一种基于自修正换挡点的换挡提示装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种机动车车载自诊断技术，特别涉及一种基于车载自诊断系统OBD的换挡提示装置及其控制方法。
【背景技术】
[0002]车载自诊断系统，英文名称为On-Board Diagnostic，英文缩写为0BD，是一种自动诊断汽车故障的程序。一旦系统出现故障，则点亮故障灯MIL，同时需要存储故障码和冻结帧。
[0003]—些国外以及合资汽车企业的手动变速器汽车也都具有换挡提示功能，但一般都集成于仪表板内；而且换挡规律也是基于双参数的换挡规律，无法进行实时换挡修正。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是要解决现有技术存在的上述问题，提供一种基于车载自诊断系统OBD的换挡提示装置，该装置能够通过对车辆当前动力数据的分析得到车辆当前行驶时的最佳挡位，同时还可以根据驾驶员意图及换挡前后的燃油消耗量对当前换挡点进行修正。
[0005]—种可自修正换挡点的换挡提示装置，其特征是:包括电源模块；
[0006]数据采集模块，用于通过汽车自诊断系统OBD接口采集包括车速、发动机转速、负荷率等车辆参数；
[0007]存储器，用于存储换挡点；
[0008]调试与标定模块，采用CAN通信协议与上位机进行交互，实现标定和调试功能:①标定功能:输入整车基本参数及基于油门开度和车速的双参数初始换挡图；②调试功能:输出故障码并依据上位机要求输出采样数据。
[0009]单片机，根据实时采集的信号计算最佳挡位，并修改换挡点；
[0010]换挡提示模块，通过音频和视频显示最佳挡位信息，提示驾驶员换挡。
[0011]换挡自修正模块:由单片机系统固有程序中的核心算法实现，包括基于驾驶员意图的换挡修正和基于最优燃油经济性的换挡修正:①基于驾驶员意图的换挡修正:依据负荷率量化驾驶员意图，依据驾驶员意图修正初始换挡图，使换挡点符合驾驶员的经济驾驶或动力驾驶意图。②基于最优燃油经济性的换挡修正:依据换挡前后的瞬时燃油消耗评判换挡点是否提高了汽车的燃油经济性，若没有则进行修正。
[0012]—种基于车载自诊断系统OBD的换挡提示装置，其特征是:所述通信模块采用ELM327芯片，通信接口为RS232接口。
[0013]—种基于车载自诊断系统OBD的换挡提示装置，其特征是:所述单片机、电源模块、存储器和集成在一块单片机板上，并固定在所述显示输出设备的壳体内，在所述显示输出设备的壳体上布置有分别与通信模块、显示输出设备和电源连接的多个接口。
[0014]—种基于车载自诊断系统OBD的换挡提示装置，其特征是:设有语言提示模块和显示屏，分别以视觉显示和语音的方式提示给驾驶员。
[0015]—种基于车载自诊断系统OBD的换挡提示装置的控制方法，其特征在于，根据负荷率量化驾驶员意图，根据量化的驾驶员意图修正换挡点，包含步骤如下:
[0016]I)首先通过汽车OBD接口获取汽车发动机负荷率；
[0017]2)通过单片机量化驾驶员意图系数β ;驾驶员意图系数β采用负荷率进行衡量，β取值范围为O?I ;
[0018]3)判断O < β < I是否成立，如果成立则继续执行第5)步；否则继续判断是否β = 0，如果β = 0，则进入经济模式；如果β = 1，则进入动力模式；
[0019]4)确定当前挡位U ；
[0020]5)根据综合性因数β计算最佳换挡点V，并确定最佳升档点和最佳降档点；
[0021]其中:vd表示最佳动力性换挡点车速；
[0022]Vj表示最佳经济性换挡点车速；
[0023]6)确定最佳挡位B:即判断当前车速是否大于最佳升档点车速，如果是，则最佳挡位B = U+1 ;如果否，则继续判断当前车速是否小于最佳降档点车速；如果是，则最佳挡位B=U-1 ;如果否，则最佳挡位B等于当前挡位U ;并通过显示输出设备提示驾驶员最佳挡位；
[0024]—种基于车载自诊断系统OBD的换挡提示装置的控制方法，其特征在于，根据换挡前后燃油消耗率的变化修正换挡点；包含步骤如下:
[0025]I)首先通过汽车OBD接口获取汽车发动机燃油消耗量；
[0026]2)比较换挡前后的燃油消耗量；
[0027]3)若换挡后的燃油消耗量高于换挡前的燃油消耗量，则将换挡点车速提前AV，存储新换挡点；
[0028]4)若换挡后的燃油消耗量低于换挡前的燃油消耗量，则将换挡点车速推迟AV，存储新换挡点。
[0029]本发明的有益效果是:该装置能够通过对车辆当前动力数据的分析得到车辆当前行驶时的最佳挡位，所需数据来自汽车自诊断系统OBD系统，无需外接任何传感器，制作成本低；同时还可以根据需求对当前换挡点进行修正，能够确保车辆运行在最佳挡位，并提示驾驶员在最佳换挡点进行换挡，能够降低车辆运行成本，提高整车燃油经济性，并且由于保证了换挡合理性，能够延长发动机和整车的使用寿命。
【附图说明】
[0030]图1是本发明的结构示意图。
【主权项】
1.一种可自修正换挡点的换挡提示装置，其特征是:包括电源模块； 数据采集模块，用于通过汽车自诊断系统OBD接口采集包括车速、发动机转速、负荷率等车辆参数； 存储器，用于存储换挡点； 调试与标定模块，采用CAN通信协议与上位机进行交互，实现标定和调试功能:①标定功能:输入整车基本参数及基于油门开度和车速的双参数初始换挡图；②调试功能:输出故障码并依据上位机要求输出采样数据。 单片机，根据实时采集的信号计算最佳挡位，并修改换挡点； 换挡提示模块，通过音频和视频显示最佳挡位信息，提示驾驶员换挡。 换挡自修正模块:由单片机系统固有程序中的核心算法实现，包括基于驾驶员意图的换挡修正和基于最优燃油经济性的换挡修正:①基于驾驶员意图的换挡修正:依据负荷率量化驾驶员意图，依据驾驶员意图修正初始换挡图，使换挡点符合驾驶员的经济驾驶或动力驾驶意图。②基于最优燃油经济性的换挡修正:依据换挡前后的瞬时燃油消耗评判换挡点是否提高了汽车的燃油经济性，若没有则进行修正。2.根据权利要求1所述的一种基于车载自诊断系统OBD的换挡提示装置，其特征是:所述通信模块采用ELM327芯片，通信接口为RS232接口。3.根据权利要求1所述的一种基于车载自诊断系统OBD的换挡提示装置，其特征是:所述单片机、电源模块、存储器和集成在一块单片机板上，并固定在所述显示输出设备的壳体内，在所述显示输出设备的壳体上布置有分别与通信模块、显示输出设备和电源连接的多个接口。4.根据权利要求1或2所述的一种基于车载自诊断系统OBD的换挡提示装置，其特征是:设有语言提示模块和显示屏，分别以视觉显示和语音的方式提示给驾驶员。5.一种基于车载自诊断系统OBD的换挡提示装置的控制方法，其特征在于，根据负荷率量化驾驶员意图，根据量化的驾驶员意图修正换挡点，包含步骤如下: 1)首先通过汽车OBD接口获取汽车发动机负荷率； 2)通过单片机量化驾驶员意图系数β;驾驶员意图系数β采用负荷率进行衡量，β取值范围为O?I ; 3)判断O< β < I是否成立，如果成立则继续执行第5)步；否则继续判断是否β =0，如果β = 0，则进入经济模式；如果β = 1，则进入动力模式； 4)确定当前挡位U； 5)根据综合性因数β计算最佳换挡点V，并确定最佳升档点和最佳降档点； 其中:vd表示最佳动力性换挡点车速； V]表示最佳经济性换挡点车速； 6)确定最佳挡位B:即判断当前车速是否大于最佳升档点车速，如果是，则最佳挡位B=U+1 ;如果否，则继续判断当前车速是否小于最佳降档点车速；如果是，则最佳挡位B =U-1 ;如果否，则最佳挡位B等于当前挡位U ;并通过显示输出设备提示驾驶员最佳挡位。6.一种基于车载自诊断系统OBD的换挡提示装置的控制方法，其特征在于，根据换挡前后燃油消耗率的变化修正换挡点；包含步骤如下: I)首先通过汽车OBD接口获取汽车发动机燃油消耗量； 2)比较换挡前后的燃油消耗量； 3)若换挡后的燃油消耗量高于换挡前的燃油消耗量，则将换挡点车速提前AV，存储新换挡点； 4)若换挡后的燃油消耗量低于换挡前的燃油消耗量，则将换挡点车速推迟AV，存储新换挡点。
【专利摘要】本发明公开了一种基于自修正换挡点的换挡提示装置，其装置包括电源模块；数据采集模块；存储器；调试与标定模块；单片机；换挡提示模块。该装置能够通过对车辆当前动力数据的分析得到车辆当前行驶时的最佳挡位，所需数据来自汽车自诊断系统OBD系统，无需外接任何传感器，制作成本低；同时还可以根据需求对当前换挡点进行修正，能够确保车辆运行在最佳挡位，并提示驾驶员在最佳换挡点进行换挡，不仅能够降低车辆运行成本，提高整车燃油经济性，而且由于保证了换挡合理性，因此能够延长发动机和整车的使用寿命。
【IPC分类】B60K35/00, B60R16/023, B60K20/02, B60Q5/00
【公开号】CN105083001
【申请号】CN201510585797
【发明人】卢延辉, 姚敏杰, 龚建强
【申请人】丹阳兴隆车辆部件有限公司
【公开日】2015年11月25日
【申请日】2015年9月16日
文档序号 :
【 9363121 】
技术研发人员：卢延辉,姚敏杰,龚建强
技术所有人：丹阳兴隆车辆部件有限公司
备 注：该技术已申请专利，仅供学习研究，如用于商业用途，请联系技术所有人。
声 明 ：此信息收集于网络，如果你是此专利的发明人不想本网站收录此信息请联系我们，我们会在第一时间删除
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