[发明专利]一种使用节气门开度评估驾驶行为经济性的系统及方法

说明书

本发明涉及一种使用节气门开度评估驾驶行为经济性的系统及方法，系统包括车载单元、无线通信网络、信息管理中心，车载单元包括采集模块和3G通信模块。车辆行驶过程中，驾驶行为经济性评估模块获取实时的速度和节气门开度信息，通过计算节气门开度的合理性隶属度和稳定性隶属度，实时定量评估当前驾驶行为的合理性；根据评估结果形成驾驶建议，向车载单元发布驾驶优化建议。车辆行驶里程结束之后，评估模块计算本段旅程驾驶行为经济性的综合评估得分，并根据本段旅程和历史行程的行车数据，预测出本车不同速度的理想节气门开度。本发明主要用于驾驶行为经济性的实时定量评估和整段驾驶里程驾驶行为经济性的总体评估。

技术领域

本发明涉及驾驶行为经济性评估技术领域，具体涉及使用节气门开度评估驾驶行为经济性的系统及方法。

背景技术

提高车辆燃油使用效率，降低能源消耗，可以有效地缓解能源压力和保护生态环境。影响车辆燃油消耗的因素很多，有发动机类型、道路状况、驾驶员操作水平等。研究表明，同一车辆，相同的旅程，不同驾驶行为产生的燃油消耗量会相差7％到25％。因此，构建合理的驾驶行为评估系统，对驾驶行为经济性进行定量评估，进而辅助优化驾驶员驾驶行为意义重大。

车载自动诊断系统是为了监测车辆尾气排放而设计的车内综合诊断系统，通过OBD接口向外界传送实时的车况信息和储存的故障信息。实时的车况信息包括行驶速度、发动机转速、节气门开度、气流速率、故障码、油量等。OBD系统不仅可以监测车辆尾气、定位发动机系统故障、评估驾驶行为安全性，还可以用于评估驾驶行为经济性并优化驾驶员驾驶行为。

目前基于OBD系统的驾驶行为经济性的评估方法主要有宏观和微观两种，宏观的评估方法是计算整段驾驶里程的单位里程燃油消耗，此方法对于优化驾驶行为意义不大；微观的评估方法主要基于实时的油耗指标，如中国发明专利申请201220002851.6公开的“驾驶员驾驶经济性评价系统”，获取的油耗值信息并利用MAP图等计算最经济瞬时油耗值，通过对比实际瞬时油耗值和最经济瞬时油耗值得到驾驶行为的经济性等级。这种方法的实际瞬时油耗值是通过计算OBD接口输出的前后时刻的油量差来得到，误差较大，实用性不强。

燃料消耗比(FCR)为单位油耗内行驶的里程数，这是驾驶行为经济性的最重要指标，瞬时的燃料消耗比与空气摄入流量(MAF)的关系推导如下：

空燃比(AFR)是混合气中空气与燃料之间的质量之比，为一固定值，汽油的理论空燃比为14.7，柴油的理论空燃比为14.3。瞬时燃料消耗比正比于车辆行驶的速度、反比于空气摄入流量MAF。MAF完全由节气门开度来决定，节气门是控制空气进入发动机的一道可控阀门，节气门位置传感器用于测量节气门开度的大小。驾驶员的踏板操作直接控制节气门的开度，因此可以通过OBD接口实时获取车辆的行驶速度和节气门开度等信息，从微观角度评估每个时刻的踏板操作和节气门开度的合理性，以此来评估驾驶行为的经济性。

发明内容

本发明提供一种使用节气门开度评估驾驶行为经济性的系统及方法，通过设计车联网平台，实时采集车载诊断系统(OBD)的车辆运行数据，以节气门开度为主要依据对驾驶行为经济性进行实时定量评估和总体模糊评估。

本发明的目的通过如下技术方案实现。

本发明的一种使用节气门开度来评估驾驶行为经济性的系统，包括车载单元、无线通信网络、信息管理中心，所述的车载单元包括采集模块和3G通信模块，采集模块通过OBD接口与OBD系统相连；所述的信息管理中心的驾驶行为经济性评估模块包括信息获取与保存单元、理想节气门开度存储单元、理想节气门开度更新单元、驾驶行为经济性评估单元、评估结果保存与发布单元；