RU2694162C1 - Method for automatic normalization of fuel consumption for vehicles - Google Patents

Method for automatic normalization of fuel consumption for vehicles Download PDF

Info

Publication number
RU2694162C1
RU2694162C1 RU2018133102A RU2018133102A RU2694162C1 RU 2694162 C1 RU2694162 C1 RU 2694162C1 RU 2018133102 A RU2018133102 A RU 2018133102A RU 2018133102 A RU2018133102 A RU 2018133102A RU 2694162 C1 RU2694162 C1 RU 2694162C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
vehicle
fuel consumption
operating
mode
operating conditions
Prior art date
Application number
RU2018133102A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Сергей Маркович Мороз
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский автомобильно-дорожный государственный технический университет (МАДИ)"
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 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский автомобильно-дорожный государственный технический университет (МАДИ)" filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский автомобильно-дорожный государственный технический университет (МАДИ)"
Priority to RU2018133102A priority Critical patent/RU2694162C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2694162C1 publication Critical patent/RU2694162C1/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01FMEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F9/00Measuring volume flow relative to another variable, e.g. of liquid fuel for an engine

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)

Abstract

FIELD: measuring equipment.
SUBSTANCE: invention relates to measurement equipment and can be used in transport during operation of vehicles. Method consists in the fact that an onboard software and hardware system is pre-installed on the vehicle. Duration of the control cycle is set, it is divided into short periods, and ranges of possible change of parameters of operation mode and conditions of vehicle operation – at narrow intervals. Preliminary using the software and hardware system in automatic mode, recording in each period of monitoring indicators of operating conditions, operating conditions, operating hours and fuel consumption vehicle controlled by the "reference" driver. For each combination of intervals, which belong to operating conditions and operating conditions, separately calculating interval rate of specific fuel consumption, and in the process of application of the obtained packet of interval norms, recording in each control period indicators of operation mode, operating conditions and actual operating time of the vehicle. Norm of specific fuel consumption is calculated after completion of control cycle as sum of products of each of interval norms for actual operating time for corresponding combination of intervals of parameters of conditions and operating mode within control cycle, related to actual operating time for control cycle.
EFFECT: possibility of automatic generation of consumption rates adequate for varying operating conditions and modes of operation of vehicle based on results of preliminary automatic monitoring of operating time and fuel consumption.
3 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано на транспорте при эксплуатации транспортных средств.The invention relates to the field of measurement technology and can be used in transport during the operation of vehicles.

Известен способ нормирования расхода топлива для транспортных средств, эксплуатируемых на маршрутных перевозках, заключающийся в том, что эмпирически выделяют условия эксплуатации транспортных средств, наиболее влияющие на расход топлива, задают цикл контроля, предварительно регистрируют показатели наработки и расхода топлива на маршруте при условии управления транспортным средством «образцовым» водителем в определенных условиях эксплуатации, формируют регрессионные зависимости расхода топлива на маршруте от показателей условий эксплуатации, а затем для каждого маршрута рассчитывают маршрутные нормы раздельно для каждого типа транспортного средства, каждого интервала внешней температуры и других условий эксплуатации на основе предварительно сформированных регрессионных зависимостей [1].There is a method of rationing fuel consumption for vehicles operated on route transportation, consisting in that empirically distinguish the operating conditions of vehicles that most affect fuel consumption, set the control cycle, pre-record indicators of operating time and fuel consumption on the route subject to driving "Exemplary" driver in certain operating conditions, form a regression dependence of the fuel consumption on the route from the indicators of conditions operation, and then for each route, the route norms are calculated separately for each type of vehicle, each external temperature interval and other operating conditions based on previously formed regression dependencies [1].

Недостатками известного способа является их ограниченная применимость только на перевозках по регулярным маршрутам; необходимость многократного пересмотра норм при изменениях маршрутов, интенсивности движения, наружных температур, при обновлении типов транспортных средств и даже их старении; чрезмерная трудоемкость нормирования с привлечением квалифицированных специалистов с новыми компетенциями и невозможности автоматизации нормирования.The disadvantages of this method is their limited applicability only for transportation on regular routes; the need for multiple revisions of standards when changing routes, traffic intensity, outdoor temperatures, when updating vehicle types and even their aging; excessive labor-intensiveness of rationing with the involvement of qualified specialists with new competencies and the impossibility of automating rationing.

Наиболее близким техническим решением является способ нормирования расхода топлива машинно-тракторным агрегатом, заключающийся в том, что предварительно выделяют режимы работы, влияющие на расход топлива, причем при формировании норм регистрируют показатели наработки и расхода топлива в каждом режиме работы, на основе которых рассчитывают частные нормы удельного расхода для каждого режима работы, а после регистрации рассчитывают норму расхода топлива за время работы как сумму произведений частных норм на фактическую наработку в том же режиме [2].The closest technical solution is the method of rationing fuel consumption machine-tractor unit, which consists in the fact that pre-allocate modes of operation, affecting fuel consumption, and in the formation of the norms record the performance and fuel consumption in each mode of operation, on the basis of which private rates are calculated specific consumption for each mode of operation, and after registration, calculate the fuel consumption rate during operation as the sum of the works of private standards for the actual time in same mode [2].

Недостатками известного способа являются необходимость многократного повторения процедуры нормирования при изменениях условий эксплуатации или режима работы транспортного средства при смене маршрутов, времен года и износа транспортного средства; чрезмерная трудоемкость нормирования в связи с необходимостью предварительного определения вида математических зависимостей для корректирования норм расхода топлива в зависимости от условий эксплуатации и режима работы; необходимость привлечения квалифицированных специалистов с новыми компетенциями и невозможность автоматизации нормирования.The disadvantages of this method are the need for multiple repetition of the procedure rationing with changes in operating conditions or mode of operation of the vehicle when changing routes, seasons and wear of the vehicle; excessive labor-intensive rationing due to the need to pre-determine the type of mathematical dependencies for adjusting fuel consumption norms depending on operating conditions and mode of operation; the need to attract qualified specialists with new competencies and the impossibility of automating rationing.

Технической задачей, на решение которой направлено изобретение, является обеспечение возможностей автоматического формирования норм расхода, адекватных изменяющимся условиям эксплуатации и режимам работы транспортного средства по результатам предварительного автоматического контроля наработки и расхода топлива.The technical challenge that the invention is directed to is to provide opportunities for automatic generation of consumption rates that are adequate to the changing operating conditions and operating conditions of the vehicle based on the results of preliminary automatic monitoring of the operating time and fuel consumption.

Решение поставленной технической задачи достигается тем, что в способе автоматического нормирования расхода топлива для транспортных средств, заключающемся в том, что выделяют режимы работы, влияющие на расход топлива, предварительно регистрируют показатели наработки и расхода топлива транспортным средством в каждом режиме работы, на основе которых рассчитывают частные нормы удельного расхода для каждого режима работы, а после регистрации рассчитывают норму расхода топлива за время работы как сумму произведений частных норм удельного расхода в каждом режиме работы на фактическую наработку транспортного средства в том же режиме, согласно изобретению задают условия эксплуатации, влияющие на расход топлива, и продолжительность цикла контроля, который делят на периоды, а диапазоны возможного изменения параметров режима работы и условий эксплуатации транспортного средства - на интервалы, предварительно в автоматическом режиме регистрируют в каждом периоде контроля показатели режима работы, условий эксплуатации, наработки и расхода топлива транспортным средством под управлением «образцового» водителя и для каждого сочетания интервалов, которым принадлежат показатели режима работы и условий эксплуатации, раздельно рассчитывают интервальную норму удельного расхода топлива, а в процессе применения полученного пакета интервальных норм регистрируют в каждом периоде контроля показатели режима работы, условий эксплуатации и фактической наработки транспортного средства, а после регистрации норму удельного расхода топлива рассчитывают для цикла контроля как сумму произведений каждой из интервальных норм на фактическую наработку для соответствующего сочетания интервалов показателей условий и режима работы, отнесенную к фактической наработке за цикл контроля.The solution of the technical problem is achieved by the fact that in the method of automatic rationing of fuel consumption for vehicles, which consists in distinguishing modes of operation that affect fuel consumption, pre-register indicators of operating time and fuel consumption of a vehicle in each mode of operation, on the basis of which private rates of specific consumption for each mode of operation, and after registration, calculate the rate of fuel consumption during operation as the sum of the works of private standards specifically The consumption in each mode of operation for the actual operating time of the vehicle in the same mode, according to the invention, set the operating conditions affecting fuel consumption and the duration of the monitoring cycle, which is divided into periods, and the ranges of possible changes in the operating mode parameters and operating conditions of the vehicle at intervals, preliminarily in the automatic mode they register in each monitoring period the indicators of the operating mode, operating conditions, operating time and fuel consumption of the vehicle according to for each combination of intervals to which the indicators of the operating mode and operating conditions belong, the interval norm of specific fuel consumption is calculated separately, and in the process of applying the received packet of interval norms, in each monitoring period the indicators of the operating mode, operating conditions and actual operating time of the vehicle, and after registration the rate of specific fuel consumption is calculated for the control cycle as the sum of the works of each of the interval x standards for the actual operating time for the appropriate combination of intervals of indicators of conditions and mode of operation, referred to the actual operating time for the control cycle.

Решение поставленной технической задачи достигается также тем, что условия работы транспортного средства регистрируют, в том числе, по показателям наружной температуры, температуры моторного масла, средней скорости движения и загрузки транспортного средства, а режимы работы транспортного средства - по показателям скорости движения и ускорения, сигнала управления подачей топлива; частоты вращения коленчатого вала двигателя.The solution of the technical problem is achieved also by the fact that the working conditions of the vehicle are recorded, including, in terms of outside temperature, engine oil temperature, average speed of movement and vehicle load, and modes of vehicle operation in terms of speed and acceleration, signal fuel management; engine speed.

Решение поставленной технической задачи достигается также тем, что формирование интервальных норм осуществляют на начальном этапе эксплуатации транспортного средства и после замен или капитального ремонта двигателя, а расчет нормы удельного расхода топлива - по завершении цикла контроля.The solution of the technical problem is also achieved by the fact that the formation of interval norms is carried out at the initial stage of vehicle operation and after replacing or overhauling the engine, and calculating the rate of specific fuel consumption at the end of the monitoring cycle.

Обеспечение возможностей автоматического формирования норм расхода, адекватных изменяющимся режимам работы и условиям эксплуатации по результатам автоматического контроля и накопления данных по наработке и расходу топлива транспортным средством достигается за счет предварительного деления цикла контроля на периоды, а диапазонов возможного изменения показателей режима работы и условий эксплуатации - на интервалы, при этом для каждого сочетания определенных периода и интервала устанавливается интервальная норма расхода топлива. Причем норму удельного расхода топлива рассчитывают не до начала работы, а по завершении цикла контроля с использованием пакета предварительно подготовленных интервальных норм и данных о наработке транспортного средства при каждом сочетании показателей режима работы и условий эксплуатации.Providing opportunities for automatic generation of consumption rates that are adequate to changing operating modes and operating conditions according to the results of automatic control and accumulation of data on the operating time and fuel consumption of a vehicle is achieved by first dividing the monitoring cycle into periods, and the ranges of possible changes in operating mode indicators and operating conditions - by intervals, while for each combination of a certain period and interval is set interval rate of fuel consumption. Moreover, the rate of specific fuel consumption is calculated not before the start of work, but at the end of the monitoring cycle using a package of previously prepared interval norms and data on the operating time of the vehicle for each combination of operating mode indicators and operating conditions.

Способ автоматического нормирования расхода топлива для транспортных средств состоит в том, что предварительно выделяют для последующего контроля условия эксплуатации транспортного средства, наиболее влияющие на расход топлива.The method of automatic rationing of fuel consumption for vehicles consists in the fact that they pre-allocate for subsequent control the operating conditions of the vehicle that most affect the fuel consumption.

Продолжительность цикла контроля задают меньшей продолжительности рейса, ездки, или рабочей смены водителя. При этом цикл контроля делят на периоды, в каждом из которых повторяется выполнение операций контроля.The duration of the control cycle is given by the shorter duration of the trip, ride, or work shift of the driver. In this case, the control cycle is divided into periods, in each of which the control operations are repeated.

Диапазоны возможного изменения показателей режима работы и условий эксплуатации транспортного средства предварительно делят на интервалы, в каждом из которых имеют место значения расхода топлива.The ranges of possible changes in the indicators of the operating mode and operating conditions of the vehicle are pre-divided into intervals, in each of which fuel consumption values take place.

Предварительно в каждом периоде контроля показатели условий эксплуатации, режима работы, наработки и расхода топлива регистрируют в автоматическом режиме при условии управления транспортным средством «образцовым» водителем. Накопленные значения характеризуют расход топлива при определенных сочетаниях интервалов показателей режима работы и условий эксплуатации, а управление транспортным средством «образцовым» водителем минимизирует влияние человеческого фактора.Previously, in each monitoring period, indicators of operating conditions, mode of operation, operating time and fuel consumption are recorded in an automatic mode, provided the vehicle is controlled by an “exemplary” driver. Accumulated values characterize fuel consumption under certain combinations of intervals of indicators of operating mode and operating conditions, and driving a vehicle “exemplary” driver minimizes the influence of the human factor.

Рассчитывают пакет интервальных норм удельного расхода топлива, каждая из которых соответствует определенному сочетанию интервалов показателей режима работы и условий эксплуатации.Calculate a package of interval norms of specific fuel consumption, each of which corresponds to a specific combination of intervals of indicators of operating mode and operating conditions.

В процессе применения пакета интервальных норм при эксплуатации транспортного средства регистрируют в каждом периоде контроля показатели наработки, режима работы и условий эксплуатации.In the process of applying the package interval norms during operation of the vehicle, in each monitoring period, indicators of operating time, operating mode and operating conditions are recorded.

Рассчитывают норму удельного расхода топлива для цикла контроля как сумму произведений каждой из полученных ранее интервальных норм на фактическую наработку транспортного средства для зарегистрированного сочетания интервалов показателей условий и режима работы, отнесенную к фактической наработке за цикл контроля.Calculate the rate of specific fuel consumption for the control cycle as the sum of the products of each interval interval obtained earlier for the actual operating time of the vehicle for the registered combination of intervals of indicators of conditions and mode of operation, related to the actual operating time for the control cycle.

Условия эксплуатации транспортного средства регистрируют, в том числе, по показателям наружной температуры, температуры моторного масла, средней скорости движения и загрузки транспортного средства.Vehicle operating conditions are recorded, including, in terms of outside temperature, engine oil temperature, average driving speed, and vehicle load.

Режимы работы транспортного средства регистрируют в автоматическом режиме по сочетаниям показателей, в том числе, скорости движения и ускорения, сигнала управления подачей топлива, частоты вращения коленчатого вала двигателя.Modes of operation of the vehicle register in the automatic mode by a combination of indicators, including the speed and acceleration, the fuel control signal, the frequency of rotation of the engine crankshaft.

Формирование норм осуществляют на начальном этапе эксплуатации транспортного средства и после каждой замены или капитального ремонта двигателя.The formation of standards carried out at the initial stage of operation of the vehicle and after each replacement or overhaul of the engine.

Расчет нормы удельного расхода топлива осуществляют по завершении цикла контроля.The calculation of the rate of specific fuel consumption carried out at the end of the control cycle.

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг. 1 представлена схема программно-аппаратного комплекса бортовых и внешних программно-технических средств, реализующих способ автоматического нормирования расхода топлива для транспортных средств. На фиг. 2 изображены схематически графики одновременного изменения параметров режима работы транспортного средства, например, скорости движения V и частоты вращения n коленчатого вала двигателя. На фиг. 3 изображены схематически графики одновременного изменения параметров условий эксплуатации, например, наружной температуры Т и загрузки G транспортного средства. На фиг. 4 изображен схематически график изменения расхода топлива h.The invention is illustrated by drawings, where in FIG. 1 shows a diagram of a software and hardware complex of onboard and external software and hardware that implements a method for automatically setting fuel consumption for vehicles. FIG. 2 shows schematically graphs of the simultaneous change of the parameters of the mode of operation of the vehicle, for example, the speed V and the rotational speed n of the engine crankshaft. FIG. 3 schematically depicts graphs of simultaneously changing parameters of operating conditions, for example, the outside temperature T and the vehicle load G. FIG. 4 is a schematic graph of the change in fuel consumption h.

Способ автоматического нормирования расхода топлива для транспортных средств осуществляют в автоматическом режиме с использованием программно-аппаратного комплекса, бортовые блоки 1 контроля которого размещают на транспортных средствах 2, а внешний комплекс 3 обработки данных - в пункте 4 контроля, например на автотранспортном предприятии, станции технического обслуживания или ином специализированном предприятии. Бортовые блоки 1 контроля на транспортных средствах связывают с комплексом 3 обработки данных каналы телеметрической передачи данных посредством блоков 5 связи на транспортных средствах и блоков 6 связи в пункте 4 контроля. Блоки 5 и 6 связи могут быть реализованы средствами мобильной радиосвязи, например, с использованием CDMA модемов.The method of automatic rationing of fuel consumption for vehicles is carried out in an automatic mode using a software and hardware complex, the onboard control units 1 of which are placed on vehicles 2, and the external data processing complex 3 is located in paragraph 4 of the control, for example at a motor company, service station or other specialized enterprise. The on-board control units 1 on vehicles connect with the data processing complex 3 channels of telemetric data transmission by means of communication units 5 on vehicles and communication units 6 in paragraph 4 of the control. Blocks 5 and 6 of communication can be implemented by means of mobile radio communication, for example, using CDMA modems.

Входы бортового блока 1 подсоединены к выходам установленных на транспортном средстве управляемого задатчика 7 начала контроля, формирователя 8 идентификационного кода транспортного средства, навигационного блока 9, спидометра 10, тахометра 11, датчика 12 ускорения, датчика 13 органа управления подачей топлива, датчика 14 расхода топлива, датчика 15 наружной температуры, датчика 16 загрузки транспортного средства, датчика 17 температуры моторного масла, которые через соответствующие интерфейсы 18-28 связаны со входами микропроцессора 29. К другому входу микропроцессора 29 через интерфейс 30 подключен таймер 31. Микропроцессор 29 снабжен программным обеспечением 32, блоком 33 памяти и через последовательно соединенные интерфейс 34 и формирователь 35 сообщений связан с блоком 5 связи на транспортном средстве 2.The inputs of the onboard unit 1 are connected to the outputs of the control start device 7 installed on the vehicle, the driver of the vehicle identification code 8, the navigation unit 9, the speedometer 10, the tachometer 11, the acceleration sensor 12, the fuel control body sensor 13, the fuel consumption sensor 14, outdoor temperature sensor 15, vehicle loading sensor 16, engine oil temperature sensor 17, which are connected to the microprocessor 29 via the corresponding interfaces 18-28. the input of the microprocessor 29 through the interface 30 is connected to the timer 31. The microprocessor 29 is equipped with software 32, a memory unit 33 and through serially connected interface 34 and the message generator 35 is connected to the communication unit 5 on the vehicle 2.

Комплекс 3 обработки данных включает в себя сервер 36, снабженный программным обеспечением 37, и формируемую им базу данных 38. Сервер 36 своим входом связан с выходом размещенного в пункте 4 контроля блока 6 связи, а своим выходом - с офисным компьютером 39.The data processing complex 3 includes a server 36, supplied with software 37, and a database 38 formed by it. The server 36 is connected by its input to the output of the communication block 6 located in paragraph 4 of the monitoring and its output to the office computer 39.

В качестве спидометра 10, тахометра 11, датчика 13 органа управления подачей топлива, датчика 14 расхода топлива, датчика 15 наружной температуры, датчика 16 загрузки транспортного средства, датчика 17 температуры моторного масла могут быть использованы штатные цифровые спидометр, тахометр и штатные интеллектуальные датчики транспортного средства с цифровым выходом или специально введенные в его конструкцию интеллектуальные компоненты, а вместо навигационного блока 9 - штатный цифровой одометр транспортного средства.As the speedometer 10, the tachometer 11, the fuel control element sensor 13, the fuel consumption sensor 14, the outdoor temperature sensor 15, the vehicle load sensor 16, the engine oil temperature sensor 17, standard digital speedometer, tachometer and standard vehicle sensors can be used with a digital output or intelligent components specially introduced into its design, and instead of the navigation unit 9 - a regular digital odometer of the vehicle.

Способ автоматического нормирования расхода топлива для транспортных средств реализуется следующим образом.The method of automatic regulation of fuel consumption for vehicles is implemented as follows.

В таймер 31 вносят задаваемую продолжительность периода контроля, в формирователь 8 - идентификационный код транспортного средства, а в блок 33 памяти микропроцессора 29 - границы интервалов показателей режимов работы и условий эксплуатации транспортного средства. При этом режимы работы транспортного средства регистрируют по показателям, в том числе, скорости движения, сигнала управления подачей топлива, частоты вращения коленчатого вала двигателя, а условия эксплуатации - по показателям, в том числе, наружной температуры, загрузки транспортного средства, температуры моторного масла.In the timer 31 make the specified duration of the monitoring period, in the imaging unit 8 - the vehicle identification code, and in the block 33 of the memory of the microprocessor 29 - the boundaries of the intervals of indicators of operating modes and operating conditions of the vehicle. In this case, the operating modes of the vehicle are recorded in terms of indicators, including speed, a fuel control signal, engine speed, and operating conditions in terms of indicators, including outdoor temperature, vehicle load, engine oil temperature.

Предварительно при рабочем функционировании транспортного средства под управлением «образцового» водителя накапливают в автоматическом режиме с помощью программно-аппаратного комплекса базовые значения расхода топлива в разных сочетаниях показателей режима работы и условий эксплуатации. По сигналу управляемого оператором задатчика 7 начала контроля при рабочем функционировании транспортного средства бортовой блок 1 включает циклический отсчет таймером 31 продолжительности периодов контроля. Отсчет указанных периодов таймер 31 повторяет до автоматического выключения после накопления базовых значений расхода для всех сочетаний показателей режима работы и условий эксплуатации транспортного средства, имеющих место при эксплуатации.Previously, when the vehicle is operating under the control of an “exemplary” driver, it is accumulated in the automatic mode with the help of a software and hardware complex of the basic values of fuel consumption in various combinations of indicators of operating mode and operating conditions. The signal controlled by the operator of the setting device 7 of the beginning of the control when the vehicle is operating, the on-board unit 1 starts the cyclic count by timer 31 of the duration of the monitoring periods. The countdown of these periods, the timer 31 repeats to automatic shutdown after the accumulation of baseline values of consumption for all combinations of indicators of the mode of operation and the operating conditions of the vehicle, occurring during operation.

С началом первого и каждого последующего циклов контроля микропроцессор 29 в автоматическом режиме производит периодические обращения с периодом ts, меньшим цикла tц контроля, через интерфейсы 18-28 к выходам формирователя 8 идентификационного кода транспортного средства, навигационного блока 9, спидометра 10, тахометра 11, датчика 12 ускорений транспортного средства, датчика 13 органа управления подачей топлива, датчика 14 расхода топлива, датчика 15 наружной температуры, датчика 16 загрузки транспортного средства, датчика 17 температуры моторного масла.With the beginning of the first and each subsequent control cycles, the microprocessor 29 automatically generates periodic calls with a period t s less than the control cycle t c , via interfaces 18-28 to the outputs of the driver 8 of the vehicle identification code, navigation unit 9, speedometer 10, tachometer 11 , vehicle acceleration sensor 12, fuel supply control sensor 13, fuel consumption sensor 14, outdoor temperature sensor 15, vehicle loading sensor 16, motor temperature sensor 17 th oil.

Полученные в цифровой форме выходные сигналы указанных формирователя 8 идентификационного кода транспортного средства, навигационного блока 9, спидометра 10, тахометра 11, датчика 12 ускорений транспортного средства, датчика 13 органа управления подачей топлива, датчика 14 расхода топлива, датчика 15 наружной температуры, датчика 16 загрузки транспортного средства, датчика 17 температуры моторного масла, характеризующие в совокупности показатели режима работы, условий эксплуатации, наработки и расхода топлива транспортного средства за период ts контроля микропроцессор 29 заносит в блок 33 памяти вместе с поступившим от формирователя 8 идентификационным кодом транспортного средства, номером периода контроля, датой и временем выполнения контроля. Кроме того, микропроцессор 29 рассчитывает и также заносит в блок 33 памяти среднюю скорость движения транспортного средства за ряд периодов контроля.Digitally obtained output signals of the specified driver of the vehicle identification code 8, navigation unit 9, speedometer 10, tachometer 11, vehicle acceleration sensor 12, fuel supply control sensor 13, fuel consumption sensor 14, outdoor temperature sensor 15, loading sensor 16 vehicle, sensor 17 of engine oil temperature, characterizing in aggregate indicators of the operating mode, operating conditions, operating time and fuel consumption of the vehicle for a period The t s control microprocessor 29 records in the memory unit 33 together with the vehicle identification code received from the driver 8, the number of the monitoring period, the date and time of the monitoring. In addition, the microprocessor 29 calculates and also puts in the memory block 33 the average vehicle speed over a series of monitoring periods.

Контроль показателей режима работы, условий эксплуатации, наработки и расхода топлива транспортного средства схематически иллюстрируется графиками на фиг. 2-4.Monitoring the performance, operating conditions, operating time and fuel consumption of a vehicle is schematically illustrated by the graphs in FIG. 2-4.

На фиг. 2 показаны графики изменения параметров, отражающих режим работы транспортного средства, например, скорости движения V и частоты вращения т коленчатого вала двигателя. Пределы возможного изменения указанных параметров разделены на интервалы, отмеченные на графиках фиг. 2 пунктиром и обозначенные соответственно v1, v2, v3, …, va и n1, n2, n3, …, nq. Кроме того, на этих же графиках V и n отмечены циклы tц и периоды ts контроля. Продолжительность периодов ts контроля выбирается такой, чтобы изменения параметров условий эксплуатации в пределах периода были незначительны.FIG. 2 shows graphs of changes in parameters reflecting the mode of the vehicle, for example, the speed of movement V and the frequency of rotation t of the engine crankshaft. The limits of the possible change of these parameters are divided into intervals marked on the graphs of FIG. 2 by a dotted line and denoted respectively by v 1 , v 2 , v 3 , ..., v a and n 1 , n 2 , n 3 , ..., n q . In addition, on the same graphs V and n marked cycles t C and periods t s control. The duration of the monitoring periods t s is chosen such that changes in the parameters of the operating conditions within the period are insignificant.

На фиг. 3 показаны схематически графики изменения параметров условий эксплуатации транспортного средства, например, наружной температуры Т и загрузки G транспортного средства. Пределы возможного изменения указанных параметров разделены на интервалы, отмеченные на графиках фиг. 3 пунктиром и обозначенные соответственно e1, е2, е3, …, em и g1, g2, g3, …, gc. На этих же графиках показаны циклы tц и периоды ts контроля, те же, что и на фиг. 2.FIG. 3 shows schematically graphs of changes in the parameters of the operating conditions of the vehicle, for example, the outside temperature T and the load G of the vehicle. The limits of the possible change of these parameters are divided into intervals marked on the graphs of FIG. 3 with a dotted line and denoted respectively e 1 , e 2 , e 3 , ..., e m and g 1 , g 2 , g 3 , ..., g c . The same graphs show cycles t c and periods of t s control, the same as in FIG. 2

График на фиг. 4 схематически иллюстрирует изменение расхода топлива h в зависимости от времени при изменениях режимов работы и условий эксплуатации транспортного средства. На графике отмечены те же циклы tц и периоды ts контроля, что и на фиг. 2 и 3. В каждом периоде ts контроля программное обеспечение 32 микропроцессора 29 автоматически рассчитывает расход топлива за этот период нарастающим итогом.The graph in FIG. 4 schematically illustrates the change in fuel consumption h as a function of time with changes in operating modes and operating conditions of the vehicle. The graph shows the same cycles t c and periods of t s control, as in FIG. 2 and 3. In each monitoring period t s , the software 32 of the microprocessor 29 automatically calculates the fuel consumption for this period on a cumulative basis.

Таким образом программное обеспечение 32 микропроцессора 29 формирует и регистрирует в блоке 33 памяти пакет данных, включающий идентификационный код транспортного средства, номера цикла tц и периода ts контроля, дату и время выполнения контроля, наработку транспортного средства и расход топлива нарастающим итогом за период ts контроля.Thus, the software 32 of the microprocessor 29 generates and registers in the memory block 33 a data packet including the vehicle identification code, cycle number t c and monitoring period t s, control date and time, vehicle running time and fuel consumption on a cumulative total for the period t s control.

По окончании периода контроля, задаваемого таймером 31 с помощью интерфейса 30, микропроцессор 29 передает с помощью интерфейса 34 из блока 33 памяти в формирователь 35 сообщений пакет данных, занесенный в блок 33 памяти. Из формирователя 35 сообщений пакет данных с результатами контроля поступает в блок связи 5, который передает его по радиоканалу на приемный блок 6 связи комплекса 3 обработки данных в пункте 4 контроля.At the end of the monitoring period specified by timer 31 using interface 30, microprocessor 29 transmits a data packet stored in memory block 33 via interface 34 from memory block 33 to message generator 35. From the imaging unit 35 messages, the data packet with the control results goes to the communication unit 5, which transmits it via a radio channel to the receiving communication unit 6 of the data processing complex 3 in paragraph 4 of the control.

Указанные операции бортовой блок 1 контроля повторяет для каждого из периодов ts контроля до завершения предварительного накопления данных для сочетаний интервалов, которым принадлежат регистрируемые показатели режимов работы и условий эксплуатации транспортного средства.These operations are repeated by the on-board control unit 1 for each of the monitoring periods t s until the completion of the preliminary accumulation of data for the combinations of intervals to which the recorded indicators of operating modes and operating conditions of the vehicle belong.

Пакеты данных с результатами контроля в каждом периоде ts поступают от блока 6 связи в сервер 36, который посредством программного обеспечения 37 вносит их в базу данных 38.Data packets with the results of control in each period t s come from communication block 6 to server 36, which, through software 37, enters them into database 38.

Сервер 36 задает продолжительность циклов tц контроля, в пределах которых программно-аппаратный комплекс периодически повторяет контроль наработки транспортного средства и расхода топлива. Пакеты данных за каждый период ts контроля, полученные от бортового блока 1 контроля, программное обеспечение 37 распределяет по сочетаниям интервалов, в которых зарегистрированы показатели режимов работы и условий эксплуатации транспортного средства.The server 36 sets the duration of control cycles t c , within which the software and hardware complex periodically repeats the monitoring of the vehicle's operating time and fuel consumption. The data packets for each monitoring period t s , received from the on-board control unit 1, the software 37 distributes into combinations of intervals in which the indicators of operating modes and operating conditions of the vehicle are recorded.

Для каждого цикла контроля программное обеспечение 37 рассчитывает удельный расход топлива за этот цикл как отношение расхода топлива в этом цикле к наработке транспортного средства за этот же цикл. Затем программное обеспечение 37 регистрирует в базе данных 38 значения удельного расхода топлива, рассчитанные для каждого сочетания показателей режима работы и условий эксплуатации транспортного средства в качестве интервальных норм расхода, которые при их последующем применении при эксплуатации транспортного средства служат базовыми значениями для расчета индивидуальных норм расхода.For each monitoring cycle, the software 37 calculates the specific fuel consumption for this cycle as the ratio of the fuel consumption in this cycle to the operating time of the vehicle for the same cycle. The software 37 then registers in the database 38 the specific fuel consumption values calculated for each combination of indicators of the operating mode and the vehicle operating conditions as interval consumption rates, which, when subsequently used during vehicle operation, serve as base values for calculating individual consumption rates.

Предварительное накопление базовых значений интервальных норм расхода сервер 36 производит посредством повторения циклов контроля и указанных расчетов по всем регистрируемым сочетаниям режимов работы и условий эксплуатации транспортного средства.Preliminary accumulation of the baseline values of the interval norms of consumption server 36 produces by repeating the control cycles and the specified calculations for all registered combinations of operating modes and operating conditions of the vehicle.

При последующей эксплуатации транспортного средства применение накопленных в базе данных 38 интервальных норм расхода программно-аппаратный комплекс производит в автоматическом режиме без вмешательства оператора или водителя. Подобно предварительному накоплению данных бортовой блок 1 контроля повторяет циклический отсчет таймером 31 продолжительности периодов контроля, в каждом из которых регистрирует в блоке 33 памяти показатели режима работы, условий эксплуатации, наработки и расхода топлива транспортного средства за период ts контроля, а также идентификационный код транспортного средства, номер периода контроля, дату и время выполнения контроля. По окончании периода контроля, задаваемого таймером 31 с помощью интерфейса 30, микропроцессор 29 с помощью интерфейса 34, формирователя 35 сообщений и блока 5 связи передает по радиоканалу пакет данных с результатами контроля в ts-м периоде из блока 33 памяти на приемный блок 6 связи комплекса 3 обработки данных в пункте 4 контроля.During the subsequent operation of the vehicle, the application of the interval of consumption norms accumulated in the database 38 software-hardware complex performs automatically without the intervention of the operator or driver. Like pre-accumulation of data, the on-board control unit 1 repeats a cyclic count by the timer 31 of the duration of the monitoring periods, in each of which it registers in the memory unit 33 indicators of the operating mode, operating conditions, operating time and fuel consumption of the vehicle for the monitoring period t s and means, the number of the control period, the date and time of the control. At the end of the monitoring period defined by timer 31 using interface 30, microprocessor 29 using interface 34, message generator 35 and communication unit 5 transmits over a radio channel a data packet with control results in the t s -th period from memory unit 33 to receiving communication unit 6 complex 3 data processing in paragraph 4 of the control.

Полученные от блока 6 связи пакеты данных с результатами контроля сервер 36 с помощью программного обеспечения 37 вносит в базу данных 38.Received from block 6 connection data packets with the results of the control server 36 using the software 37 enters the database 38.

Сервер 36 задает продолжительность цикла tц контроля, в пределах которого упорядочивает в базе данных 38 пакеты данных, полученные от бортового блока 1 контроля в течение этого цикла. Упорядочивание заключается в распределении полученных в этом цикле пакетов данных с результатами контроля в каждом из периодов контроля по сочетаниям интервалов, в которых зарегистрированы показатели режимов работы и условий эксплуатации транспортного средства в этом периоде. Для каждого сочетания интервалов, в которых зарегистрированы показатели режимов работы и условий эксплуатации транспортного средства, группируются данные по наработке и расходу топлива в периодах контроля, отнесенных к этому сочетанию интервалов. Затем программное обеспечение 37 суммирует данные по наработке транспортного средства, отнесенные к каждому из сочетаний интервалов показателей режимов работы и условий эксплуатации в пределах цикла tц контроля, и аналогичные данные по расходу топлива.The server 36 sets the duration of the control cycle t c c , within which it arranges in the database 38 data packets received from the on-board control unit 1 during this cycle. The ordering consists in the distribution of the data packets received in this cycle with the results of monitoring in each of the monitoring periods according to the combinations of intervals in which the indicators of operating modes and operating conditions of the vehicle in this period are recorded. For each combination of intervals in which indicators of operating modes and operating conditions of the vehicle are recorded, the data on the operating time and fuel consumption in the monitoring periods assigned to this combination of intervals are grouped. Then the software 37 summarizes the data on the operating time of the vehicle, related to each of the combinations of intervals of indicators of operating modes and operating conditions within the cycle t t C control, and similar data on fuel consumption.

На основе суммирования произведений значений наработки транспортного средства, полученных для каждого сочетания интервалов показателей режимов работы и условий эксплуатации, на величины занесенных в базу данных 38 интервальных норм расхода топлива программное обеспечение 37 рассчитывает норму удельного расхода индивидуальную для цикла t4 контроля.Based on the summation of the product of the vehicle operating time values obtained for each combination of intervals of operating modes and operating conditions, for the values of the interval norms of fuel consumption recorded in the database 38, the software 37 calculates the rate of specific consumption for the t 4 control cycle.

Программное обеспечение 37 рассчитывает фактический расход топлива за цикл tц контроля посредством суммирования значений расхода в периодах ts контроля в пределах этого цикла. Фактический расход топлива за цикл tц контроля программное обеспечение 37 сравнивает с расчетной индивидуальной для цикла tц контроля нормой удельного расхода.The software 37 calculates the actual fuel consumption per cycle of t c control by summing the flow values in the control periods t s within this cycle. The actual consumption of fuel per cycle t c control software 37 compares with the calculated individual for the cycle t c control the rate of specific consumption.

При последующей эксплуатации транспортного средства сервер 36 вносит в базу данных 38 и упорядочивает пакеты данных с результатами контроля, поступившие от бортового блока 1 контроля, а программное обеспечение 37 повторяет указанные расчеты индивидуальной нормы удельного расхода для цикла контроля, фактического расхода топлива за цикл контроля и их сравнение для каждого цикла контроля.During the subsequent operation of the vehicle, the server 36 enters the database 38 and orders the data packets with the control results received from the on-board control unit 1, and the software 37 repeats the indicated calculations of the individual specific consumption rate for the control cycle, the actual fuel consumption per control cycle and their comparison for each control cycle.

Результаты сравнения сервер 36 регистрирует в базе данных 38 и выдает на офисный компьютер 39 персоналу пункта 4 контроля.The results of the comparison are recorded by the server 36 in the database 38 and distributed to the office computer 39 by the personnel of item 4 of the control.

Использование изобретения обеспечивает минимизацию продолжительности эксплуатации транспортных средств с повышенным расходом топлива и за счет этого - сокращение расхода топлива.The use of the invention minimizes the duration of operation of vehicles with increased fuel consumption and due to this - a reduction in fuel consumption.

Таким образом, изобретение обеспечивает формирование в автоматическом режиме норм удельного расхода топлива, наиболее адекватных изменяющимся условиям эксплуатации и режимам работы транспортного средства по результатам предварительного автоматического контроля наработки и расхода топлива.Thus, the invention provides for the formation in the automatic mode of the norms of specific fuel consumption, the most adequate to the changing operating conditions and operating modes of the vehicle according to the results of preliminary automatic control of operating time and fuel consumption.

Источники информацииInformation sources

1. Болдин А.П., Максимов В.А., Постолит А.В., Миротин Л.Б., Хазиев А.А. Методика оперативного определения норм расхода топлива городскими автобусами с учетом сложности маршрута движения // Автомобильная промышленность. - 2018. - №6. - с. 23-25.1. Boldin A.P., Maximov V.A., Postolit A.V., Mirotin L.B., Khaziev A.A. Technique of operational determination of fuel consumption rates by city buses, taking into account the complexity of the route // Automotive industry. - 2018. - 6. - with. 23-25.

2. Патент на изобретение РФ №2510958, G06Q 10/00, G01F 9/00, опубл. 10.04.2014 г. (прототип).2. Patent for the invention of the Russian Federation No. 2510958, G06Q 10/00, G01F 9/00, publ. 04/10/2014, the (prototype).

Claims (3)

1. Способ автоматического нормирования расхода топлива для транспортных средств, заключающийся в том, что выделяют режимы работы, влияющие на расход топлива, предварительно регистрируют показатели наработки и расхода топлива транспортным средством в каждом режиме работы, на основе которых рассчитывают частные нормы удельного расхода для каждого режима работы, а после регистрации рассчитывают норму расхода топлива за время работы как сумму произведений частных норм удельного расхода в каждом режиме работы на фактическую наработку транспортного средства в том же режиме, отличающийся тем, что выделяют условия эксплуатации, влияющие на расход топлива, и продолжительность цикла контроля, который делят на периоды, а диапазоны возможного изменения параметров режима работы и условий эксплуатации транспортного средства - на интервалы, предварительно в автоматическом режиме регистрируют в каждом периоде контроля показатели режима работы, условий эксплуатации, наработки и расхода топлива транспортным средством под управлением «образцового» водителя и для каждого сочетания интервалов, которым принадлежат показатели режима работы и условий эксплуатации, раздельно рассчитывают интервальную норму удельного расхода топлива, а в процессе применения полученного пакета интервальных норм регистрируют в каждом периоде контроля показатели режима работы, условий эксплуатации и фактической наработки транспортного средства, а после регистрации норму удельного расхода топлива рассчитывают для цикла контроля как сумму произведений каждой из интервальных норм на фактическую наработку для соответствующего сочетания интервалов показателей условий и режима работы, отнесенную к фактической наработке за цикл контроля.1. The method of automatic rationing of fuel consumption for vehicles, which consists in allocating modes of operation that affect fuel consumption, pre-register indicators of operating time and fuel consumption of a vehicle in each mode of operation, on the basis of which private rates of specific consumption are calculated for each mode work, and after registration, calculate the rate of fuel consumption during operation as the sum of the works of private specific consumption rates in each mode of operation for the actual operating time sports equipment in the same mode, characterized in that they distinguish the operating conditions affecting fuel consumption and the duration of the control cycle, which is divided into periods, and the ranges of possible changes in the operating mode parameters and the vehicle operating conditions - at intervals, previously in automatic mode in each monitoring period, indicators of the operating mode, operating conditions, operating time and fuel consumption of the vehicle under the control of an “exemplary” driver are recorded and for each combination intervals that belong to the indicators of operating mode and operating conditions, separately calculate the interval norm of specific fuel consumption, and in the process of applying the received packet of interval norms, in each monitoring period, record the indicators of the operating mode, operating conditions and actual vehicle operating time, and after registering the specific flow rate fuels are calculated for the control cycle as the sum of the products of each of the interval norms for the actual operating time for the corresponding combination Ia intervals indicators of conditions and mode of operation, referred to the actual operating time of the control loop. 2. Способ п. 1, отличающийся тем, что условия эксплуатации транспортного средства регистрируют, в том числе, по показателям наружной температуры, температуры моторного масла, средней скорости движения и загрузки транспортного средства, а режимы работы транспортного средства - по показателям, в том числе, скорости движения и ускорения, сигнала управления подачей топлива; частоты вращения коленчатого вала двигателя.2. The method of clause 1, characterized in that the operating conditions of the vehicle are recorded, including, in terms of outside temperature, engine oil temperature, average driving speed and vehicle load, and the modes of operation of the vehicle — in terms of indicators, including , speed and acceleration, fuel control signal; engine speed. 3. Способ п. 1, отличающийся тем, что формирование интервальных норм осуществляют на начальном этапе эксплуатации транспортного средства и после каждой замены или капитального ремонта двигателя, а расчет нормы удельного расхода топлива - по завершении цикла контроля.3. The method of clause 1, characterized in that the formation of interval norms is carried out at the initial stage of vehicle operation and after each replacement or engine overhaul, and the calculation of the rate of specific fuel consumption is completed at the end of the monitoring cycle.
RU2018133102A 2018-09-18 2018-09-18 Method for automatic normalization of fuel consumption for vehicles RU2694162C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018133102A RU2694162C1 (en) 2018-09-18 2018-09-18 Method for automatic normalization of fuel consumption for vehicles

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018133102A RU2694162C1 (en) 2018-09-18 2018-09-18 Method for automatic normalization of fuel consumption for vehicles

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2694162C1 true RU2694162C1 (en) 2019-07-09

Family

ID=67251937

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018133102A RU2694162C1 (en) 2018-09-18 2018-09-18 Method for automatic normalization of fuel consumption for vehicles

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2694162C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2778275C1 (en) * 2021-06-28 2022-08-17 Михаил Геннадьевич Кузнецов Apparatus for monitoring fuel consumption in a vehicle

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS55161927A (en) * 1979-06-04 1980-12-16 Nippon Denso Co Ltd Fuel consumption measuring method and apparatus
RU2145412C1 (en) * 1997-12-05 2000-02-10 Самарский институт инженеров железнодорожного транспорта Internal combustion engine fuel consumption metering device
EP1431550A1 (en) * 2002-12-11 2004-06-23 Peugeot Citroen Automobiles S.A. Vehicle engine fuel consumption information management system
US20110184642A1 (en) * 2009-12-18 2011-07-28 Daimler Trucks North America Llc Fuel efficient routing system and method
RU2510958C1 (en) * 2012-09-20 2014-04-10 Ильдар Данилович Гафуров Method of normalization of fuel consumption rate by machine-tractor unit

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS55161927A (en) * 1979-06-04 1980-12-16 Nippon Denso Co Ltd Fuel consumption measuring method and apparatus
RU2145412C1 (en) * 1997-12-05 2000-02-10 Самарский институт инженеров железнодорожного транспорта Internal combustion engine fuel consumption metering device
EP1431550A1 (en) * 2002-12-11 2004-06-23 Peugeot Citroen Automobiles S.A. Vehicle engine fuel consumption information management system
US20110184642A1 (en) * 2009-12-18 2011-07-28 Daimler Trucks North America Llc Fuel efficient routing system and method
RU2510958C1 (en) * 2012-09-20 2014-04-10 Ильдар Данилович Гафуров Method of normalization of fuel consumption rate by machine-tractor unit

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2778275C1 (en) * 2021-06-28 2022-08-17 Михаил Геннадьевич Кузнецов Apparatus for monitoring fuel consumption in a vehicle

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10289651B2 (en) Method and apparatus for matching vehicle ECU programming to current vehicle operating conditions
US20150193994A1 (en) Graphical user interface for efficiently viewing vehicle telematics data to improve efficiency of fleet operations
US20180357841A1 (en) Event based gps tracking
US9014876B2 (en) System for processing fleet vehicle operation information
US8346420B2 (en) System and method for predicting vehicle energy consumption
US9229906B2 (en) Method and apparatus for matching vehicle ECU programming to current vehicle operating conditions
US9747254B2 (en) Method and apparatus for matching vehicle ECU programming to current vehicle operating conditions
EP1251333A1 (en) A method and apparatus for monitoring movement of a vehicle
CN104732765B (en) Urban road saturation degree method of real-time based on bayonet socket data
EP3374983A1 (en) Vehicle speed-based analytics
KR102280928B1 (en) How an internal combustion engine works
US4358828A (en) Engine speed measuring system
RU2694162C1 (en) Method for automatic normalization of fuel consumption for vehicles
CN104680348A (en) System for evaluating performance of drivers of logistics vehicles
CN110798807A (en) Method, apparatus, computer device and medium for recording vehicle trajectory
US9646351B2 (en) Estimation of jurisdictional boundary crossings for fuel tax reporting
US20240059141A1 (en) Vehicle Fuel Level Estimation
US10916137B2 (en) Traffic mitigation system
JP2016018317A (en) Operation management device
US20170276077A1 (en) Method, Device and Mobile User Terminal for Adapting an Energy Utilization Process of a Motor Vehicle
RU2694166C1 (en) Method for automatic control of vehicles technical condition by fuel consumption
CN111476421B (en) Order prediction method, device, storage medium and equipment
CN116538219A (en) Method and device for estimating wear of brake pad of electrohydraulic brake system
US3537302A (en) Automatic digital fuel indicator,particularly for car
US7543486B2 (en) Method of estimating the duration of target wheel teeth