{Used}\left(L\right)}{\text{AFE\_Distance}\left(\mathrm{km}\right)}\×100$

$=\frac{0.000036\left(L\right)\×\mathrm{\ΣAFE}\_\mathrm{Fuel}\_\mathrm{Used}\_\mathrm{Pulse}}{\frac{1}{k}\left(\mathrm{km}\right)\×\mathrm{\ΣAFE}\_\mathrm{Dis}\tan \mathrm{ce}\_\mathrm{Pulse}}\×100$

$=\frac{\mathrm{\ΣAFE}\_\mathrm{Fuel}\_\mathrm{Used}\_\mathrm{Pulse}}{\mathrm{\ΣAFE}\_\mathrm{Dis}\tan \mathrm{ce}\_\mathrm{Pulse}}\×0.0036\×k$

其中AFE_Fuel_Used为已消耗燃油，其通过采集的燃油喷射脉冲信号和里程脉冲数经过累加器计算得出，AFE_Distance为已行驶里程，其通过采集的车速脉冲信号和里程脉冲数经过累加器计算得出，而k值即为每公里脉冲数，汽车在行使过程中，由于轮胎在不断的切割磁感线(通过霍尔传感器)会产生脉冲。获得这些数据之后，我们需要进行数据有效性的判断，即判断上述消耗燃油值和已行驶里程是否在有效计算范围内，当上述这些数据有效时，对上述这些数据值进行一阶滞后滤波，避免因为响应速度过快使得仪表上显示的数字不停跳动变化，从而给驾驶员观察平均油耗信息时造成一定困难，一般按照上述的平均油耗液晶显示更新频率为每秒1次，这样查看平均油耗数据信息时比较直观而不会由于数字变化过快使得眼睛过于疲劳，接着按照上述公式将经过一阶滞后滤波处理的已消耗燃油值与已行驶里程值比较计算，获得汽车的平均油耗量。

平均油耗的计算应当满足下面的条件才为有效计算范围之内：

1)平均油耗在满足下列所有条件时开始计算：

a)已行驶里程AFE_Distance＞100m(AFE_Min_Distance)。

b)车速＞0km/h(AFE_Min_Speed)。

2)在满足下列任何条件时，平均油耗应当显示“--.-L/100km”。

a)已行驶里程AFE_Distance≤100m(AFE_Min_Distance)。

b)车速＝0km/h(AFE_Min_Speed)。

c)车速信号不存在(开路或者短路)。

3)平均油耗的计算应当满足每秒4次。

已消耗燃油AFE_Fuel_Used和已行驶里程AFE_Distance算法应当满足：

1)已消耗燃油AFE_Fuel_Used和已行驶里程AFE_Distance将从汽车点火以后开始计算。

2)已消耗燃油AFE_Fuel_Used和已行驶里程AFE_Distance分别由各自的累加器计算得出，两个累加器的容量应当满足：

a)已消耗燃油AFE_Fuel_Used的累加器满足100L(AFE_Fuel_Accum)。

b)已行驶里程AFE_Distance的累加器满足1999km(AFE_Distance_Accum)。

3)当两个累加器中的任何一个达到其最大值时，应当将两个累加器同时乘以0.5(AFE_Scale)，防止数据溢出造成的计算错误。

4)车速＝0km/h(AFE_Min_Speed)时，已消耗燃油AFE_Fuel_Used和已行驶里程AFE_Distance应当停止累加。

仪表关闭点火后，上述这些数据应当被保存，所显示的平均油耗清零，液晶显示器显示“--.-L/100km”直到仪表开始计算平均油耗即重新点火时显示关闭点火前的平均油耗。同时常按仪表的复位按钮(大于等于0.8秒)后，上述数据应当清零，平均油耗清零，液晶显示器显示“--.-L/100km”直到仪表开始计算平均油耗。

综上所述，本发明提出的测量汽车平均油耗的方法，首先获得燃油喷射脉冲信号，和里程脉冲数和车速脉冲信号，并根据它们计算得出已消耗燃油，车速和已行驶里程，接着判断这些数据是否在有效计算范围内，当数据有效时，对这些数据值进行一阶滞后滤波，然后计算得出汽车的平均油耗量，按照上述步骤本发明可对输入信号进行分析判断是否有效，保证了计算平均油耗的数据可靠，对输入信号进行的一阶滞后滤波，使得仪表显示的平均油耗数据不会不断跳动，方便驾驶员观察平均油耗信息。

虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明。本发明所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰。因此，本发明的保护范围当视权利要求书所界定者为准。

Claims (7)

1.一种测量汽车平均油耗的方法，其特征在于该方法包括如下步骤：

采集发动机管理模块输出的燃油喷射脉冲信号；

根据上述燃油喷射脉冲信号的数据进行累加获得已消耗燃油；

采集车速传感器输出的车速脉冲信号；

根据上述车速脉冲信号获得车速数据并累加计算出已行驶里程；

判断上述燃油消耗值和已行驶里程是否在有效计算范围内；

当上述这些数据有效时，对上述这些数据值进行一阶滞后滤波；

将上述经过一阶滞后滤波处理的已消耗燃油值与已行驶里程值比较计算，获得汽车的平均油耗量；

其中上述已消耗燃油值与已行驶里程值在发动机关闭点火后被保存，发动机重新点火后继续累加计算。

2.根据权利要求1所述的测量汽车平均油耗的方法，其特征在于当上述车速值大于零和上述已行驶里程大于100m时判定上述车速数值和已行驶里程在有效计算范围内。

3.根据权利要求1所述的测量汽车平均油耗的方法，其特征在于上述已消耗燃油值与已行驶里程值分别由各自的累加器计算得出。

4.根据权利要求3所述的测量汽车平均油耗的方法，其特征在于上述已消耗燃油累加器的容量为100L，上述已行驶里程累加器的容量为1999km，当上述两个累加器中的任何一个达到最大容量时，将上述两个累加器的数据同时乘以0.5。

5.根据权利要求3所述的测量汽车平均油耗的方法，其特征在于当车速为零时，上述两个累加器停止累加。

6.根据权利要求1所述的测量汽车平均油耗的方法，其特征在于该方法更包括通过液晶电子仪表将上述平均油耗量以数字方式显示。

7.根据权利要求1所述的测量汽车平均油耗的方法，其特征在于该方法更包括当按下复位按钮后上述这些数据清零重新开始计算。

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