夠在油口踏板運(yùn)動(dòng)時(shí)得 出油口踏板開度數(shù)據(jù)。
[0038] 在另一種實(shí)施例中，進(jìn)油量傳感器321及回油量傳感器322在數(shù)據(jù)采樣過程中，由 于測量的時(shí)間短，燃油消耗量少，各種干擾信號十分明顯，因此測量時(shí)需要進(jìn)行特殊的處 理，在進(jìn)油量傳感器321及回油量傳感器322中安裝單片機(jī)進(jìn)行采樣，單片機(jī)是按一定的采 樣頻率離散地測量燃油重量的，采樣的頻率愈高就愈能反映各時(shí)刻油箱中燃油量的變化關(guān) 系。提高采樣頻率，可W提高測量的實(shí)時(shí)性，但是會極大地增加測量的誤差，因?yàn)闀r(shí)間愈短， 燃油的消耗量Am就愈少，甚至?xí)∮诎l(fā)動(dòng)機(jī)的振動(dòng)干擾產(chǎn)生的重量變化，同時(shí)測量電路的 分辨率是有限的，實(shí)際上很難分辨燃油重量的變化，所W，為保證測量精度，數(shù)據(jù)的采樣周 期應(yīng)不低于0.5s，同時(shí)采用最小二乘法對采樣的數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)處理，W消除振動(dòng)的干擾，提 高瞬時(shí)耗油率的測量精度。
[0039] -種用于監(jiān)測重型車輛燃油耗能效率的方法，包括如下步驟：
[0040] 重型車輛在起步后通過控制器310進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，其中包括：通過進(jìn)油量傳感器 321采集燃油累進(jìn)油量化及出油量傳感器322采集燃油累出油量化，通過油口開度采集模塊 340采集油口開度δ，通過油溫傳感器330采集燃油回油路的油溫T，通過擋位采集模塊350采 集重型車輛的擋位信息；
[0041] 控制器310在重型車輛起步的連續(xù)時(shí)間t內(nèi)對采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行穩(wěn)定性分析，判斷重 型車輛在連續(xù)時(shí)間t內(nèi)是否處于正常運(yùn)行狀態(tài)，從而通過控制器對駕駛員提供信息，進(jìn)而控 制重型車輛進(jìn)行重新起步或者繼續(xù)運(yùn)行；
[0042] 在重型車輛在正常運(yùn)行的連續(xù)循環(huán)周期t/內(nèi)對燃油耗能效率進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測；
[0043] 在重型車輛停止運(yùn)行后，對燃油耗能數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，得到重型車輛的全程平均燃 油耗能效率值。
[0044] 在另一種實(shí)施例中，穩(wěn)定性分析包括:在重型車輛起步后的連續(xù)時(shí)間t內(nèi)，重型車輛 起步加速至Vi的過程中，選擇一擋運(yùn)行，在正常運(yùn)行的過程中對
滿足條件 區(qū)|1
時(shí)，所述重型車輛起步處于正常運(yùn) 行狀態(tài)，繼續(xù)運(yùn)行，當(dāng)^不滿足條件區(qū)巧
時(shí)，所述重型車輛起步處于非正常運(yùn)行狀態(tài)，停止運(yùn)行，重新起步;其中，Q/ =化-Q2，化為燃 油累進(jìn)油量，單位為L/s，化為燃油累出油量，單位為L/s，n為發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，單位為r/min，N為 燃油燃燒后產(chǎn)生的氣體摩爾數(shù)，Qd為發(fā)動(dòng)機(jī)排量，單位為L，R為氣體常數(shù)，單位為J/(mol . K)，Τ為燃油回油路的油溫，單位為°C，0為發(fā)動(dòng)機(jī)沖程，P為發(fā)動(dòng)機(jī)功率，單位為W，γ為單位 體積燃油氣體轉(zhuǎn)化系數(shù)，即單位體積燃油完全燃燒所轉(zhuǎn)化的氣體體積數(shù)，V為車速，單位為 km/h，Vi為設(shè)定的起步加速的速度闊值，單位為km/h，S為油口開度，δ〇為油口完全開啟時(shí)的 開度，e為自然對數(shù)的底數(shù)，Ri，R2為經(jīng)驗(yàn)穩(wěn)定系數(shù);在本實(shí)施例中，町=0.314，R2 = 23.356。
[0045] 在另一種實(shí)施例中，燃油耗能效率η通過公式
其 中，Μ為重型車輛車重，單位為kg，V為車速，單位為km/h，f (V) =-0.0005V2+0.0198V+0.892， q為燃油燃燒熱值，單位為KJ/L，Q/ =化-Q2，化為燃油累進(jìn)油量，單位為L/s，化為燃油累出油 量，單位為L/s，t/為監(jiān)測的循環(huán)周期，單位為s，S為油口開度，δ〇為油口完全開啟時(shí)的開度， e為自然對數(shù)的底數(shù)。
[0046] 在另一種實(shí)施例中，在重型裝甲運(yùn)輸停車后，對全程的耗能效率進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，平 均耗能效率旁通過公
得出；其中，為監(jiān)測的循環(huán) 周期，單位為s，m為監(jiān)測的循環(huán)周期內(nèi)得出的燃油耗能效率的數(shù)量，ru為在監(jiān)測的循環(huán)周 期內(nèi)任意時(shí)刻燃油耗能效率的數(shù)值，Q/ =化-Q2，Q功燃油累進(jìn)油量，單位為L/s，化為燃油 累出油量，單位為L/s，化為重型車輛的油箱容量，單位為L，e為自然對數(shù)的底數(shù)。
[0047] 盡管本發(fā)明的實(shí)施方案已公開如上，但其并不僅僅限于說明書和實(shí)施方式中所列 運(yùn)用，它完全可W被適用于各種適合本發(fā)明的領(lǐng)域，對于熟悉本領(lǐng)域的人員而言，可容易地 實(shí)現(xiàn)另外的修改，因此在不背離權(quán)利要求及等同范圍所限定的一般概念下，本發(fā)明并不限 于特定的細(xì)節(jié)和運(yùn)里示出與描述的圖例。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種用于監(jiān)測重型車輛燃油耗能效率的裝置，其特征在于，包括： 油耗采集模塊，其包括進(jìn)油量傳感器及回油量傳感器，所述進(jìn)油傳感器安裝于燃油栗 的進(jìn)油口處，所述回油傳感器安裝于所述燃油栗到燃油箱的回油路上； 油門開度采集模塊，其安裝在油門踏板的轉(zhuǎn)軸處，并且隨油門踏板聯(lián)動(dòng)； 油溫采集模塊，其安裝于所述回油傳感器及所述燃油箱之間的油路上； 擋位采集模塊，其安裝于變速桿處； 控制器，其能夠用于通過采集燃油栗進(jìn)油量、出油量、油溫、油門開度及擋位信息得出 燃油耗能效率。2. 如權(quán)利要求1所述的用于監(jiān)測重型車輛燃油耗能效率的裝置，其特征在于，還包括： 燃油濾清器，其進(jìn)油口處安裝所述進(jìn)油量傳感器。3. 如權(quán)利要求1所述的用于監(jiān)測重型車輛燃油耗能效率的裝置，其特征在于，所述油門 開度采集模塊包括連接裝置及油門位置傳感器； 其中，所述油門位置傳感器可為線位移傳感器或角位移傳感器。4. 如權(quán)利要求3所述的用于監(jiān)測重型車輛燃油耗能效率的裝置，其特征在于，所述連接 裝置有扇形齒輪、齒條及固定座組成； 其中，所述扇形齒輪固定于所述重型車輛的油門踏板軸上，所述齒條連接在所述油門 位置傳感器的移動(dòng)桿上，所述固定座的上端與所述油門位置傳感器卡合，所述固定座的下 端固定在所述油門踏板腳跟座的旋轉(zhuǎn)軸上。5. 如權(quán)利要求1所述的用于監(jiān)測重型車輛燃油耗能效率的裝置，其特征在于，所述進(jìn)油 量傳感器及回油量傳感器中數(shù)據(jù)采樣周期時(shí)間不低于0.5s。6. -種用于監(jiān)測重型車輛燃油耗能效率的方法，其特征在于，包括如下步驟： 所述重型車輛起步后控制器進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，其中包括:通過油耗采集模塊采集燃油栗 進(jìn)油量及出油量，通過油門開度采集模塊采集油門開度，通過油溫采集模塊采集燃油回油 路的油溫，通過擋位采集模塊采集重型車輛的擋位信息； 所述控制器在重型車輛起步的連續(xù)時(shí)間內(nèi)對所述數(shù)據(jù)進(jìn)行穩(wěn)定性分析，判斷所述重型 車輛是否處于正常運(yùn)行狀態(tài)，從而控制所述重型車輛進(jìn)行重新起步或者繼續(xù)運(yùn)行； 在所述重型車輛運(yùn)行的連續(xù)循環(huán)周期內(nèi)對燃油耗能效率進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測； 在所述重型車輛停止運(yùn)行后，對燃油耗能效率數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，得到所述重型車輛的全 程平均燃油耗能效率值。7. 如權(quán)利要求6所述的用于監(jiān)測重型車輛燃油耗能效率的方法，其特征在于，所述穩(wěn)定性分 析包括:在重型車輛起步后的連續(xù)時(shí)間t內(nèi)，加速至心的過程中，選擇一擋運(yùn)行，在運(yùn)行的過程中對#進(jìn)判判斷，當(dāng)滿足條件區(qū)丨1 dt dt 時(shí)，所述重型車輛起步處于正常運(yùn)行狀態(tài)，繼續(xù)運(yùn)行，當(dāng)^不滿足條件區(qū)間 dt時(shí)，所述重型車輛起步 處于非正常運(yùn)行狀態(tài)，停止運(yùn)行，重新起步；其中，Q' = Q1-Q2，Qi為燃油栗進(jìn)油量，Q2為燃油 栗出油量，η為發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，N為燃油燃燒后產(chǎn)生的氣體摩爾數(shù)，Qd為發(fā)動(dòng)機(jī)排量，R為氣體常 數(shù)，T為燃油回油路的油溫，0為發(fā)動(dòng)機(jī)沖程，P為發(fā)動(dòng)機(jī)功率，γ為單位體積燃油氣體轉(zhuǎn)化 系數(shù)，V為車速，Vi為設(shè)定的起步加速的速度閾值，δ為油門開度，δ〇為油門完全開啟時(shí)的開 度，e為自然對數(shù)的底數(shù)，Ri，R 2為經(jīng)驗(yàn)穩(wěn)定系數(shù)。8. 如權(quán)利要求7所述的用于監(jiān)測重型車輛燃油耗能效率的方法，其特征在于，所述耗能 效率η通過公￥1得出；其中，Μ為重型車輛車重，V為車速，f (V) = -0 · 0005V2+0 · 0198V+0 · 892，q為燃油燃燒熱值，Q' = Qi-Q2，Q!為燃油栗進(jìn)油量，Q2為燃 油栗出油量，V為監(jiān)測的循環(huán)周期，δ為油門開度，δ〇為油門完全開啟時(shí)的開度，e為自然對 數(shù)的底數(shù)。9. 如權(quán)利要求7或8所述的用于監(jiān)測重型車輛燃油耗能效率的方法，其特征在于，所述 平均耗能效率歹通過公另出；其中，V為監(jiān)測的循 環(huán)周期，m為循環(huán)周期內(nèi)監(jiān)測的耗能效率的數(shù)量，ru為在循環(huán)周期內(nèi)任意時(shí)刻耗能效率的數(shù) 值，Q' = Qi-Q2，Qi為燃油栗進(jìn)油量，Q2為燃油栗出油量，Qt為重型車輛的油箱容量，e為自然對 數(shù)的底數(shù)。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于監(jiān)測重型車輛燃油耗能效率的裝置，包括：油耗采集模塊中的進(jìn)油傳感器安裝于燃油泵的進(jìn)油口處，回油傳感器安裝于燃油泵到燃油箱的回油路上；油門開度采集模塊安裝在油門踏板的轉(zhuǎn)軸處，并且隨油門踏板聯(lián)動(dòng)；油溫采集模塊安裝于回油傳感器及燃油箱之間的油路上；擋位采集模塊安裝于變速桿處；控制器，其分別連接油耗采集模塊、油門開度采集模塊、油溫采集模塊及擋位采集模塊。本發(fā)明公開了一種用于監(jiān)測重型車輛燃油耗能效率方法。本發(fā)明具有實(shí)時(shí)在線采集數(shù)據(jù)并且對數(shù)據(jù)能夠做出分析，確定重型裝甲設(shè)備是否處于平穩(wěn)的正常行駛及在處于正常的平穩(wěn)行駛過程中能夠得到燃油耗能效率的即時(shí)數(shù)據(jù)等特點(diǎn)。
【IPC分類】G01F9/00
【公開號】CN105628124
【申請?zhí)枴緾N201610149307
【發(fā)明人】衛(wèi)振彪, 陳永和, 牛占軍, 徐征, 鄭坤鵬, 秦寶站, 宋咸斌, 余正根
【申請人】中國人民解放軍裝甲兵技術(shù)學(xué)院
【公開日】2016年6月1日
【申請日】2016年3月16日