CN107341607A - 驾驶员经济性驾驶水平评价方法 - Google Patents

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杨新桦
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Abstract

本发明公开了一种驾驶员经济性驾驶水平评价方法，包括：建立发动机燃油经济性工况评分表，所述发动机燃油经济性工况评分表为二维表：其由记录一组发动机负荷率的纵向表项和记录一组发动机转速的横向表项组成，且每一个负荷率的横向方向表项和每一个转速的纵向方向表项的重合处为发动机在该工况点的燃油经济性得分；在车辆运行过程中，获取油门开度信号或发动机输出扭矩百分比和发动机转速信号，查所述发动机燃油经济性工况评分表，得到驾驶员在此时刻的瞬时燃油经济性驾驶水平的得分；将车辆运行过程中的各瞬时燃油经济性驾驶水平的得分求平均值，根据该平均值来判定驾驶员的经济性等级水平。本发明能够客观评价驾驶员的经济性驾驶操作水平。

Description

驾驶员经济性驾驶水平评价方法
技术领域
本发明属于驾驶员驾驶水平评价技术，具体涉及一种驾驶员经济性驾驶水平评价方法。
背景技术
相同配置的车辆由不同的驾驶员来驾驶，车辆的燃油经济性都不相同，甚至可能相差甚远。普通驾驶员很难通过自身的操作使得车辆的经济性达到最佳状态。而对于运输企业来说，驾驶员的驾驶水平直接关系到企业的盈利多少。目前常用的评价驾驶员的方法是通过较长距离的百公里油耗水平进行评价。但是由于受到不同路况的影响，即便是同一个驾驶员行驶同一段道路得到的油耗水平也有较大的差异，故采用这种方法很难客观地评价驾驶员的经济性操作水平。
因此，有必要开发一种新的驾驶员经济性驾驶水平评价方法。
发明内容
本发明的目的是提供一种驾驶员经济性驾驶水平评价方法，能客观评价驾驶员的经济性驾驶操作水平。
本发明所述的驾驶员经济性驾驶水平评价方法，包括以下步骤：
步骤一、建立发动机燃油经济性工况评分表，所述发动机燃油经济性工况评分表为二维表；
所述二维表：
由记录一组发动机负荷率的纵向表项和记录一组发动机转速的横向表项组成，且每一个负荷率的横向方向表项和每一个转速的纵向方向表项的重合处为发动机在该工况点的燃油经济性得分；
或由记录一组发动机转速的纵向表项和记录一组发动机负荷率的横向表项组成，且每一个转速的横向方向表项和每一个负荷率的纵向方向表项的重合处为发动机在该工况点的燃油经济性得分；
步骤二、在车辆运行过程中，获取油门开度信号或发动机输出扭矩百分比和发动机转速信号，查所述发动机燃油经济性工况评分表，得到驾驶员在此时刻的瞬时燃油经济性驾驶水平的得分；
步骤三、将车辆运行过程中的各瞬时燃油经济性驾驶水平的得分求平均值，根据该平均值来判定驾驶员的经济性等级水平。
发动机工况点的燃油经济性得分的计算方法：
在发动机的万有特性曲线图上找出一条等功率线，在该万有特性曲线图上找出穿过此等功率线上的所有等油耗线，以及与此等功率线相切的等油耗线，该切点为该等功率线上的发动机最小油耗工况点，以此点的油耗作为标准的100分，将此等功率线上最大的油耗点作为0分，该等功率线上任意一点的燃油经济性得分的计算公式如下：
式中：Q为发动机工况点的燃油经济性得分，be为发动机工况点的燃油消耗率，bemin为该等功率线上的最小燃油消耗率，bemax为该等功率线上最大燃油消耗率。
所述步骤二中，在查发动机燃油经济性工况评分表时，若当前的工况点与发动机燃油经济性工况评分表中的任何一点均不重合，则采用插值运算的方法获得该工况点的燃油经济性得分。
本发明的有益效果：它通过等功率线剔除了路况对燃油经济性的影响，对驾驶员的评价更加客观合理。本发明能够应用在驾驶员驾驶风格或者驾驶水平评价系统中，能够提供驾驶员经济性驾驶水平的客观量化评分。
附图说明
图1为本发明的流程图；
图2为某型号柴油机的万有特性曲线图；
图3为发动机燃油经济性工况评分表；
图4为本发明中计算任一工况点的燃油经济性得分的原理图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明。
如图1所示，本发明所述的驾驶员经济性驾驶水平评价方法，包括以下步骤：
步骤一、建立发动机燃油经济性工况评分表，所述发动机燃油经济性工况评分表为二维表。
所述二维表：
由记录一组发动机负荷率的纵向表项和记录一组发动机转速的横向表项组成，且每一个负荷率的横向方向表项和每一个转速的纵向方向表项的重合处为发动机在该工况点的燃油经济性得分；
或由记录一组发动机转速的纵向表项和记录一组发动机负荷率的横向表项组成，且每一个转速的横向方向表项和每一个负荷率的纵向方向表项的重合处为发动机在该工况点的燃油经济性得分。
步骤二、在车辆运行过程中，获取油门开度信号或发动机输出扭矩百分比和发动机转速信号，查所述发动机燃油经济性工况评分表，得到驾驶员在此时刻(即此工况点)的瞬时燃油经济性驾驶水平的得分。
步骤三、将车辆运行过程中的各瞬时燃油经济性驾驶水平的得分求平均值，根据该平均值来判定驾驶员的经济性等级水平。平均值越高，说明驾驶员的经济性等级水平越高。
如图4所示，本发明中，发动机工况点的燃油经济性得分的计算方法：
在发动机的万有特性曲线图上找出一条等功率线，在该万有特性曲线图上找出穿过此等功率线上的所有等油耗线，以及与此等功率线相切的等油耗线，切点为该等功率线上的发动机最小油耗工况点，以此点的油耗作为标准的100分，将此等功率线上最大的油耗点作为0分，该等功率线上任意一点的燃油经济性得分的计算公式如下：
式中：Q为发动机工况点的燃油经济性得分，be为发动机工况点的燃油消耗率，bemin为该等功率线上的最小燃油消耗率，bemax为该等功率线上最大燃油消耗率。
图2为某型号采油机的万有特性曲线图，它是通过发动机台架实验采集的数据绘制的。其他类型的内燃机具有类似的特性曲线。图2中画出了等功率线和等油耗线是本领域技术人员设计、分析的重要依据，图线的形式和获取方法属于公知。其中等油耗线越靠外，油耗率越高，燃油经济性越差。因此，经济性好的驾驶员总是通过油门，挡位尽可能地让发动机运转在靠内圈的工况点。
从图2中取出190KW这条等功率线，图中等油耗线与之有8个交点，依次命名，分别为点1、点2、点3、点4、点5、点6、点7和点8。其中与之相切的等油耗线是油耗率为190g/kwh的等油耗线，点3为190g/kwh的等油耗线与190KW的等功率线相切的切点，故点3的油耗最低，为190g/kwh，点8的油耗率最高，为215g/kwh。点1的油耗率为200g/kwh，因此点1的得分为
按照此方法将所有需要求取的工况点的得分计算出来后制成二维表，就得到了发动机燃油经济性工况评分表，参见图3，转速从发动机怠速转速到最高转速，负荷率从最小负荷率到最大负荷率，间隔根据发动机试验的数据的多少确定，采集的数据多，则可以采用更小的间隔。
本发明中，所述步骤二中，在查发动机燃油经济性工况评分表时，若当前的工况点与发动机燃油经济性工况评分表中的任何一点均不重合，则采用插值运算的方法获得该工况点的燃油经济性得分。
对于汽油机而言，因为它是通过调整进气量控制发动机负荷的，通常使用油门开度的百分比作为负荷率的标志。柴油机由于是通过供油量调整发动机负荷的，因此通常使用发动机输出扭矩百分比作为负荷率的标准。在车辆运行过程中，汽油机使用油门开度的百分比作为负荷信号，而柴油机使用发动机输出扭矩百分比(即当前转速下的输出扭矩与当前转速下的最大输出转矩的百分比)作为负荷信号。本发明不仅可以用于柴油机，也可以用于汽油机，只需要获取当前的负荷率即可。

Claims (3)

1.一种驾驶员经济性驾驶水平评价方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一、建立发动机燃油经济性工况评分表，所述发动机燃油经济性工况评分表为二维表；
所述二维表：
由记录一组发动机负荷率的纵向表项和记录一组发动机转速的横向表项组成，且每一个负荷率的横向方向表项和每一个转速的纵向方向表项的重合处为发动机在该工况点的燃油经济性得分；
或由记录一组发动机转速的纵向表项和记录一组发动机负荷率的横向表项组成，且每一个转速的横向方向表项和每一个负荷率的纵向方向表项的重合处为发动机在该工况点的燃油经济性得分；
步骤二、在车辆运行过程中，获取油门开度信号或发动机输出扭矩百分比和发动机转速信号，查所述发动机燃油经济性工况评分表，得到驾驶员在此时刻的瞬时燃油经济性驾驶水平的得分；
步骤三、将车辆运行过程中的各瞬时燃油经济性驾驶水平的得分求平均值，根据该平均值来判定驾驶员的经济性等级水平。
2.根据权利要求1所述的驾驶员经济性驾驶水平评价方法，其特征在于：发动机工况点的燃油经济性得分的计算方法：
在发动机的万有特性曲线图上找出一条等功率线，在该万有特性曲线图上找出穿过此等功率线上的所有等油耗线，以及与此等功率线相切的等油耗线，切点为该等功率线上的发动机最小油耗工况点，以此点的油耗作为标准的100分，将此等功率线上最大的油耗点作为0分，该等功率线上任意一点的燃油经济性得分的计算公式如下：
<mrow> <mi>Q</mi> <mo>=</mo> <mrow> <mo>(</mo> <mn>1</mn> <mo>-</mo> <mfrac> <mrow> <mi>b</mi> <mi>e</mi> <mo>-</mo> <msub> <mi>be</mi> <mrow> <mi>m</mi> <mi>i</mi> <mi>n</mi> </mrow> </msub> </mrow> <mrow> <msub> <mi>be</mi> <mrow> <mi>m</mi> <mi>a</mi> <mi>x</mi> </mrow> </msub> <mo>-</mo> <msub> <mi>be</mi> <mrow> <mi>m</mi> <mi>i</mi> <mi>n</mi> </mrow> </msub> </mrow> </mfrac> <mo>)</mo> </mrow> <mo>&amp;times;</mo> <mn>100</mn> <mo>;</mo> </mrow>
式中：Q为发动机工况点的燃油经济性得分，be为发动机工况点的燃油消耗率，bemin为该等功率线上的最小燃油消耗率，bemax为该等功率线上最大燃油消耗率。
3.根据权利要求1或2所述的驾驶员经济性驾驶水平评价方法，其特征在于：所述步骤二中，在查发动机燃油经济性工况评分表时，若当前的工况点与发动机燃油经济性工况评分表中的任何一点均不重合，则采用插值运算的方法获得该工况点的燃油经济性得分。
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