RU2543141C2 - Method to identify qualification of vehicle driver - Google Patents

Method to identify qualification of vehicle driver Download PDF

Info

Publication number
RU2543141C2
RU2543141C2 RU2013123925/11A RU2013123925A RU2543141C2 RU 2543141 C2 RU2543141 C2 RU 2543141C2 RU 2013123925/11 A RU2013123925/11 A RU 2013123925/11A RU 2013123925 A RU2013123925 A RU 2013123925A RU 2543141 C2 RU2543141 C2 RU 2543141C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
driver
qualification
car
criterion
qualifications
Prior art date
Application number
RU2013123925/11A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2013123925A (en
Inventor
Борис Дмитриевич Ефремов
Юрий Владимирович Оверин
Евгений Александрович Никитин
Original Assignee
Борис Дмитриевич Ефремов
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Борис Дмитриевич Ефремов filed Critical Борис Дмитриевич Ефремов
Priority to RU2013123925/11A priority Critical patent/RU2543141C2/en
Publication of RU2013123925A publication Critical patent/RU2013123925A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2543141C2 publication Critical patent/RU2543141C2/en

Links

Landscapes

  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)

Abstract

FIELD: instrumentation.
SUBSTANCE: method includes procedure of identification of driver's qualification by measurement of parameters of a vehicle controlled by a driver, which include travelling fuel consumption and vehicle speed, and also additionally there is an angle of opening of a throttling valve that controls air supply into a motor. At the same time driver's qualification is assessed by the value of calculated criterion of qualification, the calculation formula of which includes measured parameters of the vehicle.
EFFECT: invention provides for identification of driver's qualification.

Description

Изобретение относится к области эксплуатации автомобильного транспорта и касается оценки квалификации водителей автомобилей. Серьезными социально-экономическими проблемами на транспорте являются безопасность дорожного движения, экологическая обстановка и топливная экономичность. Основное влияние на данные показатели оказывает водитель как оператор транспортного средства. Он же по опубликованной статистике ответственен и в большинстве дорожно-транспортных происшествий (для России - более чем в 80% случаев).The invention relates to the field of operation of road transport and relates to assessing the qualifications of car drivers. Serious socio-economic problems in transport are road safety, environmental conditions and fuel economy. The main influence on these indicators is provided by the driver as the operator of the vehicle. According to published statistics, he is also responsible for most traffic accidents (for Russia - in more than 80% of cases).

Повышение безопасности дорожного движения, улучшение экологической обстановки, увеличение топливной экономичности при одновременном сохранении производительности автомобильного транспорта невозможно без проведения объективной оценки квалификации водителей автомобилей для выявления и возможного отстранения лиц, не способных, в полной мере обеспечить эффективность и безопасность перевозочного процесса. Кроме того, актуальной является задача объективной оценки уровня квалификации выпускников автошкол, при проведении испытаний по управлению автомобилем, для выявления и возможного ограничения, в случае несоответствия требованиям, получения ими водительского удостоверения.Improving road safety, improving the environmental situation, increasing fuel economy while maintaining the performance of road transport is impossible without an objective assessment of the qualifications of car drivers to identify and possibly remove persons who are not able to fully ensure the efficiency and safety of the transportation process. In addition, the urgent task is to objectively assess the level of qualification of driving school graduates when conducting tests for driving, to identify and possibly limit, in case of non-compliance with the requirements, obtaining a driver’s license.

1. Известен способ оценки квалификации водителей (Патент RU №2465653 С1 от 15/02/1011). В способе оценки профессиональности вождения транспортного средства, применяемом на тренажере для обучения вождению, «осуществляют построение динамической модели водителя в виде передаточной функции, содержащей апериодическое звено, два колебательных звена которого получают в результате преобразования по Фурье корреляционных функций водителя. Далее сравнивают амплитудно-фазо-частотную характеристику (АФЧХ) водителя с эталонной АФЧХ, которую ранее закладывают в накопитель тренажера».1. A known method for assessing driver qualifications (Patent RU No. 2465653 C1 of 15/02/1011). In the method of assessing the professionalism of driving a vehicle, used on a simulator for driving instruction, "they construct a dynamic model of the driver in the form of a transfer function containing an aperiodic link, two vibrational links of which are obtained as a result of the Fourier transform of the correlation functions of the driver. Next, they compare the amplitude-phase-frequency response (AFC) of the driver with the reference AFC, which was previously placed in the simulator drive. "

Результаты измерений по этому способу полностью субъективны и зависят от физического состояния водителя, его настроения и иных факторов, то есть в определенной мере характеризуют водителя и никак не характеризуют поведение управляемого им транспортного средства, являющегося источником повышенной опасности. Кроме того, испытания проводятся в условиях тренажера и никак не отражают поведение водителя в реальных условиях дорожного движения.The measurement results for this method are completely subjective and depend on the physical condition of the driver, his mood and other factors, that is, to a certain extent characterize the driver and in no way characterize the behavior of the vehicle being driven by him, which is a source of increased danger. In addition, the tests are carried out in a simulator and in no way reflect the driver’s behavior in real traffic conditions.

Известен также способ оценки квалификации водителя по критерию топливной экономичности (Проблема экономии топливно-энергетических ресурсов в современных условиях. (http://ver-soft.narod.ru/toplivnaya.html). В качестве измерителя топливной экономичности принимают «критерий эффективной экономической скорости движения, под которой понимают скорость движения автомобиля с наименьшими затратами топлива и времени на выполнение единицы транспортной работы». Критерий может быть использован при наличии показателей, позволяющих количественно оценить степень приближения профессиональных качеств водителя к эталонным качествам, которые устанавливают на основе обработки результатов тестов, либо статистической информации. Оценка квалификации водителя только по критерию топливной экономичности является недостаточно информативным способом, поскольку отражает только один показатель рабочего процесса управления автомобилем и не может считаться достаточным для объективной характеристики такого сложного, многопараметрического показателя, как квалификация водителя.There is also a method of assessing driver qualifications according to the criterion of fuel economy (The problem of saving fuel and energy resources in modern conditions. (Http://ver-soft.narod.ru/toplivnaya.html). As a fuel efficiency meter, take the "criterion of effective economic speed movement, which is understood as the speed of the vehicle with the least fuel and time to complete a unit of transport work. ”The criterion can be used if there are indicators to quantify the degree approximation of the driver’s professional qualities to the reference qualities, which are established on the basis of processing the test results or statistical information. Assessing the driver’s qualifications only by the criterion of fuel economy is not an informative way, since it reflects only one indicator of the car’s driving process and cannot be considered sufficient for an objective characteristic such a complex, multi-parameter indicator as driver qualifications.

Для объективизации результатов испытаний необходимо соблюдение следующих обязательных условий:To objectify the test results, the following mandatory conditions must be observed:

1. Испытания должны проводиться в дорожных условиях эксплуатации автомобиля, желательно в пределах испытательного цикла, регламентированного действующими стандартами на испытания автомобилей.1. Tests should be carried out in the road operating conditions of the car, preferably within the test cycle, regulated by current standards for testing cars.

2. Измерениям должны подвергаться параметры автомобиля, на которые влияет водитель, а не параметры водителя, поскольку именно автомобиль является источником опасности на дорогах, а также источником загрязнения окружающей среды. 3. Оценка квалификации водителя по поведению управляемого им автомобиля исключает субъективные ошибки, поскольку даже хорошо физически готовый водитель может не проявить достаточного умения управлять автомобилем в конкретной дорожной обстановке.2. The parameters of the car that are affected by the driver, and not the parameters of the driver, should be measured, since the car is the source of danger on the roads, as well as the source of environmental pollution. 3. Assessment of the driver’s qualifications for the behavior of the car he drives eliminates subjective errors, since even a physically prepared driver may not show sufficient ability to drive the car in a specific road situation.

Наиболее близким к предлагаемому способу является способ косвенной оценки квалификации водителя по параметрам автомобиля, измеряемым в процессе проведения экзамена. В этом способе используют учебно-маршрутный компьютер «ЭКСПЕРТ» (Паспорт М.040.000.00 ПС. «Учебно-маршрутный компьютер ЭКСПЕРТ измеритель параметров экономичного управления автомобилем»). С его помощью проводят оценку квалификации водителя по измеряемым параметрам автомобиля. Используемая аппаратура пригодна только для анализа показателей автомобилей с карбюраторными двигателями, уже повсюду снятыми с производства. В качестве измеряемых параметров в УМК «Эксперт» используют путевой расход топлива и частоту вращения двигателя автомобиля, каждый из которых сравнивают с эталонными значениями. Однако ни критерия оценки, ни методики определения по ним квалификации водителя не предложено и не обосновано, что не дает возможности практического применения этого способа для оценки разных уровней квалификации водителей автомобилей.Closest to the proposed method is a method of indirectly evaluating driver qualifications by vehicle parameters, measured during the exam. In this method, use the training route computer "EXPERT" (Passport M.040.000.00 PS. "Training route computer EXPERT measuring parameter of the economical driving"). With its help, an assessment of the driver’s qualifications is carried out according to the measured parameters of the car. The equipment used is suitable only for analyzing the performance of cars with carburetor engines that have already been discontinued everywhere. As measured parameters in the CMC "Expert" use the direct fuel consumption and engine speed, each of which is compared with the reference values. However, neither an assessment criterion nor a methodology for determining driver qualifications from them has been proposed or justified, which does not make it possible to practically use this method to evaluate different levels of qualification of car drivers.

Предлагаемый способ содержит процедуру определения квалификации водителя путем измерения параметров управляемого водителем автомобиля, в число которых входят путевой расход топлива и скорость автомобиля, а также дополнительно вводится угол открытия дроссельной заслонки, управляющей подачей воздуха в двигатель. При этом квалификация водителя оценивается по величине рассчитываемого критерия квалификации, в формулу расчета которого входят измеряемые при испытании автомобиля параметры, а сама формула расчета представляет следующее соотношение:The proposed method includes a procedure for determining the driver’s qualifications by measuring the parameters of a driver-driven car, which includes the fuel consumption and vehicle speed, and also introduces the opening angle of the throttle that controls the air supply to the engine. In this case, the driver’s qualification is estimated by the value of the calculated qualification criterion, the calculation formula of which includes the parameters measured during the test of the car, and the calculation formula itself represents the following ratio:

K = V D × Q

Figure 00000001
где K = V D × Q
Figure 00000001
Where

V - скорость движения автомобиля; D - угол открытия дроссельной заслонки; Q - путевой расход топлива автомобилем.V - vehicle speed; D is the opening angle of the throttle; Q - travel fuel consumption by car.

Для получения безразмерного критерия все показатели для расчета принимаются в относительных единицах. Для расчета относительных единиц принимаются следующие граничные (максимальные) значения, относительно которых ведется расчет:To obtain a dimensionless criterion, all indicators for calculation are taken in relative units. To calculate the relative units, the following boundary (maximum) values are accepted, with respect to which the calculation is carried out:

Vмакс=60 км/ч, максимальная разрешенная скорость движения автомобиля в городской черте;Vmax = 60 km / h, the maximum permitted vehicle speed in the city;

D макс=100%, максимальный угол открытия дроссельной заслонки;D max = 100%, maximum throttle opening angle;

Q макс=8,9 л/100 км, расход топлива в городском цикле для автомобиля, на котором проводились испытания. В данном случае для автомобиля ВАЗ 2115 с двигателем ВАЗ 2111 (паспортные данные).Q max = 8.9 l / 100 km, fuel consumption in the urban cycle for the car on which the tests were carried out. In this case, for a VAZ 2115 car with a VAZ 2111 engine (passport data).

Исследования отечественных и зарубежных авторов показывают, что токсичность и перерасход топлива существенно возрастает на неустановившихся режимах движения автомобиля, особенно при разгоне автомобиля. Удельный вес режима разгона в общем балансе времени движения достигает 40%, а доля топлива, потребляемого при этом, около 50% общего расхода. Факторы, оказывающие влияние на этот режим: закон ускорения автомобиля, задаваемый водителем через положение, и скорость открытия дроссельной заслонки. Поэтому именно от водителя и от того, как он воздействует на дроссельную заслонку, управляя автомобилем, зависит экономичность и токсичность автомобиля при разгоне и при движении.Studies of domestic and foreign authors show that the toxicity and excessive consumption of fuel increases significantly in unsteady modes of vehicle movement, especially when accelerating a car. The specific weight of the acceleration mode in the overall balance of the travel time reaches 40%, and the proportion of fuel consumed in this case is about 50% of the total consumption. Factors influencing this mode: the law of acceleration of the car, set by the driver through the position, and the speed of opening the throttle. Therefore, it is from the driver and from how he acts on the throttle while driving, the economy and toxicity of the car during acceleration and during movement depends.

Удельный вес неустановившегося движения автомобиля (движения с переменной скоростью) в городском цикле составляет 90% фонда времени движения, значительная доля которого приходится на режимы разгона (порядка 38-42%).The proportion of unsteady car movement (variable speed movement) in the urban cycle is 90% of the movement time fund, a significant share of which is acceleration modes (about 38-42%).

При большой подаче топлива смесь переобогащается и мощность двигателя может не только увеличиться, но и даже упасть. В случае меньшей подачи топлива происходит недоиспользование возможностей автомобиля, так как уменьшаются достижимые скорость и ускорение. То есть фактически оптимизация режима зависит от того, как водитель управляет дроссельной заслонкой, как он умеет это делать в различных дорожных ситуациях, а значит от его квалификации. Поэтому введение в расчет критерия такого показателя как дроссельная заслонка является объективно обусловленным, обоснованным и необходимым. Проведенные испытания групп водителей различной квалификации заявляемым способом показали, что имеется возможность идентифицировать квалификацию водителей с различным стажем и стилем вождения с высокой степенью достоверности получаемых результатов (95%). Квалификация водителя оценивается по величине критерия квалификации К:With a large fuel supply, the mixture is re-enriched and the engine power can not only increase, but even fall. In the case of a lower fuel supply, the car’s capabilities are underutilized, as achievable speed and acceleration are reduced. That is, in fact, the optimization of the mode depends on how the driver controls the throttle, how he knows how to do it in various traffic situations, and therefore on his qualifications. Therefore, the introduction into the calculation of the criterion of such an indicator as a throttle valve is objectively determined, justified and necessary. Tests of groups of drivers of various qualifications by the claimed method showed that it is possible to identify the qualifications of drivers with various lengths and driving styles with a high degree of reliability of the results obtained (95%). The qualification of the driver is evaluated by the value of the qualification criterion K:

9,09<К>14,289.09 <K> 14.28

Если полученный критерий квалификации К находится в указанных пределах, 9,09-14,28, водитель считается квалифицированным, а если полученный критерий выходит за указанные пределы, квалификация водителя считается недостаточной.If the obtained qualification criterion K is within the specified limits, 9.09-14.28, the driver is considered qualified, and if the obtained criterion falls outside the specified limits, the qualification of the driver is considered insufficient.

Источники информацииInformation sources

1. Патент RU №2465653С1 от 15/02/2011.1. Patent RU No. 2465653C1 dated 02/15/2011.

2. Проблема экономии топливно-энергетических ресурсов в современных условиях, (http://ver-soft.narod.ru/toplivnaya.html).2. The problem of saving fuel and energy resources in modern conditions, (http://ver-soft.narod.ru/toplivnaya.html).

3. Паспорт М.040.000.00 ПС. «Учебно-маршрутный компьютер ЭКСПЕРТ измеритель параметров экономичного управления автомобилем».3. Passport М.040.000.00 PS. "TRAINING-TRAINING COMPUTER EXPERT is a parameter meter for economical driving."

Claims (1)

Способ определения квалификации водителя автомобиля, в котором измеряют путевой расход топлива и скорость управляемого испытуемым водителем автомобиля, а квалификацию водителя определяют по их величинам, отличающийся тем, что дополнительно измеряют угол открытия дроссельной заслонки, управляющей подачей воздуха в двигатель автомобиля, а оценку квалификации водителя производят по величине критерия квалификации водителя K, который рассчитывают в относительных единицах по формуле
Figure 00000001
, где:
V - скорость движения автомобиля; D - угол открытия дроссельной заслонки; Q - путевой расход топлива автомобилем,
при этом, если значение критерия квалификации K попадает в зону квалифицированного управления автомобилем, а именно:
9,09<K>14,28,
водитель считается квалифицированным, а если полученный критерий выходит за указанные пределы, квалификация водителя считается недостаточной.
A method for determining the qualification of a car driver, in which the measured fuel consumption and speed of a vehicle controlled by a test driver are measured, and the qualifications of the driver are determined by their values, characterized in that they additionally measure the opening angle of the throttle valve controlling the air supply to the car engine, and the qualification of the driver is evaluated by the value of the driver qualification criterion K, which is calculated in relative units by the formula
Figure 00000001
where:
V - vehicle speed; D is the opening angle of the throttle; Q - travel fuel consumption by car,
in this case, if the value of the qualification criterion K falls into the area of qualified driving, namely:
9.09 <K> 14.28,
the driver is considered qualified, and if the criterion obtained is outside the specified limits, the driver’s qualifications are considered insufficient.
RU2013123925/11A 2013-05-16 2013-05-16 Method to identify qualification of vehicle driver RU2543141C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013123925/11A RU2543141C2 (en) 2013-05-16 2013-05-16 Method to identify qualification of vehicle driver

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013123925/11A RU2543141C2 (en) 2013-05-16 2013-05-16 Method to identify qualification of vehicle driver

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2013123925A RU2013123925A (en) 2014-11-27
RU2543141C2 true RU2543141C2 (en) 2015-02-27

Family

ID=53290142

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013123925/11A RU2543141C2 (en) 2013-05-16 2013-05-16 Method to identify qualification of vehicle driver

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2543141C2 (en)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20120219933A1 (en) * 2009-11-03 2012-08-30 Chengdu Esimtech Petroleum Equipment Simulation Technology Exploitation Co., Ltd. Distributed Drilling Simulation System
RU2465653C1 (en) * 2011-02-15 2012-10-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" Method for evaluation of vehicle driving qualification

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20120219933A1 (en) * 2009-11-03 2012-08-30 Chengdu Esimtech Petroleum Equipment Simulation Technology Exploitation Co., Ltd. Distributed Drilling Simulation System
RU2465653C1 (en) * 2011-02-15 2012-10-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" Method for evaluation of vehicle driving qualification

Also Published As

Publication number Publication date
RU2013123925A (en) 2014-11-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Huang et al. Eco-driving technology for sustainable road transport: A review
JP7297520B2 (en) Road running test equipment
Duarte et al. Analysis of fuel consumption and pollutant emissions of regulated and alternative driving cycles based on real-world measurements
CN108407816B (en) Method and system for evaluating driving of automobile driver
Andrieu et al. Using statistical models to characterize eco-driving style with an aggregated indicator
Birrell et al. Analysis of three independent real-world driving studies: A data driven and expert analysis approach to determining parameters affecting fuel economy
Jayaratne et al. Carbon dioxide emissions from diesel and compressed natural gas buses during acceleration
KR101708329B1 (en) Exhaust gas inspection of the running car considering the fitness of the model Mass conversion method
Loman et al. Comparison of fuel consumption of a passenger car depending on the driving style of the driver
Wysocki et al. Heavy duty vehicle fuel consumption modeling using artificial neural networks
RU2543141C2 (en) Method to identify qualification of vehicle driver
KR101756791B1 (en) Fuel cost calculation method using mass conversion result of pollutant discharge concentration
Fontaras et al. Use of a vehicle-modelling tool for predicting CO2 emissions in the framework of European regulations for light goods vehicles
Frey et al. Use of on-board tailpipe emissions measurements for development of mobile source emission factors
Bazaras et al. Interdependence of noise and traffic flow
Bakhit et al. Impact of acceleration aggressiveness on fuel consumption using comprehensive power based fuel consumption model
Šarkan et al. Possibilities of measuring the brake specific fuel consumption in road vehicle operation
KR101782934B1 (en) Dilution correction factor and approximate modeling method for driving vehicle mass conversion method
Abas et al. Simulation of fuel economy for Malaysian urban driving
JP2002227710A (en) Method for measuring fuel consumption of vehicle
Lee et al. Effect of Active Eco-Mode on Reduction of On-Road CO2 Emissions in Light-Duty Gasoline Vehicle
Zhu Development of vehicle emissions models for Australian conditions
Lammert et al. Measured Laboratory and In-Use Fuel Economy Observed over Targeted Drive Cycles for Comparable Hybrid and Conventional Package Delivery Vehicles
JP6796562B2 (en) Representative data selection device, device diagnostic device, program and representative data selection method
Samuel et al. Real-world fuel economy and emission levels of a typical EURO-IV passenger vehicle

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20160517