CN105270177A - 一种汽车燃油表的加油判断策略 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种汽车燃油表的加油判断策略，目的是解决现有燃油表在汽车停车状态的判断、参考油量的选取方式、关电油量的选取方式等方面存在的不足。特点是：将车速小于0.5km/h判定为停车状态，将车速大于等于1km/h判定为行驶状态，将车速大于等于0.5km/h、小于1km/h判定为临界状态，在汽车进入停车状态8秒后将油箱油量保存为参考油量，将燃油表关电时的显示油量保存为关电油量，在未加油时燃油表通电后显示关电时保存的关电油量。

Description

一种汽车燃油表的加油判断策略

技术领域

本发明涉及汽车燃油表的加油判断策略，属于汽车电子领域。

背景技术

汽车燃油表是显示汽车油箱中剩余燃油量的仪表，它是通过检测油箱的燃油液面高度来推算剩余燃油量的。当汽车行驶于弯道、坡道或崎岖不平路面时，油箱中的燃油液面波动很大，为了避免燃油表显示值产生忽上忽下的波动，燃油表显示的油量是经过阻尼计算的油量。一般情况下，在燃油传感器的油量信号从F点跳变到E点时，燃油表显示值从F点变化到E点的时间为60～100分钟。为了避免汽车在加油时(或加油后)，燃油表的显示油量与油箱油量产生较大差异，当汽车发生了加油行为或正在发生加油行为时，燃油表应以无阻尼的方式实时地显示油箱油量。因此，正确判断是否发生加油行为是燃油表能否正确显示油箱油量的关键因素之一，汽车燃油表的加油判断策略是燃油表最重要的控制策略之一。

判断汽车是否发生加油行为的条件有汽车是否处于停车状态、参考油量的选取方式、油量变化的阀值等。现有的加油判断策略中，在汽车停车状态的判断、参考油量的选取方式、关电油量的选取方式等方面存在缺陷，使燃油表在某些情况下不能正确显示油箱油量。具体表现如下：

1)汽车停车状态的判断：现有的策略(如专利号CN201010515047)都是规定“车速为0km/h”时进行是否加油的判断，但在有些情况下，即使汽车处于停车状态，车速传感器仍有可能有车速信号发出，如不加以排除，将会引起误判。在车速传感器中，有一组磁石与汽车传动系统连接，当汽车传动系统转动时，磁石也将随着转动，使车速传感器的敏感元件周围的磁场条件发生变化，从而感知车速的变化。车速传感器的敏感元件一般为开关型霍尔元件，当霍尔元件与某个磁石的相对位置处于临界状态时，如果车身发生较大震动或晃动——如在未拉起手刹时有人从车后上下或装卸较重货物——即使汽车处于停车状态，仍能从车速传感器的端口检出断续的车速信号。如以车速为0km/h作为加油判断条件，有可能引起误判。

2)参考油量的选取方式；在专利号为CN201010515047的“点火加油控制”的控制方法是“车速为0km/h，仪表对燃油信息采样1秒，取平均值”，以此平均值作为判断是否加油的基准。这种方式的缺陷是：当车辆从行驶状态急刹到车速为0km/h，大约要经过7～8秒后油箱液面才能稳定，停车1秒后的平均值不能确定地代表了油箱油量，以此平均值作为加油判断的参考油量，有时会产生误判。

3)关电油量的选取方式：现在的汽车油箱多是高度较低的扁平油箱，汽车处于坡道时与处于平路时油箱的液面高度相差较大，如在平路行驶后将车停在坡道上，由于燃油表的显示油量是经过阻尼计算的油量，变化很慢，而油箱液面变化很快，此时油箱液面所对应的油箱油量与燃油表的显示油量差异较大(差异大小与坡度、燃油传感器安装方式等有关)。现有策略中对此种情况考虑不足，如专利号CN201010515047的策略是：熄火8秒后保存油箱油量值，下次点火后如果判断未加油，则燃油表显示熄火后保存的油箱油量值。如在平路上行驶后将车停在平路上，这种策略没有问题，但如在平路上行驶后，将车停在坡道上，按此策略保存的油箱油量与熄火前燃油表的显示油量是有较大差异的。下次点火钥匙接通后燃油表显示的是熄火8秒时的油箱油量，该油量与熄火前燃油表的显示油量是有差异的，有时会引起用户的抱怨。

发明内容

本发明的目的是解决现有燃油表控制策略在汽车停车状态的判断、参考油量的选取方式、关电油量的选取方式等方面存在的不足，提出完善的燃油表加油判断策略，使燃油表在各种情况下都能正确地显示油箱的实际剩余油量。

本发明的具体技术方案如下：

1.加油判断的三种车速条件：

根据汽车车速的大小将汽车划分为三种状态：

车速小于0.5km/h为停车状态，车速大于等于1.0km/h为行驶状态，车速大于等于0.5km/h、小于1.0km/h为临界状态。

2.加油标志与燃油表显示状态：

在燃油表驱动程序中设置一个加油标志位：

当加油标志为“1”：表示已发生(或正在发生)加油行为，燃油表处于无阻尼显示状态，直接显示油箱油量；

当加油标志为“0”，表示没有发生加油行为，燃油表处于有阻尼显示状态，燃油表显示经过阻尼计算的油量。

3.蓄电池有电，点火钥匙首次从OFF(或ACC)档到ON档：

1)加油标志置“1”，不进行加油判断，燃油表无阻尼地显示油箱油量。

2)当汽车由停车状态进入临界状态，加油标志保持为“1”，不进行加油判断，燃油表无阻尼地显示油箱油量。

3)当汽车由临界状态进入行驶状态，加油标志清“0”，燃油表显示经过阻尼计算的油量。

4)当汽车由行驶状态进入临界状态，加油标志为“0”，燃油表显示经过阻尼计算的油量。

5)当汽车从临界状态进入停车状态，在临界状态时加油标志为“1”，则此时加油标志仍为“1”，不进行加油判断，燃油表无阻尼地显示油箱油量。

6)当汽车从临界状态进入停车状态，在临界状态时加油标志为“0”，则点火钥匙在哪个位置，仪表中的MCU都开始计时，准备进行加油判断：

a)如MCU计时不足8秒，汽车又回到临界状态，则MCU暂停计时：如此后进入行驶状态，则MCU计时清零；如此后汽车从临界状态回到停车状态，MCU从暂停计时处开始继续计时。

b)如MCU计时不到8秒，点火钥匙从ON档到OFF档或ACC档，则将燃油表的显示油量保存为关电油量，并保存加油标志，MCU继续计时，在累计时间达到8秒时，将油箱油量保存为参考油量。

c)如果MCU计时不到8秒，点火钥匙又从OFF(或ACC)档到ON档，则MCU继续计时，燃油表显示关电油量，加油标志仍为“0”。

d)在MCU计时达到8秒时点火钥匙在ON档，则将油箱油量保存为参考油量，准备进行加油判断。如同时满足以下两个条件：

汽车处于停车状态

参考油量与油箱油量的差值大于等于预设的阀值

则：判定发生了加油行为，将加油标志置“1”，燃油表显示油箱油量。

在加油标志为“1”期间不进行加油判断。

否则：判定没有发生加油行为，加油标志保持为“0”，燃油表显示经过阻尼计算的油量，参考油量不变。以后只要汽车处于停车状态、且点火钥匙在ON档，则每隔8秒进行一次加油判断。

4.点火钥匙由ON档到OFF(或ACC)档：

分为两种情况：

1)加油标志为“1”：保存加油标志，不保存其它参数。

2)加油标志为“0”：保存加油标志，并将燃油表显示油量保存为关电油量，MCU继续计时：

a)在MCU计时达到8秒后，将油箱油量保存为参考油量。

b)如MCU计时未达到8秒，点火钥匙即由OFF(或ACC)档回到ON档，则燃油表暂不进行加油判断，燃油表显示关电油量，加油标志仍为“0”，MCU继续计时。如MCU未到8秒，点火钥匙再次从ON档到OFF(或ACC)档，则：加油标志仍保存为“0”，将燃油表的显示油量保存为关电油量，MCU继续计时，在MCU计时达到8秒时，将油箱油量保存为参考油量。

c)在点火钥匙处于ON档时，MCU计时已达到8秒，并将油箱油量保存为了参考油量，则在点火钥匙从ON档到OFF(或ACC)档后：如此时加油标志为“0”，则保存加油标志，并将燃油表的显示油量保存为关电油量，参考油量不做更新；如此时加油标志为“1”，则只保存加油标志，不保存其它参数。

5.点火钥匙由OFF(或ACC)档到ON档(非首次接通)：

1)如保存的加油标志为“1”：加油标志继续为“1”，燃油表显示油箱油量。

2)如保存的加油标志为“0”，分为两种情况：

a)MCU计时未达到8秒，点火钥匙即从OFF(或ACC)档到ON档，则燃油表暂不进行加油判断，燃油表显示关电油量，MCU继续计时。

b)在MCU计时达到8秒后，将油箱油量保存为参考油量。以后，只要加油标志为“0”，则每隔8秒进行一次如下的加油判断。如果同时满足以下两项条件：

汽车处于停车状态

参考油量与油箱油量的差值大于等于预设的阀值

则：判定发生了加油行为，将加油标志置“1”，燃油表显示油箱油量。

在加油标志为“1”期间不进行加油判断。

否则：判定没有发生加油行为，加油标志保持为“0”，燃油表显示经过阻尼计算的油量，参考油量不变。以后只要汽车处于停车状态、且点火钥匙在ON档，则每隔8秒进行一次加油判断。

6.汽车在不同状态之间变化时：

1)当汽车由停车状态进入临界状态，加油标志保持不变。

2)当汽车由临界状态进入行驶状态，加油标志清“0”。

3)当汽车由行驶状态进入临界状态，加油标志为“0”。

4)当汽车从临界状态进入停车状态，如加油标志为“1”，则不进行加油判断，燃油表显示油箱油量；如加油标志为“0”，则MCU开始计时，重复前面已叙述的加油判断策略。

本发明解决了现有燃油表加油判断策略中存在的不足，使燃油表在各种情况下都能正确判断是否发生加油行为，从而使燃油表能正确显示油箱油量。

具体实施方式：

下面用一个典型的实施例对本发明做详细的说明。该车油箱容积为48升，在有阻尼显示状态下燃油表显示值从F点到E点的时间为95分钟。

1.油量信号：MCU从燃油传感器端口采集油箱油量信号，每200ms采集一次。

2.阻尼计算：燃油表的显示油量是按阻尼计算公式计算出的油量：

1)计算公式：

本次显示油量＝前次显示油量+(油箱油量-前次显示油量)/阻尼系数

2)计算周期：每当MCU从燃油传感器端口采集一次油箱油量信号，就按上式进行一次计算。

3)阻尼系数：当加油标志为“1”，阻尼系数就为“1”；当加油标志为“0”，在本实施例中，阻尼系数为“23242”。

3.蓄电池有电，点火钥匙首次接通：

1)点火钥匙首次接通：加油标志置“1”，不进行加油判断，燃油表显示处于无阻尼显示状态(阻尼系数为1)，直接显示油箱油量。

2)当汽车由停车状态进入临界状态，加油标志继续为“1”，不进行加油判断，燃油表仍显示油箱油量。

3)当汽车由临界状态进入行驶状态，加油标志清“0”，燃油表显示处于有阻尼显示状态，阻尼系数为23242。

4)当汽车由行驶状态进入临界状态，加油标志为“0”，不进行加油判断，燃油表显示处于有阻尼显示状态，阻尼系数为23242。

5)当汽车从临界状态进入停车状态，如在临界状态时加油标志为“1”，则此时加油标志仍保持为“1”，不进行加油判断，燃油表显示油箱油量。

6)当汽车从临界状态进入停车状态，如在临界状态时加油标志为“0”，则此时加油标志仍为“0”，燃油表显示处于有阻尼状态，阻尼系数为23242，不论点火钥匙在哪个位置，仪表中的MCU都开始计时：

a)如进入停车状态不到8秒，汽车又进入临界状态，则MCU暂停计时：如此后进入行驶状态，则MCU计时清零；如此后再次从临界状态进入停车状态，MCU从暂停计时处继续开始计时。

b)如进入停车状态不到8秒，点火钥匙从ON档到OFF档或ACC档，则将燃油表的显示油量保存为关电油量，并保存加油标志，MCU继续计时，在累计时间达到8秒时，将油箱油量保存为参考油量。

c)如MCU计时不足8秒，点火钥匙从OFF(或ACC)档回到ON档，燃油表显示关电油量，加油标志不变，MCU继续计时。

d)如停车时间达到8秒时点火钥匙在ON档，则将油箱油量保存为参考油量。如果同时满足以下两项条件：

条件一：汽车处于停车状态

条件二：参考油量与油箱油量的差值大于等于6升

则：判定发生了加油行为，将加油标志置“1”，燃油表处于无阻尼显示状态，阻尼系数为1，燃油表显示油箱油量。在加油标志为“1”期间不进行加油判断。

否则：判定没有发生加油行为，加油标志保持为“0”，燃油表显示处于有阻尼状态(阻尼系数为23242)，参考油量不变。以后只要汽车处于停车状态，且点火钥匙在ON档，则每隔8秒进行一次加油判断。

4.点火钥匙由ON档到OFF(或ACC)档：

分为两种情况：

1)加油标志为“1”时：保存加油标志，不保存其它参数。

2)加油标志为“0”时：保存加油标志，并将燃油表显示油量保存为关电油量，MCU继续计时：

a)在MCU计时达到8秒后，将油箱油量保存为参考油量。

b)如MCU计时未达到8秒，点火钥匙即由OFF(或ACC)档回到ON档，则燃油表暂不进行加油判断，燃油表显示关电油量，加油标志保持为“0”，MCU继续计时。如MCU未到8秒，点火钥匙再次从ON档到OFF(或ACC)档，则：加油标志保存为“0”，将燃油表的显示油量保存为关电油量，在MCU计时达到8秒后，将油箱油量保存为参考油量。

c)在点火钥匙在ON档时，MCU计时已达到8秒，并已将油箱油量保存为了参考油量，则在点火钥匙从ON档到OFF(或ACC)档后：如此时加油标志为“0”，则保存加油标志，并将燃油表的显示油量保存为关电油量，参考油量不做更新；如此时加油标志为“1”，则只保存加油标志，不保存其它参数。

5.点火钥匙由OFF(或ACC)档到ON档(非首次接通)：

1)如保存的加油标志为“1”：加油标志保持为“1”，燃油表显示油箱油量。

2)如保存的加油标志为“0”，分为两种情况：

a)MCU计时未达到8秒，点火钥匙即从OFF(或ACC)档到ON档，则燃油表暂不进行加油判断，燃油表显示关电油量，MCU继续计时。

b)在MCU计时达到8秒后，将油箱油量保存为参考油量。以后，只要加油标志为“0”，则每隔8秒就要进行一次如下的加油判断：如果同时满足以下两项条件：

条件一：汽车处于停车状态

条件二：参考油量与油箱油量的差值大于等于6升

则：判定发生了加油行为，将加油标志置“1”，燃油表处于无阻尼显示状态(阻尼系数为1)，燃油表显示油箱油量。在加油标志为“1”期间不进行加油判断。

否则：判定没有发生加油行为，加油标志保持为“0”，燃油表显示处于有阻尼显示状态(阻尼系数为23242)，参考油量不变，然后燃油表处于有阻尼显示状态。以后只要汽车处于停车状态，且点火钥匙在ON档，则每隔8秒进行一次加油判断。

以上的实施例是本发明较优选的具体实施例，本领域技术人员在本技术方案范围内进行的通常变化和替换应包含在本发明的保护范围内。

Claims (5)

1.一种汽车燃油表的加油判断策略，包括：汽车停车状态的判断、参考油量的选取方式、关电油量的选取方式，其特征在于：根据汽车车速的大小将汽车划分为三种状态：：车速小于0.5km/h为停车状态，车速大于等于1.0km/h为行驶状态，车速大于等于0.5km/h、小于1.0km/h为临界状态。

2.如权利要求1所述的一种汽车燃油表的加油判断策略，其特征在于：当汽车处于行驶状态时，燃油表处于有阻尼显示状态；当汽车处于停车状态，如判定有加油行为发生，则燃油表处于无阻尼显示状态；当汽车处于停车状态，如判定无加油行为发生，则燃油表显示处于有阻尼显示状态；当汽车处于临界状态，不进行加油判断，燃油表保持进入该状态之前的显示状态。

3.如权利要求1所述的一种汽车燃油表的加油判断策略，其特征在于：在汽车进入停车状态8秒后将油箱油量保存为参考油量。

4.如权利要求1所述的一种汽车燃油表的加油判断策略，其特征在于：在汽车点火钥匙由ON档到OFF(或ACC)档时，将燃油表的显示油量保存为关电油量。

5.如权利要求1所述的一种汽车燃油表的加油判断策略，其特征在于：当汽车点火钥匙从OFF(或ACC)档到ON档后，如汽车发生了加油行为，燃油表显示油箱油量；如汽车未发生加油行为，燃油表显示关电油量。