專利名稱：一種續(xù)航里程計算控制系統(tǒng)及計算控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于汽車領(lǐng)域，具體涉及一種續(xù)航里程計算控制系統(tǒng)及計 算控制方法。
背景技術(shù)：
目前市場上汽車的續(xù)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(dǎo)致續(xù)航里程不能真 實準(zhǔn)確地反映在當(dāng)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(nèi)的燃油消耗量與這段時間內(nèi)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(dǎo)致續(xù)航里程的不準(zhǔn)確。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明公開了 一種新的續(xù)航里程功能控制策略，其能夠根據(jù)當(dāng)前 的燃油量和當(dāng)前平均油耗，準(zhǔn)確的計算出在當(dāng)前車況下，還能行駛的 距離。具體技術(shù)方案如下。
一種續(xù)航里程計算控制系統(tǒng)，包括MCU微處理器、續(xù)航里程數(shù)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(jù)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(jù)平均油耗和當(dāng)前的剩余燃油量計算出續(xù)航里程，通過 數(shù)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(jù)瞬時油耗信號計算出的 已經(jīng)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(fù)位。
瞬時油耗信號是通過采集發(fā)動機控制單元ECU給出的發(fā)動機噴油 器工作的脈沖數(shù)得到的；燃油信號是燃油傳感器檢測到的燃油系統(tǒng)的 阻值信號。
在加油后的 一段距離內(nèi)，采用額定的平均油耗來計算續(xù)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(shù)字顯示值大 20公里以上。
本發(fā)明還公開了 一種續(xù)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(jù)瞬時油耗信號和車速信號計算出平均油耗； 根據(jù)平均油耗和當(dāng)前的剩余燃油量計算出續(xù)航里程； 通過數(shù)字顯示器顯示出來。
通過上述系統(tǒng)及計算方法，能在當(dāng)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(fā)明續(xù)航里程計算控制系統(tǒng)框圖2:車速信號圖3:車速信號采樣電路圖4: 發(fā)動機控制單元ECU每100ms向組合儀表ICM發(fā)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(nèi)；
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(jié)合附圖對本發(fā)明進行具體描述。
如圖l所示，本發(fā)明的續(xù)航里程控制系統(tǒng)由以下幾部分構(gòu)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(xù)航里程數(shù)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(fā)動機控制單元 ECU給出的發(fā)動機噴油器工作的脈沖數(shù)，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(tǒng)的阻值信號，組合儀 表ICM的采樣電路如圖6所示。
續(xù)航里程是根據(jù)平均油耗和當(dāng)前的剩余燃油量計算出來的。而平 均油耗是根據(jù)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(dǎo)致續(xù)航里程不準(zhǔn)。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(xiàn)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(fù)位，這樣平均油耗數(shù)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(fù)位 后的一段距離內(nèi)，如8公里內(nèi))，我們采用額定的平均油耗(根據(jù)整 車試驗確定該參數(shù))來計算。因為在加油(平均油耗自動復(fù)位)之后， 還沒有累計足夠的數(shù)據(jù)來計算平均油耗，在一段距離以內(nèi)(如8公里 內(nèi))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(jù)點火(或加油)后檢測到的燃油量減去根據(jù)瞬 時油耗信號計算出的已經(jīng)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(xù)航里程，并通過數(shù)字顯示器顯示出來。考 慮到續(xù)航里程的作用是準(zhǔn)確的預(yù)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(shù)字顯示值大20公里以上， 也就是數(shù)字顯示續(xù)航里程為零時，車子還能行駛2Q公里左右。
續(xù)航里程是數(shù)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(dǎo)致續(xù)航里程數(shù)字的頻繁變化，特別是續(xù)航里程數(shù)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(xù)航里程數(shù)字只減小不會突然增大的算法。
權(quán)利要求
1、一種續(xù)航里程計算控制系統(tǒng)，包括MCU微處理器、續(xù)航里程數(shù)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(jù)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(jù)平均油耗和當(dāng)前的剩余燃油量計算出續(xù)航里程，通過數(shù)字顯示器顯示出來。
2、 如權(quán)利要求1所述的續(xù)航里程控制系統(tǒng)，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(jù)瞬時油耗信號計算出的已經(jīng)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(fù)位。
3、 如權(quán)利要求2所述的續(xù)航里程控制系統(tǒng)，其特征在于瞬時油耗信號是通過采集發(fā)動機控制單元ECU給出的發(fā)動機噴油器工作的脈沖數(shù)得到的；燃油信號是燃油傳感器檢測到的燃油系統(tǒng)的阻值信號。
4、 如權(quán)利要求1 - 3任一項所述的續(xù)航里程控制系統(tǒng)，其特征在于在加油后的一段距離內(nèi)，采用額定的平均油耗來計算續(xù)航里程。
5、 如權(quán)利要求1-4任一項所述的續(xù)航里程控制系統(tǒng)，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(shù)字顯示值大20公里以上。
6、 一種續(xù)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(jù)瞬時油耗信號和車速信號計算出平均油耗；根據(jù)平均油耗和當(dāng)前的剩余燃油量計算出續(xù)航里程；通過數(shù)字顯示器顯示出來。
7、 如權(quán)利要求6所述的續(xù)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(jù)瞬時油耗信號計算出的已經(jīng)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(fù)位。
8、 如權(quán)利要求7所述的續(xù)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(fā)動機控制單元ECU給出的發(fā)動機噴油器工作的脈沖數(shù)得到的；燃油信號是燃油傳感器檢測到的燃油系統(tǒng)的阻值信
9、 如權(quán)利要求6-8任一項所述的續(xù)航里程計算控制方法，其特征在于在加油后的一段距離內(nèi)，采用額定的平均油耗來計算續(xù)航里程。
10、 如權(quán)利要求6-9任一項所述的續(xù)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(shù)字顯示值大20公里以上。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種續(xù)航里程計算控制系統(tǒng)及計算控制方法，計算控制系統(tǒng)包括MCU微處理器、續(xù)航里程數(shù)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(jù)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(jù)平均油耗和當(dāng)前的剩余燃油量計算出續(xù)航里程，通過數(shù)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(jù)瞬時油耗信號計算出的已經(jīng)消耗的燃油量得出的。通過本發(fā)明所公開的系統(tǒng)及方法，能在當(dāng)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(yōu)先權(quán)日2009年1月12日
發(fā)明者孫躍進, 巴建友, 方呂根, 趙松嶺, 軍 鄧, 顧學(xué)建, 高新華 申請人:奇瑞汽車股份有限公司