[发明专利]一种基于整车燃油经济性的MT换挡语音提醒装置

说明书

本发明公开了一种基于整车燃油经济性的MT换挡语音提醒装置，在检测到当前车辆的档位后，获取所述车辆当前档位对应的换挡曲线以及车辆当前油门开度的值，确定换挡曲线上与当前油门开度所对应的换挡车速，然后根据车速传感器获得所述车辆当前的车速，并与得到的换挡车速进行比较，并根据比较的结果通过单片机与内嵌式语音芯片构成的语音提醒装置判断并给出语音换挡提醒。本发明中不仅考虑了除了发动机燃油特性对换挡曲线的影响，同时将整车传动效率加以计算，可将换挡更精确的控制在经济换挡点附近，语音提醒不仅能够及时的提醒驾驶员换挡的时机，降低燃油的消耗，同时可以减轻驾驶员时时关注车速等仪表盘的疲劳度，提高驾驶体验。

技术领域

本发明涉及了换档控制方法及显示装置领域，具体涉及一种基于整车燃油经济性的MT换挡语音提醒装置。

技术背景

手动挡驾驶，经常会出现低档位大踩油门而造成油门开度大的驾驶情况，由于低档位传动比系数大，造成的燃油经济浪费相当可观。尤其是新手在驾驶过程中，由于处理不好档位和车速的关系，又不会观察发动机转速及仪表上的瞬时油耗，常常造成燃油浪费。例如，在低档位的时候深踩油门加速，有时候发动机转速甚至超过3500转，这样做自然是浪费了无辜的汽油。对于有一定驾龄的老司机，由于长年累月的驾驶经验使他们能够通过听发动机的嗡鸣声，亦或是通过相应的档位观察驾驶速度仪表来判断换挡变速时机，但人的精力毕竟有限，不能时时准确的去判断踩油门时发动机的嗡鸣声，并且经常的需要去查看速度仪等装置仪表也会增添司机的疲劳，降低驾驶体验。为此需要时时的换挡提醒来降低燃油消耗。

现有的换挡提醒装置在车上还不是很普及，尤其是在手动挡车辆上。现有的很多换挡装置是显示提醒，并且换挡原理只考虑了发动机的燃油曲线，而没有考虑变速箱在不同档位具有的不同传动效率。可见现有的换挡方案存在精度不足的问题，同时也迫切需要换挡提醒装置出现在手动挡车辆上。

发明内容

本发明提供了一种基于整车燃油经济性的MT换挡语音提醒装置，目的在于给出更佳精确的换挡方法给手动档司机及时换挡提醒，减少燃油浪费，减轻疲劳度，提升驾驶体验。

为了实现上述技术目的，本发明采用如下方案：

一种基于整车燃油经济性的MT换挡语音提醒装置，包括依次相连的检测模块、换挡曲线生成模块、获取模块、车速确定模块、判断输出模块以及语音提示模块，所述换挡曲线生成模块：根据发动机经济性、汽车结构参数及环境条件间的关系式，计算出发动机动态小时燃油消耗量，作出当前档位与下一档位的发动机小时燃油消耗曲线，两曲线的交点是换挡点，根据发动机小时燃油消耗量与汽车燃油消耗量的关系，使同一油门下小时燃油消耗曲线与横轴所围的面积最小，即为燃油经济性最佳的换挡点，将换挡点拟合成油门随车速变化的关系曲线，即为换挡曲线；所述语音提示模块包括单片机、语音芯片、内存卡以及扬声器；所述检测模块为DW02档位检测器，所述获取模块为油门开度传感器，所述车速确定模块为车速传感器，所述判断输出模块为Kinetis K60系列单片机，所述语音芯片为SYN6288中文语音合成芯片。

上述方案中，所述换挡曲线包括升档曲线和降档曲线。

上述方案中，所述燃油消耗量与发动机经济性、汽车结构参数及环境条件间的关系式为：其中Qt为动态小时燃油消耗量，kg/h；G为汽车重量，N；g为重力加速度，取9.8m/s²；f为滚动力系数；i为道路坡度；Cd为空气阻力系数；A_f为迎风面积，m²；δ为考虑发动机动态特性的旋转质量转换系数；η_t为传动效率；g_e为燃油消耗率；u为汽车行驶速度。

上述方案中，所述发动机小时燃油消耗量与汽车燃油消耗量的关系为：式中Q为汽车燃油消耗量，kg。

一种基于整车燃油经济性的MT换挡语音提醒装置的工作方法，包括以下步骤：

步骤(1)，所述检测模块检测车辆当前档位；