CN111380907A - 加油站油品的识别方法以及识别系统和一种车辆 - Google Patents

Abstract

本发明提供加油站油品的识别方法以及识别系统和一种车辆，所述加油站油品的识别方法包括：加油事件的判断，所述加油事件包括加油变化量、加油时间和加油站信息，得到车辆加油信息；车辆所使用燃油的燃烧值识别，通过发动机工况和有效供油修正系数可得出燃烧值；通过所述车辆加油信息以及所述燃烧值确定加油站油品。本发明提供加油站油品的识别方法以及识别系统和一种车辆，通过加油事件的判断得到车辆加油信息，通过发动机工况和有效供油修正系数可得出燃烧值，对应车辆加油信息与燃烧值从而可确定加油站油品，可为车辆各部件损耗提供参照，并为车主提供加油站油品信息以供选择更好的加油站添加燃油。

Description

加油站油品的识别方法以及识别系统和一种车辆

技术领域

本发明涉及机动车领域，尤其涉及加油站油品的识别方法以及识别系统。

背景技术

随着国民经济水平的提升，机动车的应用越来越普及，但随之而来的机动车的各种故障也引起重视，例如由于加油站油品导致的问题。目前国内加油站的汽油，因如下原因可能导致其实际燃烧放热低于标准要求：汽油中搀兑了甲醇、等低热值燃料，导致汽油实际燃烧放热能力降低；汽油变质，燃烧成分挥发，胶质、氧化物偏多，导致汽油燃烧能力下降。汽油上述问题会导致汽油“耐烧性”下降，从而给车主带来经济损失；比较严重者，甚至可能导致汽油水分增加，导致油泵锈蚀，相关密封件膨胀劣化等。

因此，通过对加油站油品的分析，优化车辆加油使用操作，了解车辆用油情况，使车主知悉如何选择加油站，如何提供一种加油站油品的识别方法以及识别系统是本领域技术人员亟待解决的一个技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提供加油站油品的识别方法以及识别系统和一种车辆，对于车辆所加燃油进行分析。

为了解决上述问题，本发明提供一种加油站油品的识别方法，所述加油站油品的识别方法包括：

加油事件的判断，所述加油事件包括加油变化量、加油时间和加油站信息，得到车辆加油信息；

车辆所使用燃油的燃烧值识别，通过发动机工况和有效供油修正系数得出燃烧值；

通过所述车辆加油信息以及所述燃烧值确定加油站油品。

可选的，在所述加油站油品的识别方法中，加油后车辆处于供油闭环控制状态，未检测到影响供油修正系统准确性的故障，所述供油修正系统处于合理区间。

可选的，在所述加油站油品的识别方法中，车辆加油后的燃烧值qA2为：qA2＝qA1*f1/f2，qA1为在加油站A加油前车辆的燃烧值，f1为加油前的供油乘法修正系数，qA2为在加油站A加油后车辆的燃烧值，f2为加油后的供油乘法修正系数。

可选的，在所述加油站油品的识别方法中，车辆使用当前批次汽油的燃烧值qn为：qn＝(qA2×V2-qA1×V1)/(V2-V1)，qA1为在加油站A加油前的汽油燃烧值，V1为加油前的剩余油量，qA2为在加油站A加油后的汽油燃烧值，V2为加油后的剩余油量。

可选的，在所述加油站油品的识别方法中，加油站燃油的燃烧值Q(A)为：

qAn为每辆车在该A加油站所加燃油的燃烧值，VAn为在该A加油站每次加油油量。

可选的，在所述加油站油品的识别方法中，加油站燃油的燃烧值在为24小时以内的周期内得到。

可选的，在所述加油站油品的识别方法中，不同加油站燃油的燃烧值qAB为：qAB＝(Q(A)×(V2-V1)+qA1×V1)/V2，A为前一加油站，B为后一加油站，V1为加油前的剩余油量，qA1为在加油站A加油前的汽油燃烧值，V2为加油后的剩余油量。

可选的，在所述加油站油品的识别方法中，还包括加油站热值的修正：

所加燃油已在其他车辆中使用验证过，则可用加油站的统计值作为新车的初始汽油燃烧值；

所加燃油未在其他车辆中使用验证过，供油乘法修正系数采用现存有效数据，判断车辆所用燃油的燃烧值；

新车首次加油设置为标准燃油热值的100％。

可选的，在所述加油站油品的识别方法中，所述燃烧值通过电子控制器获取，所述燃烧值和所述车辆加油记录通过网联设备上传到云平台。

本发明还提供一种加油站油品的识别系统，所述加油站油品的识别系统包括电子控制器和网联设备，所述电子控制器获取车辆加油信息，通过发动机工况和有效供油修正系数得出燃烧值，所述网联设备与所述电子控制器连接，所述网联设备上传所述车辆加油信息到云平台，所述云平台基于上传的数据生成车辆加油记录，得出加油站燃油的油品。

可选的，在所述加油站油品的识别系统中，通过对若干车辆上传的数据进行统计，得到各加油站不同批次汽油的燃烧值。

本发明还提供一种车辆，所述车辆安装有上述加油站油品的识别系统。

本发明提供加油站油品的识别方法以及识别系统和一种车辆，通过加油事件的判断得到车辆加油信息，通过发动机工况和有效供油修正系数得出燃烧值，对应车辆加油信息与燃烧值从而可确定加油站油品，可为车辆各部件损耗提供参照，并为车主提供加油站油品信息以供选择更好的加油站添加燃油。

附图说明

图1为本发明的加油站油品的识别方法的流程图；

图2为本发明的实施例的数据通讯架构的示意图；

图3为本发明的实施例的加油站油品识别的流程图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、特征和优点能够更加明显易懂，请参阅附图。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。

如图1所示，本发明提供一种加油站油品的识别方法，所述加油站油品的识别方法包括：

加油事件的判断，所述加油事件包括加油变化量、加油时间和加油站信息，得到车辆加油信息，可形成车辆加油记录，先要有加油事件才需要对油品进行识别，加油站信息可仅需要其它地址位置，可通过GPS设备等得到加油站的确定的位置信息，实际操作中可以根据存储的加油站信息库进行一定的修正比对得出；

车辆所使用燃油的燃烧值(calorific value)识别，通过发动机工况和有效供油(乘法)修正系数得出燃烧值，燃烧值也可称之为热值，燃烧值为单位质量(或体积)的燃料完全燃烧时所放出的热量，本实施例中的热值应该是相对热值的概念，属于和法规标准中要求的燃油热值的比值，本实施例中所使用的供油修正系数应该是属于长期修正系数，而且数值大小跟燃油燃烧值存在反比例关系；

通过所述车辆加油信息以及所述燃烧值确定加油站油品，如燃烧值达到平均水平或理论值或设定值等即得到相应的油品。

本发明提供了的车辆对加油站油品的识别方法，可基于车辆发动机的电子控制器(下文简称ECU)、网联设备和云计算等可形成加油站油品的识别系统，可参考图2所示。加油站油品的识别系统可通过车辆发动机的电子控制器(ECU)数据获取所经加油站的燃油的燃烧值，并结合所有在统计周期内经过该加油站加油的车辆历史数据，识别出该加油站当前燃油油品。因此本系统的计算方式可分为如下两个部分：1)经过加油站加油的车辆燃油油品识别；2)基于在统计周期内所有经过该加油站加油的历史数据对加油站的油品进行识别。

本发明可采用如下的数据通讯架构：车辆ECU搜集剩余油量、发动机工况数据、供油乘法修正系数等数据，通过车载网联设备(配置无线通讯模块的终端设备，包含GPRS、2g、3g、4g、5g、wifi等，也可以是TBOX或智能车机等)，并与GPS信号、时间等数据一起打包后上传到云平台，云平台应作广意上的理解，即可以是实体平台如车载平台或远程电脑平台，也可以是以车辆为依附的虚拟平台或虚拟系统。云平台通过云端服务功能基于上传的数据可自动生成车辆加油历史记录，基于其得到加油站所加汽油的燃烧值；可通过对若干网联的车辆上传的数据进行统计，识别各加油站不同批次汽油的燃烧值等特性，还有加油站综合的油品表现。

由上可知，本发明的第一部分的可通过经过加油站的车辆的燃油油品进行识别。由于当燃油燃烧值异常时，燃油现较常用的如汽油，车辆通常可指代为汽车，车辆发动机ECU的相关数据受其影响会体现出该变化，如供油乘法修正系数，该系数会正比例控制供油系统喷油量大小。在发动机处于混合气闭环的情况下，为保证发动机燃烧时的燃油－空气当量比为1，在出现车辆在用汽油燃烧值偏低时，ECU会自适应调整供油乘法修正系数大小，以保证发动机燃烧的油－气当量比均衡，供油闭环控制状态可以是指汽车发动机通过氧传感器能根据尾气排放中的氧含量数据对喷油量进行闭环的控制。虽然供油乘法修正系数能够反应出汽油热值变化，但其仍然存在局限性，无法通过其直接得出相关加油站汽油燃烧值，原因包括如下：

1)除了汽油的燃烧值，该数据同时受发动机工况、燃油系统零部件性能、排气系统、外部环境等多种因素影响，当其出现异常时可能无法确认其异常根本原因；

2)无法了解车辆所用燃油的来源，即车辆在用燃油来自各加油站不同批次燃油的占比。

因此为了得到车辆经加油站所加燃油的燃烧值，提出了可基于网联和云计算的解决方案。该方法基于剩余油量、发动机工况、供油乘法修正系数等数据，用于识别车辆所用各批次燃油的燃烧值。如图3所示为详细且具体的流程图，得出车辆所经加油站加油的燃烧值的具体步骤可参照如下：

步骤1、加油事件判断。根据实时记录的车辆剩余油量的变化判断是否发生加油，如在车辆某次运行时剩余油量比停车前增大，则可认为发生了加油事件，可进行时序油位信号读取，从而可判断油位是否增加，还可检测是否为关键工况。即可包括进行初始化步骤，得到初始汽油燃烧值、统计周期、关键工况点次数等，还可以读取修正系数、转速、负荷等信息形成车辆历史记录，可假定加油前的剩余油量的数值为V1，停车加油后剩余油量的数值为V2(为避免因燃油液位波动导致的误判，可对剩余油量信号进行低通滤波处理后再作为依据)，如果V2>V1，则判定该车发生了加油事件。

当检测到车辆加油事件发生，可通过云端即云平台记录下该次加油事件记录，包括加油量大小(即V2－V1)，加油时间T2(V2的时间戳)，加油站信息(可根据车辆GPS进行匹配识别)等内容，得到车辆加油信息，即车辆加油记录。

步骤2、车辆当前在用燃油的燃烧值识别。可通过ECU内的发动机工况、有效供油修正系数等数据得到本次加油后的燃烧值。为保证供油修正系数的准确性，需对该数据进行有效性判断：只有满足供油系统处于供油闭环控制状态，且未检测到氧传感器、供油系统、油位传感器等影响供油修正系统准确性的故障，且供油修正系数处于合理区间时，才认为此时的供油乘法修正系数有效，同时需对其处于有效状态的时间进行计时统计。值得注意的是，发动机不同工况(主要通过转速、相对负荷大小、水温等因素划分)对供油乘法修正系数的影响较大，因此需要选取相对稳定工况下的供油乘法修正系数。可通过对加油前和加油后设定时间段(可采用10min～60min，优选为30min，考虑新老汽油的混合以及油路原有汽油的消耗，根据具体车辆、环境等因素进行适应性调整)，所有工况点及其所对应的供油乘法修正系数的有效性统计成数据，选取有效完成供油乘法修正及时较长的工况点所对应的供油修正系数，对其进行平均处理后作为最终结果。按步骤2可得出在某加油站A加油前得到所得到的车辆汽油热值为qA1，加油前的供油乘法修正系数为f1，加油前的剩余油量为V1；加油后的车辆汽油热值为qA2，加油后的供油乘法修正系数为f2，加油后的剩余油量为V2，则车辆加油后汽油的燃烧值qA2公式为：

qA2＝qA1*f1/f2

值得注意的是，对所加汽油的燃烧值识别要最大程度降低环境、车辆健康状态等干扰因素带来的影响，考虑到在实际加油过程前后，车辆外部气候条件和车辆健康状态的变化差异极小，对最后得到结果影响也较小。同时，通过f1/f2的方式也相对有效的消除了车辆及环境因素对汽油燃烧值识别效果的影响。最后，将加油事件发生前后所得到的车辆汽油燃烧值，供油修正系数及其有效性数据，工况点等信息保存为汽油的燃烧值历史记录。

车辆刚投入使用的模型初始化，可根据所加汽油是否在其他车辆验证过及车辆的供油乘法修正系数是否有效，对于加油站热值的修正分如下处理情况：

a)所加燃油已在其他车辆中使用验证过，则可用加油站的统计值作为新车的初始汽油燃烧值(若加油站当天次没有产生相应数值，可以采用所在加油站汽油的燃烧值的均值供参考)；

b)所加燃油未在其他车辆中使用验证过，供油乘法修正系数采用现存有效数据，此时可先假设车辆健康状态完好，根据所在环境下正常车辆、标准汽油的供油乘法修正系数表现，判断车辆所用燃油的燃烧值；

c)一般而言，新车油箱内汽油相对正规且油量也较小，对结果影响较小。如在车辆首次加油前供油乘法修正系数无有效值，则初始汽油燃烧值qA0默认为标准汽油热值的100％，即新车首次加油设置为标准燃油热值的100％。

步骤3、车辆所加当前批次汽油的燃烧值识别。车辆所加各批次汽油的燃烧值识别可基于步骤1和2车辆的加油记录和在用汽油的燃烧值历史记录。根据步骤2分别得出的车辆在加油站A加油前的汽油燃烧值qA1，加油前的剩余油量V1，在加油站A加油后的汽油的燃烧值qA2，加油后的剩余油量V2，车辆所加的该批次汽油燃烧值qn为

qn＝(qA2×V2-qA1×V1)/(V2-V1)

同样车辆可将所加各批次汽油的燃烧值也保存为历史记录。

步骤4、加油站燃油的燃烧值识别。加油站燃油的燃烧值在为24小时以内的周期内得到，即加油站燃油的燃烧值的识别可基于一天内(假定实际加油站一般换油周期最小为1天)内所有经过该加油站加油的车辆汽油燃烧值的历史记录进行加权平均得到。假定加油站A一天的加油车辆数为n，每辆车在该加油站A所加汽油的燃烧值为qAn，A加油站每次加油量为VAn，则该加油站统计周期内的燃烧值Q(A)为

在实际应用中，考虑到统计周期内加油车辆数的增加，加油站的汽油燃烧值会趋于稳定，反过来可以用于修正车辆加油后的汽油燃烧值。由前文所述，在车辆在另外一个加油站B进行加油时，需要对车辆加油前的燃油热值进行准确估计。基于步骤2中公式的结果可能会因为测量数据的波动而产生波动。因此可以采用该车加油时间所在统计周期内得到的加油站汽油燃烧值对其进行修正，则车辆在下个加油站B加油前的汽油燃烧值qAB修正公式为：

qAB＝(Q(A)×(V2-V1)+qA1×V1)/V2

在B加油站发生加油后，A为前一加油站，B为后一加油站，V1为加油前的剩余油量，qA1为在加油站A加油前的汽油燃烧值，V2为加油后的剩余油量，可根据步骤2步骤3同样可得到汽油燃烧值和该批次汽油燃烧值和B加油站汽油燃烧值。

相应的，本发明还提供一种加油站油品的识别系统，所述加油站油品的识别系统包括电子控制器和网联设备，所述电子控制器获取车辆加油信息，通过发动机工况和有效供油修正系数得出燃烧值，所述网联设备与所述电子控制器连接，所述网联设备上传所述车辆加油信息到云平台，所述云平台基于上传的数据生成车辆加油记录，得出加油站燃油的油品。

在本实施例中，加油站油品的识别系统通过对若干车辆上传的数据进行统计，得到各加油站不同批次汽油的燃烧值。

进一步的，本发明还提供一种车辆，所述车辆安装有上述加油站油品的识别系统。

本发明提供加油站油品的识别方法以及识别系统和一种车辆，通过加油事件的判断得到车辆加油信息，通过发动机工况和有效供油修正系数可得出燃烧值，对应车辆加油信息与燃烧值从而可确定加油站油品，可为车辆各部件损耗提供参照，并为车主提供加油站油品信息以供选择更好的加油站添加燃油。

上述描述仅是对本发明较佳实施例的描述，并非对本发明范围的任何限定，本发明领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰，均属于权利要求书的保护范围。

Claims (12)

1.一种加油站油品的识别方法，其特征在于，所述加油站油品的识别方法包括：

加油事件的判断，所述加油事件包括加油变化量、加油时间和加油站信息，得到车辆加油信息；

车辆所使用燃油的燃烧值识别，通过发动机工况和有效供油修正系数得出燃烧值；

通过所述车辆加油信息以及所述燃烧值确定加油站油品。

2.如权利要求1所述加油站油品的识别方法，其特征在于，加油后车辆处于供油闭环控制状态，未检测到影响供油修正系统准确性的故障，所述供油修正系统处于合理区间。

3.如权利要求1或2所述加油站油品的识别方法，其特征在于，车辆加油后的燃烧值qA2为：qA2＝qA1*f1/f2，qA1为在加油站A加油前车辆的燃烧值，f1为加油前的供油乘法修正系数，qA2为在加油站A加油后车辆的燃烧值，f2为加油后的供油乘法修正系数。

4.如权利要求1或2所述加油站油品的识别方法，其特征在于，车辆使用当前批次汽油的燃烧值qn为：qn＝(qA2×V2-qA1×V1)/(V2-V1)，qA1为在加油站A加油前的汽油燃烧值，V1为加油前的剩余油量，qA2为在加油站A加油后的汽油燃烧值，V2为加油后的剩余油量。

5.如权利要求1可2所述加油站油品的识别方法，其特征在于，加油站燃油的燃烧值Q(A)为：

qAn为每辆车在该A加油站所加燃油的燃烧值，VAn为在该A加油站每次加油油量。

6.如权利要求5所述加油站油品的识别方法，其特征在于，加油站燃油的燃烧值在为24小时以内的周期内得到。

7.如权利要求1或2所述加油站油品的识别方法，其特征在于，不同加油站燃油的燃烧值qAB为：qAB＝(Q(A)×(V2-V1)+qA1×V1)/V2，A为前一加油站，B为后一加油站，V1为加油前的剩余油量，qA1为在加油站A加油前的汽油燃烧值，V2为加油后的剩余油量。

8.如权利要求7所述加油站油品的识别方法，其特征在于，所述加油站油品的识别方法还包括加油站热值的修正：

所加燃油已在其他车辆中使用验证过，则可用加油站的统计值作为新车的初始汽油燃烧值；

所加燃油未在其他车辆中使用验证过，供油乘法修正系数采用现存有效数据，判断车辆所用燃油的燃烧值；

新车首次加油设置为标准燃油热值的100％。

9.如权利要求1或2所述加油站油品的识别方法，其特征在于，所述燃烧值通过电子控制器获取，所述燃烧值和所述车辆加油记录通过网联设备上传到云平台。

10.一种加油站油品的识别系统，其特征在于，所述加油站油品的识别系统包括：

电子控制器，所述电子控制器获取车辆加油信息，通过发动机工况和有效供油修正系数得出燃烧值；

网联设备，所述网联设备与所述电子控制器连接，所述网联设备上传所述车辆加油信息到云平台，所述云平台基于上传的数据生成车辆加油记录，得出加油站燃油的油品。

11.如权利要求10所述加油站油品的识别系统，其特征在于，通过对若干车辆上传的数据进行统计，得到各加油站不同批次汽油的燃烧值。

12.一种车辆，其特征在于，所述车辆安装有如权利要求10或11所述的加油站油品的识别系统。

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