CN104085398A - 节油驾驶系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了节油驾驶系统，属于汽车技术领域。它解决了现有的汽车行驶时油耗大且安全性低的问题。本节油驾驶系统，包括ECU、能检测油门踏板的动作情况的油门开关以及能显示费油、节油和小油的车辆油耗状态的节油显示器，所述的油门开关和节油显示器均与上述ECU相连接，所述的ECU能接收油门开关所发送的油门信号并发送相应的油耗状态信号给节油显示器以进行油耗状态显示。本节油驾驶系统具有行驶油耗低以及安全性高的优点。

Description

节油驾驶系统
技术领域
本发明属于汽车技术领域，涉及一种节油驾驶系统。
背景技术
随着汽车行业的不断发展，汽车的保有量也在逐渐增加，而油耗作为汽车使用过程中的一个重要参数，广受人们的关注。相同的汽车，由于车主不同的驾驶习惯，燃油消耗不同，相差最大可达30％；不同的车如果驾驶习惯相同，因为车的表现性能及技术不同，燃油消耗也不相同，相差最大可达10％；所以，作为驾驶员，所能主动控制的节油方式主要是保持较好的驾驶习惯。
针对该问题，现有的一些车辆上，在驾驶舱处的仪表台显示屏上给出了车辆行驶过程中瞬间油耗的显示，驾驶员可根据该显示了解目前的驾驶方式所消耗的燃油。
但是，在车辆的使用过程中，驾驶员往往需要将注意力集中到汽车外部的交通状况中，无法时刻关注其瞬间油耗的具体数值，同时，大部分驾驶员也无法根据显示屏的显示数值来判断汽车目前是否处于较好的行驶状态中。所以，该显示屏上油耗的数值显示无法有效给予驾驶员提示。此外，在汽车行驶于较为顺畅的路况(如高速公路上)时，驾驶员往往需要保持踩下油门踏板的动作，而长期地踩住油门踏板会给驾驶员的身体以及精神造成疲劳，进而影响车辆行驶中的安全性。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术存在的上述问题，提出了一种能给出油耗情况的直观提示且降低驾驶员的驾驶疲劳的节油驾驶系统。
本发明的目的可通过下列技术方案来实现：
一种节油驾驶系统，包括ECU、能检测油门踏板的动作情况的油门开关以及能显示费油、节油和小油的车辆油耗状态的节油显示器，所述的油门开关和节油显示器均与上述ECU相连接，所述的ECU能接收油门开关所发送的油门信号并发送相应的油耗状态信号给节油显示器以进行油耗状态显示。
本节油驾驶系统工作时，由油门开关检测油门踏板的动作并发送相应的油门信号给ECU，当驾驶员踩下油门踏板时，油门开关闭合，ECU根据接收到的油门信号发送相应的喷油信号给喷油器以控制其喷油。同时，ECU将喷油量与设定范围(设定范围在汽车出厂前由技术人员根据车辆的性能的不同进行专业的设定)作比较，并将比较后的相应的油耗状态信号发送给节油显示器进行显示，提示驾驶员，车辆目前处于费油、节油或者小油这三种油耗状态中的哪一种，提示更加直观有效。当然，根据实际需要，节油显示器也可只显示费油和节油这两种油耗状态。
在上述的节油驾驶系统中，所述的节油驾驶系统还包括能对车辆进入节油的油耗状态的时间进行计时的计时器一以及能控制车辆节气门的开度的节气门开度控制单元，所述的计时器一和节气门开度控制单元均与上述ECU相连接，且ECU能在接收到计时器一发送的计时信号达到设定值时发送控制信号给节气门开度控制单元以保持节气门的开度。在汽车的行驶过程中，当汽车油耗进入到节油状态的油耗范围内时，ECU在发送油耗状态信号给节油显示器的同时，也控制计时器一开始计时，若汽车油耗保持在节油状态的时间达到设定值(如5秒)时，ECU发送控制信号给节气门开度控制单元，由节气门开度控制单元控制节气门保持该开度，即使驾驶员在此时松开油门踏板，本节油驾驶系统也能使车辆保持在节油状态下行驶。
在上述的节油驾驶系统中，所述的节油驾驶系统还包括能检测车辆振动情况的振动传感器，所述的振动传感器与上述ECU相连接，所述的ECU能在控制上述节气门保持开度时接收振动传感器发送的车辆振动信号，且当ECU接收到车辆振动信号时发送控制信号给上述节气门开度控制单元以缩小节气门的开度。在ECU控制车辆处于节油状态下自动匀速行驶时，如遇路面不平整而使车辆发生振动，则振动传感器检测到车辆振动信号并发送给ECU，由ECU控制喷油量变小，缩小节气门开度以降低车速，保证车辆行驶的安全性。因路面无法完全平整，所以，可根据车辆出厂前的实验对振动的幅度大小进行设定，当车辆振动幅度大于设定值时才确认为有效信号并进行相应的控制。
在上述的节油驾驶系统中，所述的节油驾驶系统还包括能对上述振动传感器检测到的车辆振动的时间进行计时的计时器二，所述的计时器二与上述ECU相连接，当ECU接收到的计时信号达到设定值且车辆油耗状态进入小油状态时发送控制信号给上述节气门开度控制单元以取消对节气门开度的保持。振动传感器检测到车辆振动并发送车辆振动信号给ECU后，ECU在控制车辆降低车速的同时控制计时器二开始计时，当计时达到设定值(如5秒)且燃油消耗进入到小油状态时，ECU控制节气门开度控制单元退出自动保持状态；当计时未达到设定值且车辆的燃油消耗仍处于节油状态时，ECU控制车辆恢复至减速之前的车速并保持行驶状态。
在上述的节油驾驶系统中，所述的节油驾驶系统还包括能检测制动踏板的动作情况的刹车开关，所述的刹车开关与上述ECU相连接。当驾驶员踩下制动踏板时，刹车开关闭合，发送刹车信号给ECU，ECU控制节气门开度控制单元取消保持状态。
在上述的节油驾驶系统中，所述的ECU上还连接有能控制其启动或关闭的控制开关。驾驶员可根据实际需要选择是否使用本节油驾驶系统，闭合控制开关，本系统即启动；打开控制开关，本系统即退出。
在上述的节油驾驶系统中，所述的节油驾驶系统还包括点火开关，所述的点火开关与上述ECU相连接。点火开关闭合后，本节油驾驶系统通电。
在上述的节油驾驶系统中，所述的节油显示器包括能分别发出红光、绿光和黄光的数个发光二极管。各种颜色的发光二极管能分别表示三种油耗状态，可根据用户需求进行对应设置。如红色对应费油，绿色对应节油，黄色对应小油。
在上述的节油驾驶系统中，所述的节油驾驶系统还包括能提示驾驶员车辆的行驶状态的行驶状态提示单元，该行驶状态提示单元与上述ECU相连接。当车辆进入到自动保持节气门的开度的行驶状态时，由行驶状态提示单元给出提示，驾驶员即可松开油门踏板。
在上述的节油驾驶系统中，所述的行驶状态提示单元包括行驶状态指示灯和/或语音提示器。
与现有技术相比，本节油驾驶系统具有以下优点：
1、本节油驾驶系统通过技术人员的设定即可在汽车的使用过程中通过节油显示器给出专业且直观的提示，使驾驶员能方便且及时地了解目前的驾驶状态所对应的油耗情况，便于驾驶员调整自己的驾驶习惯，进而降低汽车行驶过程中的油耗。
2、本节油驾驶系统能在车辆的油耗进入到节油状态一定时间后自动保持该状态行驶，不仅降低了驾驶员的驾驶疲劳，也降低了车辆行驶过程中的油耗。
3、本节油驾驶系统在保持车辆行驶状态的过程中遇到路面不平时，能自动减速，提高了车辆行驶的安全性。
附图说明
图1是本节油驾驶系统的原理结构框图。
图中，1、ECU；2、油门开关；3、节油显示器；4、计时器一；5、节气门开度控制单元；6、节气门；7、刹车开关；8、控制开关；9、点火开关；10、行驶状态提示单元；101、行驶状态指示灯；102、语音提示器；11、振动传感器；12、计时器二。
具体实施方式
以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
如图1所示，本节油驾驶系统包括ECU1以及均与其相连接的能检测油门踏板的动作情况的油门开关2、能检测制动踏板的动作情况的刹车开关7、能控制本节油驾驶系统启动或关闭的控制开关8、点火开关9、节油显示器3、计时器一4以及能控制车辆节气门6的开度的节气门开度控制单元5。其中，节油显示器3包括能分别发出红光、绿光和黄光的数个发光二极管，用于分别显示费油、节油和小油的车辆油耗状态；计时器一4则能对车辆的油耗进入节油状态的持续时间进行计时。
当点火开关9被打到ON挡时，系统通电，发动机启动，闭合控制开关8，则本节油驾驶系统开始工作。当驾驶员踩下油门踏板时，油门开关2闭合并发送相应的油门信号给ECU1，ECU1根据该油门信号发送相应的喷油信号给喷油器以控制其喷油。同时，ECU1将即时的喷油量与汽车出厂前预设的三种油耗状态的设定范围作比较，以判断目前处于哪种油耗状态，并将比较后的相应的油耗状态信号发送给节油显示器3进行显示，提示驾驶员以便于驾驶员及时了解油耗状态及自身的驾驶习惯。这里，ECU1与节气门开度控制单元5以及喷油器之间的控制和信号反馈为现有技术，对其具体结构、连接关系等不再赘述。
当节油显示器3发出红光时，表示此时油耗较大，超出最佳的油耗范围，驾驶员可视实际路况情况决定是否减小油门踩踏的力度以降低油耗。
当节油显示器3发出绿光，则表示此时的汽车油耗处于较佳的范围内。而在节油显示器3发出绿光的同时，ECU1还发送计时信号给计时器一4，控制其对汽车油耗处于节油状态的持续时间进行计时。若汽车油耗保持在节油状态的持续时间达到设定时间，如5秒或者10秒，则ECU1发送控制信号给节气门开度控制单元5，经其控制节气门6保持目前的开度。此时，驾驶员即可松开油门踏板，本节油驾驶系统使车辆自动保持在节油状态下行驶。
在此车辆自动匀速行驶的过程中，当遇到路面不平时，车辆会发生振动，如在此过程中仍保持车辆的行驶状态，将存在一定的安全隐患。
为此，本节油驾驶系统还包括能检测车辆振动情况的振动传感器11以及能对振动传感器11检测到的车辆振动的时间进行计时的计时器二12，振动传感器11和计时器12二均与ECU1相连接。
当ECU1控制车辆处于节油状态自动匀速行驶时(即控制节气门保持开度时)，其能接收振动传感器11发送的车辆振动信号，如遇路面不平整而使车辆发生振动，则振动传感器11检测到车辆振动信号并发送给ECU1，由ECU1控制喷油量变小，缩小节气门开度以降低车速，保证车辆行驶的安全性。在本实施例中，因路面无法完全平整，所以，可根据车辆出厂前的实验在ECU1中对振动的幅度大小进行设定，当车辆振动幅度大于设定值时才确认为有效信号并进行相应的控制。
在ECU1控制车辆减速的同时，其还控制计时器二12对车辆振动的时间进行计时：
当计时时间达到预设为5秒的设定值且车辆油耗状态进入小油状态，即节油显示器3发出黄光时，ECU1发送控制信号给节气门开度控制单元5以取消对节气门开度的保持，退出自动保持状态；
当计时器二12的计时未达到5秒的设定值且车辆的燃油消耗仍处于节油状态时，ECU1控制车辆慢慢恢复至减速之前的车速并重新保持行驶状态。
当驾驶员再次踩下油门踏板或者制动踏板时，油门开关2与刹车开关7发送相应的信号给ECU1，ECU1发送解除信号给节气门开度控制单元5，解除自动保持的行驶状态，重新由驾驶员进行操作控制。当汽车油耗重新进入节油的油耗状态时，重复以上步骤。
当节油显示器3发出黄光时，表示此时油耗过小，低于最佳的油耗范围，驾驶员可视实际路况情况决定是否加大油门踩踏的力度以将油耗提升至最佳的范围内。
车辆停下后，驾驶员将点火开关9打到OFF挡，则本节油驾驶系统退出工作。或者当驾驶员打开控制开关8时，本节油驾驶系统同样退出工作。
此外，为方便驾驶员及时了解目前汽车是否处于自动保持的行驶状态，还可在车舱内设置一与ECU1相连接的能提示驾驶员车辆的行驶状态的行驶状态提示单元10。该行驶状态提示单元10包括行驶状态指示灯101和语音提示器102，当车辆进入到自动保持节气门6的开度的行驶状态时，行驶状态指示灯101闪烁，语音提示器102发出语音提醒，则驾驶员可松开油门踏板。反之，行驶状态指示灯101熄灭，语音提示器102给出退出保持状态的语音提示。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (10)

1.一种节油驾驶系统，其特征在于，所述的节油驾驶系统包括ECU(1)、能检测油门踏板的动作情况的油门开关(2)以及能显示费油、节油和小油的车辆油耗状态的节油显示器(3)，所述的油门开关(2)和节油显示器(3)均与上述ECU(1)相连接，所述的ECU(1)能接收油门开关(2)所发送的油门信号并发送相应的油耗状态信号给节油显示器(3)以进行油耗状态显示。
2.根据权利要求1所述的节油驾驶系统，其特征在于，所述的节油驾驶系统还包括能对车辆进入节油的油耗状态的时间进行计时的计时器一(4)以及能控制车辆节气门(6)的开度的节气门开度控制单元(5)，所述的计时器一(4)和节气门开度控制单元(5)均与上述ECU(1)相连接，且ECU(1)能在接收到计时器一(4)发送的计时信号达到设定值时发送控制信号给节气门开度控制单元(5)以保持节气门(6)的开度。
3.根据权利要求2所述的节油驾驶系统，其特征在于，所述的节油驾驶系统还包括能检测车辆振动情况的振动传感器(11)，所述的振动传感器(11)与上述ECU(1)相连接，所述的ECU(1)能在控制上述节气门保持开度时接收振动传感器(11)发送的车辆振动信号，且当ECU(1)接收到车辆振动信号时发送控制信号给上述节气门开度控制单元(5)以缩小节气门的开度。
4.根据权利要求3所述的节油驾驶系统，其特征在于，所述的节油驾驶系统还包括能对上述振动传感器(11)检测到的车辆振动的时间进行计时的计时器二(12)，所述的计时器二(12)与上述ECU(1)相连接，当ECU(1)接收到的计时信号达到设定值且车辆油耗状态进入小油状态时发送控制信号给上述节气门开度控制单元(5)以取消对节气门开度的保持。
5.根据权利要求1～4中任意一项所述的节油驾驶系统，其特征在于，所述的节油驾驶系统还包括能检测制动踏板的动作情况的刹车开关(7)，所述的刹车开关(7)与上述ECU(1)相连接。
6.根据权利要求1～4中任意一项所述的节油驾驶系统，其特征在于，所述的ECU(1)上还连接有能控制其启动或关闭的控制开关(8)。
7.根据权利要求1～4中任意一项所述的节油驾驶系统，其特征在于，所述的节油驾驶系统还包括点火开关(9)，所述的点火开关(9)与上述ECU(1)相连接。
8.根据权利要求1～4中任意一项所述的节油驾驶系统，其特征在于，所述的节油显示器(3)包括能分别发出红光、绿光和黄光的数个发光二极管。
9.根据权利要求1～4中任意一项所述的节油驾驶系统，其特征在于，所述的节油驾驶系统还包括能提示驾驶员车辆的行驶状态的行驶状态提示单元(10)，该行驶状态提示单元(10)与上述ECU(1)相连接。
10.根据权利要求9所述的节油驾驶系统，其特征在于，所述的行驶状态提示单元(10)包括行驶状态指示灯(101)和/或语音提示器(102)。
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