一种汽车组合仪表剩余行驶里程处理方法

文档序号:6152828阅读:182来源:国知局
专利名称:一种汽车组合仪表剩余行驶里程处理方法
技术领域
本发明属于汽车电子技术领域,具体涉及一种汽车组合仪表剩余行驶 里程处理方法。
背景技术
剩余行驶里程通常是中高档轿车组合仪表显示内容之一 ,其准确性直 接影响车辆的使用。目前,汽车组合仪表显示的剩余行驶里程都以油箱油 量信号为基础,经过滤波处理后,除以平均油耗处理得到。通过滤波处理 的方式,可以滤除由于路面颠簸、急加减速等因素引起的油箱液位传感器 抖动造成的油量信号波动。但在较大坡道上长时间停车情况下,由于汽车 俯仰使液位传感器浮子相对油箱发生运动,导致由液位传感器信号得到的 油箱油量信号与实际油箱油量之间长时间存在较大偏差。这种偏差利用目 前通常采用的滤波处理方法无法去除,会导致组合仪表显示的剩余行驶里 程与实际值之间存在较大误差,对驾驶员产生误导。

发明内容
本发明的目的是为克服现有组合仪表剩余行驶里程处理方法的不足。 提出了一种根据油箱初始油量和消耗油量处理得到的组合仪表剩余行驶里 程的方法,其中的发动机转速、油箱油量、总油耗和总行驶里程由组合仪 表中的其它处理模块或其它车载控制器提供。该组合仪表剩余行驶里程处 理方法在汽车正常行驶过程中,由油箱初始油量与消耗油量之差得到剩余 油量,再除以平均油耗得到剩余行驶里程。可以避免行驶过程中由油箱液 位传感器信号得到的油量信号误差导致的剩余行驶里程显示错误。油量信号仅用来对驾驶员是否加油进行判断,以对油箱初始油量进行更新。
本发明提出的一种汽车组合仪表剩余行驶里程处理方法,包括以下步

1) 采集汽车油箱液位传感器信号用于检测汽车油箱油量,釆集汽车发 动机转速传感器信号用于检测发动机转速,采集油耗脉冲信号用于检测汽 车的总油耗;
2) 根据发动机转速判断发动机状态,判断方法为若发动机转速不小 于设定转速,则判断发动机状态为运转,若发动机转速小于设定转速,则 发动机状态为停止;
3) 根据发动机状态、当前的剩余油量和油箱油量判断汽车油箱是否已 经加油当本次发动机状态由停止时刻变为运转时刻的油箱油量与前次发 动机状态由运转变为停止时刻的油箱油量之间的油量差大于设定的最小加 油量,且剩余油量与前次发动机状态由运转变为停止时刻的油箱油量之间 差值小于设定值,则判断油箱的加油状态为油箱已加油;否则判断油箱的 加油状态为油箱未加油;
4) 根据上一步骤中的加油状态和油箱油量确定油箱初始油量在油箱 加油状态为油箱未加油时,则油箱初始油量保持原值不变;在油箱加油状 态为油箱已加油状态时,则将当前的油箱油量,即发动机状态由停止变为 运转时刻的油箱油量作为初始油量;
5) 根据油箱加油状态和总油耗确定油箱消耗油量在油箱加油状态判 定为已加油状态的时刻,记录总油耗,称之为上次加油时的总油耗,当前 时刻的总油耗与上次加油时记录的总油耗之差即为从最近一次加油到当前 时刻的消耗油量;
6) 计算剩余行驶里程根据步骤(4)中确定的油箱的初始油量减去 步骤(5)中确定的从最近一次加油到当前时刻的消耗油量,得到油箱的剩余油量,再除以平均油耗即可得到剩余行驶里程,其中,平均油耗由总油 耗除以总行驶里程得到。
本发明采用的技术方案的特点是在汽车正常行驶过程中,由油箱初 始油量与消耗油量之差得到剩余油量,再除以平均油耗得到剩余行驶里程。 与由液位传感器处理得到的油箱油量信号无关,从而避免路况引起的液位 传感器信号偏差导致剩余行驶里程显示错误,误导驾驶员。本发明中,由 液位传感器得到的油箱油量信号主要用于加油状态的判断,在加油状态判 定为加油时,将当前的油箱油量信号作为油箱初始油量。本发明的有益效 果是避免由于道路变化引起的油箱油量信号发生偏差,导致组合仪表剩 余行驶里程显示错误,保证复杂路况下剩余行驶里程显示的准确性和可靠 性。


图1是根据本发明具体实施例,汽车剩余行驶里程处理方法的流程图; 图2是根据本发明实施例,计算剩余行驶里程用到的油箱初始油量的 确定方法;
图3是本发明实施例的计算剩余行驶里程用到的消耗油量的确定方
法;
图4是本发明实施例的剩余行驶里程计算过程中用来确定加油状态的 流程图5是在本发明实施例中,剩余行驶里程计算过程中用来确定发动机 状态的流程图。
具体实施方式
下面结合说明书附图对本发明进行进一步描述。
图1是一种汽车组合仪表剩余行驶里程处理方法的流程图,包括判
断发动机状态的模块20,判断是否加油的模块30,确定油箱初始油量的模 块40,确定油箱消耗油量的模块50,剩余油量计算模块11,平均油耗计 算模块13和剩余行驶里程计算模块12。整个计算流程在组合仪表的处理 器中周期运行,运行周期可设为20ms。
剩余行驶里程是模块12的输出,由剩余油量除以平均油耗得到。其中 剩余油量由模块ll输出,平均油耗是模块13的输出,由总油耗除以总行 驶里程得到。总油耗可以由油耗脉冲信号累积得到。油耗脉冲信号的一个 脉冲代表固定的燃油消耗量, 一个脉冲代表的燃油消耗量乘以脉冲个数即 可得到总油耗。油耗脉冲信号可以由发动机控制器产生。总行驶里程可以 由轮速传感器的脉冲信号累积得到。车轮每旋转过一定角度,便会使轮速 传感器产生一个脉冲,所以每产生一个脉冲说明车轮滚过了一定的固定距 离。这样由一个脉冲代表的车轮滚过的距离乘以轮速传感器的脉冲总数即 可得到总行驶里程。
剩余油量是模块11的输出,由初始油量减去消耗油量得到。初始油量 由模块40输出,消耗油量由模块50输出。剩余油量的初始值为由油箱液 位传感器处理得到的油箱油量,即首次进行汽车剩余行驶里程计算时,模 块30进行加油状态判断时,采用油箱油量作为剩余油量。完成首次汽车剩 余行驶里程计算后,模块30采用上一个计算周期由模块11计算得到的剩 余油量进行加油状态判断。
确定初始油量的模块40的输入信号为加油状态和油箱油量,输出为初始油量。加油状态由模块30输出,油箱油量可以由油箱液位传感器得到。 油箱液位推动液位传感器浮子运动。液位传感器浮子与液位传感器变阻器 的刮片连接,液位传感器的电阻值随浮子位置变化而变化。
油箱初始油量与油耗之差即为油箱剩余油量。若以汽车完成装配下线 时的油箱油量作为初始油量,将该初始油量加上每次加油的油量后,再减 去从汽车下线时刻开始的总油耗,理论上也可以得到剩余油量。每次加油 的油量可以通过加油后的油箱油量减去加油前的油箱油量得到。但这种方 法会将路况等因素引起的油量信号误差引入到加油油量中。采用上述方法 虽然单次的误差不大,但累积误差会随加油次数的增加而增加,导致剩余 行驶里程计算误差过大。为避免产生累积误差,本发明中每次加油都会用 油箱油量更新初始油量,图2是本发明中确定初始油量的模块40的流程图。 流程从模块41开始,然后进入模块42对加油状态信号进行判定。若加油 状态为加油,则进入模块43,将当前的油箱油量作为油箱初始油量输出。 若加油状态不为加油,则不进行任何操作,输出的油箱初始油量维持不变。 完成上述判断和操作后,由模块44结束。
本发明的消耗油量是指从最近一次加油到当前时刻的油耗。图3是本 发明中确定消耗油量的模块50的流程图。流程从模块51开始,然后进入 模块52对加油状态进行判断。在加油状态为加油时,则记录当前时刻的总 油耗,并存储在组合仪表的存储器中。该值即为模块54计算时使用到的上 次加油时刻记录的总油耗。若加油状态不为加油,则不进行任何操作,组 合仪表存储器中存储的上次加油时刻的总油耗维持不变。完成上述判断和 操作后,进入模块54计算消耗油量。当前时刻的总油耗与存储器中记录的上次加油时刻总油耗之差即为消耗油量a最后,由模块55结束。
模块40和模块50所需的加油状态信号由模块30输出。模块30的输 入为剩余油量、发动机状态和油箱油量。剩余油量由模块ll输出,发动机 状态由模块20输出。图4是本发明中确定加油状态的模块30的流程图。 从模块31开始后,进入模块32对发动机状态进行判断,若发动机状态由 运转变为停止,则进入模块33将当前时刻的油箱油量存储在组合仪表的存 储器中,为便于说明,定义该值为Fuel一01d。完成后,进入模块34。若发 动机状态未由运转变为停止,则直接进入由模块32进入模块34。在模块 34,再次对发动机状态进行判断,若发动机状态未由停止变为运转,则直 接进入模块39结束流程。若发动机状态由停止变为运转,则将当前时刻的 油箱油量存储在组合仪表存储器中,为便于说明,定义该值为Fuel—New。 完成后进入模块36对加油状态进行判断,判断条件包括(1) Fuel—New — Fuel—Old > 5L; (2)模块11输出的剩余油量与Fuel—Old之间误差〈5L。 若条件(1)和(2)同时满足,则判定驾驶员进行了加油,进入模块37 设置加油状态为加油,然后进入模块39结束流程。若条件(1)和(2)未 同时满足,则判定驾驶员未加油,进入模块38设置加油状态为未加油,然 后进入模块39结束流程。考虑驾驶员加油时,都需要停止发动机,所以条 件(1)用来根据发动机由停止到运转时刻的油箱油量与由运转到停止时刻 的油箱油量的差值(该差值可根据实际情况进行调整,为进行说明,本实 施例中采用5L作为限值)来判断驾驶员是否进行加油。为避免实际行驶条 件下,由于路况变化引起的油箱油量波动导致判断错误,所以在条件(1) 基础上加入条件(2)。在加油站内,道路坡道比较平坦,坡道也不会很大,车速也很低,这种情况下,模块11输出的理论计算出的剩余油量与
FuelJ)ld偏差应较小(两者偏差可根据实际情况进行调整,为进行说明, 本实施例中采用5L作为限值)。若两者偏差过大,则说明车辆处于坡道较 大、路面较颠簸或加减速比较剧烈的工况,不会处在加油站内,也不可能 进行加油操作。所以,只有在同时满足条件(1)和(2)的情况下才会判 定加油状态为加油。
模块30进行加油状态判断需要的输入发动机状态由模块20输出,模 块20根据发动机转速进行发动机状态判断。图5是本发明判断发动机状态 的模块20的流程图。从模块21开始后进入模块22对发动机转速进行判断, 若发动机转速不小于200转/分钟(该限值可根据实际应用情况进行调整, 为进行说明,本实施例中采用200转/分钟),则进入模块23设置发动机状 态为运转后,进入模块25结束流程。若发动机转速小于200转/分钟,则 进入模块24设置发动机状态为停止后,进入模块25结束流程。模块30 的输入信号发动机转速可以由发动机转速传感器输出。发动机飞轮带动齿 圈每转过一定角度,发动机转速传感器便会输出一个脉冲,根据发动机转 速传感器输出的脉冲频率即可得到发动机转速。
权利要求
1、一种汽车组合仪表剩余行驶里程处理方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤采集汽车油箱液位传感器信号用于检测汽车油箱油量,采集汽车发动机转速传感器信号用于检测发动机转速,采集油耗脉冲信号用于检测汽车的总油耗;根据发动机转速判断发动机状态是处于停止还是运转状态;根据发动机状态、剩余油量和油箱油量判断加油状态是已加油还是未加油;根据加油状态和油箱油量确定油箱初始油量;根据加油状态和总油耗确定油箱消耗油量;根据油箱初始油箱、消耗油量、总油耗和总行驶里程计算剩余行驶里程。
2、 如权利要求1所述的方法,其特征在于若发动机转速大于设定转 速,则发动机状态为运转;否则,发动机状态为停止。
3、 如权利要求1所述的方法,其特征在于记录发动机状态由运转变 为停止时刻的油箱油量以及发动机状态由停止时刻变为运转时刻的油箱油 量,若两者之差大于设定的最小加油量,且剩余油量与油箱油量之差小于设 定值,则加油状态为已加油;否则加油状态为未加油。
4、 如权利要求1所述的方法,其特征在于加油状态为未加油时,油 箱初始油量保持不变;加油状态为已加油时,将当前的油箱油量作为初始油
5、 如权利要求1所述的方法,其特征在于在加油状态判定为已加油 的时刻,记录为前次加油时刻的总油耗,当前时刻的总油耗与所记录的前次 加油时刻的总油耗之差即为消耗油量。
6、如权利要求l所述的方法,其特征在于剩余行驶里程计算方法为 剩余行驶里程^总行驶里程X (初始油量-消耗油量)/总油耗。
全文摘要
本发明公开了一种汽车组合仪表剩余行驶里程处理方法,属于汽车电子技术领域。本发明在汽车正常行驶过程中,由存储在组合仪表存储器中的油箱原始油量与油耗之差得到剩余油量,再除以平均油耗得到剩余行驶里程。根据发动机转速信号对发动机状态进行判定,在判定发动机处于启动过程时,进一步根据液位传感器信号变化对驾驶员是否进行加油进行判定,判定为加油后对存储器存储的油箱原始油量进行更新。本发明可以避免行驶过程中由于路况变化引起的液位传感器信号偏差导致的剩余行驶里程显示错误。
文档编号G01C22/00GK101660923SQ200910104799
公开日2010年3月3日 申请日期2009年9月8日 优先权日2009年9月8日
发明者吴存学, 汪应兵, 涛 王, 锋 高 申请人:重庆长安汽车股份有限公司
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