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車輛排放監(jiān)測(cè)裝置及方法

文檔序號(hào):5884334閱讀:300來(lái)源:國(guó)知局
專利名稱:車輛排放監(jiān)測(cè)裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明是有關(guān)一種監(jiān)測(cè)二氧化碳排放量的裝置與方法,特別是利用車上診斷系統(tǒng) (On-Board Diagnostics, 0BD)所讀取到的瞬時(shí)油耗運(yùn)算出二氧化碳排放量。
背景技術(shù)
由于人類燃燒化石燃料,排放大量二氧化碳等溫室氣體,造成地球暖化,使得人類更加注重二氧化碳的排放,因此發(fā)明了許多偵測(cè)二氧化碳排放量的系統(tǒng)。其中偵測(cè)車輛的排放以車載排放量測(cè)系統(tǒng)(On-BoardEmission Measurement System, 0BS)較為大宗,而車載排放量測(cè)系統(tǒng)量測(cè)二氧化碳乃是采用加熱型非發(fā)散式紅外線分析儀進(jìn)行量測(cè),其原理是以特定氣體吸收特定波長(zhǎng)來(lái)量測(cè)氣體的體積濃度,再轉(zhuǎn)換為排放量。但此方式的成本高,故無(wú)法于每部車上均安裝以量測(cè)車輛排放的污染值,但若于定點(diǎn)設(shè)置車載排放量測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行量測(cè),不僅曠日費(fèi)時(shí),且難以得到即時(shí)的車輛污染排放資訊,況車載排放量測(cè)系統(tǒng)的安裝與操作手續(xù)繁復(fù),難以實(shí)現(xiàn)于實(shí)際道路上。中國(guó)臺(tái)灣省專利097110938號(hào),其提到以車上診斷系統(tǒng)取得車輛數(shù)據(jù),通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)回傳至遠(yuǎn)端伺服器診斷廢氣數(shù)據(jù);但是,同是利用車上診斷系統(tǒng)取得數(shù)據(jù),但因車上診斷系統(tǒng)僅能以瞬時(shí)油耗粗估廢氣資訊,所得的資訊正確率不高,難以作為參考。中國(guó)專利20071005M70. 8號(hào),其提到以歧管壓力感測(cè)器、歧管溫度感測(cè)器、廢氣分析器的組成來(lái)量測(cè)汽車排氣與油耗,雖可測(cè)出汽車排氣與油耗,但其計(jì)算過(guò)程與系統(tǒng)繁
Μ. ο中國(guó)臺(tái)灣省專利M3667^號(hào),其提到利用衛(wèi)星導(dǎo)航得知一位移后,利用其數(shù)據(jù)計(jì)算出移動(dòng)位移后產(chǎn)生的碳排放量,但因衛(wèi)星定位有其一定的誤差量,故以物體移動(dòng)距離來(lái)推算二氧化碳排放量此方式所得數(shù)據(jù)有待商榷。有鑒于此,本發(fā)明是針對(duì)上述的問(wèn)題,提出一種簡(jiǎn)易的車上診斷系統(tǒng)加值工具的車輛排放監(jiān)測(cè)裝置及方法,來(lái)監(jiān)測(cè)二氧化碳,其操作與系統(tǒng)簡(jiǎn)易,并有效改善先前技術(shù)中的這些缺失。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的是在提供一種車輛排放監(jiān)測(cè)裝置及方法,其為一種簡(jiǎn)易的車上診斷系統(tǒng)加值工具,自車上診斷系統(tǒng)讀取瞬時(shí)油耗,運(yùn)算出二氧化碳排放量。可使實(shí)際操作較為簡(jiǎn)易且安裝方便,并降低測(cè)量二氧化碳的成本,且適用于任何有車上診斷系統(tǒng)的車輛, 能快速且即時(shí)計(jì)算出二氧化碳排放量。本發(fā)明的次一目的是在提供一種車輛排放監(jiān)測(cè)裝置及方法,其是通過(guò)讀取車載排放量測(cè)系統(tǒng)與車上診斷系統(tǒng)的二氧化碳與瞬時(shí)油耗,統(tǒng)計(jì)出兩項(xiàng)關(guān)系式,并將此兩項(xiàng)關(guān)系式儲(chǔ)存至車輛排放監(jiān)測(cè)裝置中。可使運(yùn)算二氧化碳排放量過(guò)程中,不需再通過(guò)車載排放量測(cè)系統(tǒng)讀取該二氧化碳與瞬時(shí)油耗。為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明提供一種車輛排放監(jiān)測(cè)裝置,其是可利用車輛上的車上診斷系統(tǒng)所讀取到的瞬時(shí)油耗計(jì)算出二氧化碳排放量,該車輛排放監(jiān)測(cè)裝置,包括一車上診斷系統(tǒng)接頭,連接該車上診斷系統(tǒng),以接收瞬時(shí)油耗;一儲(chǔ)存單元,其是儲(chǔ)存油耗關(guān)系式及油耗與二氧化碳關(guān)系式;以及一運(yùn)算單元,其電性連接該車上診斷系統(tǒng)接頭及該儲(chǔ)存單元,以接收行車數(shù)據(jù),并根據(jù)該油耗關(guān)系式及該油耗與二氧化碳關(guān)系式,運(yùn)算該車輛的瞬時(shí)油耗所產(chǎn)生的二氧化碳排放量。為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明還提供一種一種車輛排放監(jiān)測(cè)方法,包括讀取一車載排放量測(cè)系統(tǒng)的瞬時(shí)油耗與二氧化碳排放量;將所讀取瞬時(shí)油耗與二氧化碳利用回歸分析或數(shù)學(xué)統(tǒng)計(jì)分析得出一油耗與二氧化碳關(guān)系式;讀取一車上診斷系統(tǒng)瞬時(shí)油耗;將所讀取該車上診斷系統(tǒng)瞬時(shí)油耗,以該車載排放量測(cè)系統(tǒng)瞬時(shí)油耗做為基準(zhǔn), 建立一該車上診斷系統(tǒng)瞬時(shí)油耗與該車載排放量測(cè)系統(tǒng)瞬時(shí)油耗的油耗關(guān)系式;以及根據(jù)該油耗與二氧化碳關(guān)系式與該油耗關(guān)系式,將該車上診斷系統(tǒng)的瞬時(shí)油耗轉(zhuǎn)換為二氧化碳排放量。底下通過(guò)具體實(shí)施例詳加說(shuō)明,當(dāng)更容易了解本發(fā)明的目的、技術(shù)內(nèi)容、特點(diǎn)及其所達(dá)成的功效。


圖1為本發(fā)明的裝置架構(gòu)示意圖;圖2為本發(fā)明的利用車輛排放監(jiān)測(cè)裝置運(yùn)算二氧化碳流程圖;圖3為本發(fā)明的取得關(guān)系式的方法流程圖;圖4為本發(fā)明的瞬時(shí)油耗與二氧化碳關(guān)系圖;圖5為本發(fā)明的車載排放量測(cè)系統(tǒng)與車上診斷系統(tǒng)瞬時(shí)油耗差異與引擎扭矩關(guān)系圖;圖6為本發(fā)明的不同引擎扭矩下的瞬時(shí)油耗關(guān)系圖。附圖標(biāo)記說(shuō)明10-車輛排放監(jiān)測(cè)裝置;12-車上診斷系統(tǒng)接頭;14-中央處理器; 16-儲(chǔ)存單元;18-網(wǎng)絡(luò)單元;20-車輛;22-車上診斷系統(tǒng)。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明是一種通過(guò)讀取車上診斷系統(tǒng)的瞬時(shí)油耗運(yùn)算出二氧化碳排放量,其方法是利用車載排放量測(cè)系統(tǒng)所讀取到的瞬時(shí)油耗與二氧化碳排放量建立出一油耗與二氧化碳關(guān)系式,再讀取車上診斷系統(tǒng)與車載排放量測(cè)系統(tǒng)的瞬時(shí)油耗,以車載排放量測(cè)系統(tǒng)瞬時(shí)油耗做為基準(zhǔn),建立出車上診斷系統(tǒng)瞬時(shí)油耗與車載排放量測(cè)系統(tǒng)瞬時(shí)油耗的油耗關(guān)系式。首先參閱圖1,其為本發(fā)明的裝置架構(gòu)示意圖,本車輛排放監(jiān)測(cè)裝置10包含有一車上診斷系統(tǒng)接頭12、一運(yùn)算單元14、一儲(chǔ)存單元16以及一網(wǎng)絡(luò)單元18 ;其中車上診斷系統(tǒng)接頭12連接車輛20的車上診斷系統(tǒng)22,用以接收瞬時(shí)油耗;運(yùn)算單元14可為一中央處理器,其電性連接車上診斷系統(tǒng)接頭12、儲(chǔ)存單元16以及網(wǎng)絡(luò)單元18,并控制此些元件的作動(dòng),并根據(jù)儲(chǔ)存單元16內(nèi)的油耗關(guān)系式及油耗與二氧化碳關(guān)系式,運(yùn)算出車輛20的二氧化碳排放量;網(wǎng)絡(luò)單元18是與運(yùn)算單元14電性連接,以運(yùn)算單元14控制網(wǎng)絡(luò)單元18傳遞或接受無(wú)線訊號(hào)。圖2則為本發(fā)明的利用車輛排放監(jiān)測(cè)裝置運(yùn)算二氧化碳流程圖。請(qǐng)參照?qǐng)D1并配合圖2,首先在步驟S 10時(shí),其車上診斷系統(tǒng)接頭12為SAEJ1962的規(guī)格,連接車上診斷系統(tǒng)22,將車上診斷系統(tǒng)22讀取到的瞬時(shí)油耗輸入儲(chǔ)存單元16中儲(chǔ)存,在步驟S 12時(shí)利用運(yùn)算單元14讀取儲(chǔ)存單元16中的瞬時(shí)油耗與油耗關(guān)系式去進(jìn)行運(yùn)算,運(yùn)算出一校正數(shù)值, 有關(guān)油耗關(guān)系式如下列方程式(1)所示
權(quán)利要求
1.一種車輛排放監(jiān)測(cè)裝置,其特征在于,其是可利用車輛上的車上診斷系統(tǒng)所讀取到的瞬時(shí)油耗計(jì)算出二氧化碳排放量,該車輛排放監(jiān)測(cè)裝置,包括一車上診斷系統(tǒng)接頭,連接該車上診斷系統(tǒng),以接收瞬時(shí)油耗;一儲(chǔ)存單元,其是儲(chǔ)存油耗關(guān)系式及油耗與二氧化碳關(guān)系式;以及一運(yùn)算單元,其電性連接該車上診斷系統(tǒng)接頭及該儲(chǔ)存單元,以接收行車數(shù)據(jù),并根據(jù)該油耗關(guān)系式及該油耗與二氧化碳關(guān)系式,運(yùn)算該車輛的瞬時(shí)油耗所產(chǎn)生的二氧化碳排放量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛排放監(jiān)測(cè)裝置,其特征在于,該運(yùn)算單元運(yùn)算該二氧化碳排放量時(shí),是先讀取該車上診斷系統(tǒng)的瞬時(shí)油耗,并根據(jù)該油耗關(guān)系式進(jìn)行運(yùn)算,以取得轉(zhuǎn)換后的校正數(shù)值,該運(yùn)算單元再根據(jù)該油耗與二氧化碳關(guān)系式,將該校正數(shù)值轉(zhuǎn)換運(yùn)算出該二氧化碳排放量。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的車輛排放監(jiān)測(cè)裝置,其特征在于,該油耗關(guān)系式如下
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的車輛排放監(jiān)測(cè)裝置,其特征在于,該油耗與二氧化碳關(guān)系式如下
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛排放監(jiān)測(cè)裝置,其特征在于,更包括一無(wú)線通訊單元,其電性連接該運(yùn)算單元,并傳遞或接受無(wú)線訊號(hào)。
6.一種車輛排放監(jiān)測(cè)方法,其特征在于,包括讀取一車載排放量測(cè)系統(tǒng)的瞬時(shí)油耗與二氧化碳排放量;將所讀取瞬時(shí)油耗與二氧化碳利用回歸分析或數(shù)學(xué)統(tǒng)計(jì)分析得出一油耗與二氧化碳關(guān)系式;讀取一車上診斷系統(tǒng)瞬時(shí)油耗;將所讀取該車上診斷系統(tǒng)瞬時(shí)油耗,以該車載排放量測(cè)系統(tǒng)瞬時(shí)油耗做為基準(zhǔn),建立一該車上診斷系統(tǒng)瞬時(shí)油耗與該車載排放量測(cè)系統(tǒng)瞬時(shí)油耗的油耗關(guān)系式;以及根據(jù)該油耗與二氧化碳關(guān)系式與該油耗關(guān)系式,將該車上診斷系統(tǒng)的瞬時(shí)油耗轉(zhuǎn)換為二氧化碳排放量。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的車輛排放監(jiān)測(cè)方法,其特征在于,取得該油耗關(guān)系式是利用該車上診斷系統(tǒng)與該車載排放量測(cè)系統(tǒng)瞬時(shí)油耗數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù),篩選相同條件下兩者瞬時(shí)油耗,以取得兩者瞬時(shí)油耗的統(tǒng)計(jì)值,利用該統(tǒng)計(jì)值以回歸分析或數(shù)學(xué)統(tǒng)計(jì)分析繪出該車上診斷系統(tǒng)與該車載排放量測(cè)系統(tǒng)瞬時(shí)油耗值分布圖,得出該油耗關(guān)系式。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的車輛排放監(jiān)測(cè)方法,其特征在于,該油耗與二氧化碳關(guān)系式如下Rcwfhc x HCmass { ) + x COmass ( )十 c x CO2mass ( )其中,F(xiàn)uelce(t)為燃油消耗率,單位g/s ;R-為燃油中碳平衡;Rawic為廢氣中碳?xì)浠衔锏钠骄计胶庵?;HCmss(t)為即時(shí)碳?xì)浠衔镏亓?,單位g/s;C0MSS(t)為即時(shí)一氧化碳重量,單位g/s ;CO2mass (t)為即時(shí)二氧化碳重量,單位g/s ;Μ。為碳原子摩爾重,單位g;Mro 為一氧化碳摩爾重,單位g ;#0 為二氧化碳摩爾重,單位S。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的車輛排放監(jiān)測(cè)方法,其特征在于,該油耗關(guān)系式如下Y〇BS—fuel (X0BD—fuel) 一 Z其中,YoBSJuel為該車載排放量測(cè)系統(tǒng)油耗;X D—fuel為該車上診斷系統(tǒng)油耗;Z為一常數(shù)。
全文摘要
本發(fā)明是公開(kāi)一種車輛排放監(jiān)測(cè)裝置及方法,其是依據(jù)車載排放量測(cè)系統(tǒng)(OBS)讀取到的二氧化碳與瞬時(shí)油耗,得出一油耗與二氧化碳關(guān)系式,再以車上診斷系統(tǒng)(OBD)讀取車輛的瞬間油耗,比較車載排放量測(cè)系統(tǒng)與車上診斷系統(tǒng)瞬間油耗的差異,建立一車上診斷系統(tǒng)與車載排放量測(cè)系統(tǒng)的瞬時(shí)油耗的油耗關(guān)系式。再根據(jù)油耗與二氧化碳關(guān)系式和油耗關(guān)系式,將車上診斷系統(tǒng)的瞬時(shí)油耗修正轉(zhuǎn)換為二氧化碳排放量。
文檔編號(hào)G01M15/10GK102162772SQ20101060421
公開(kāi)日2011年8月24日 申請(qǐng)日期2010年12月24日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月24日
發(fā)明者莊志偉, 林克衛(wèi), 薛宇圻, 陳世昌 申請(qǐng)人:財(cái)團(tuán)法人車輛研究測(cè)試中心
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