СПОСОБ ОПТИМИЗАЦИИ ПРОЦЕССА ВЫБОРА СКОРОСТНОГО РЕЖИМА ПРИ УПРАВЛЕНИИ ТРАНСПОРТНЫМ СРЕДСТВОМ Российский патент 2001 года по МПК G01P1/07 

Изобретение относится к области эксплуатации транспортных средств, в частности, к способам выбора оптимального скоростного режима.

Уровень техники.

Известен способ оптимизации процесса выбора скоростного режима транспортного средства, который заключается в снабжении его устройством для определения средней скорости, визуальная регистрация показаний которого позволяет оптимизировать скоростной режим, при этом указатель средней скорости устанавливают в поле зрения водителя, а устройство для определения средней скорости включают и выключают по мере необходимости (Руководство по эксплуатации автомобилей ВАЗ 2110, 2111, 2112 и их модификаций. Тольятти, АО "Автоваз", 1998, с. 16-18).

Данный способ позволяет оптимизировать процесс выбора скоростного режима, однако в настоящее время он предназначен для использования ограниченным кругом лиц, а именно теми, кто имеет возможность приобрести автомобиль, оснащенный бортовым компьютером.

Сущность изобретения.

Задачей изобретения является расширение области применения заявленного способа.

Технический результат изобретения заключается в возможности создания относительно простого, малогабаритного и дешевого устройства для определения средней скорости, которое можно использовать в качестве отдельного блока для оснащения им автомобилей, не имеющих бортового компьютера, мотоциклов, мотороллеров, мопедов и т.д., а также велосипедов. В последнем случае предлагаемое устройство снабжают автономным блоком питания.

Сущность изобретения заключается в том, что транспортное средство снабжают устройством для измерения средней скорости, визуальная регистрация показаний которого позволяет оптимизировать скоростной режим, при этом включают и выключают упомянутое устройство по мере необходимости, отличается тем, что упомянутое устройство выполняют в виде генератора импульсов с заданной периодичностью, выход которого связывают с первым входом вычислителя, который, в свою очередь, через обратную связь соединяют с блоком памяти, при этом второй вход вычислителя связывают с устройством для определения мгновенной скорости, например со спидометром, а выход - с указателем средней скорости и вычисляют среднюю скорость из следующего соотношения

где V_n ^c - значение средней скорости (средней за время с заданного момента по текущий) в текущий период времени, например в текущую секунду или миллисекунду, определяемый генератором импульсов;
V_n-1 ^c - упомянутая средняя скорость в предыдущий период времени;
n-1 - порядковый номер предыдущего периода времени, например число секунд или миллисекунд, прошедших с заданного момента времени по текущий;
V_n ^M - мгновенная (текущая) скорость, определяемая, например, по показанию спидометра;
n - порядковый номер текущего периода времени, например число секунд или миллисекунд, прошедших с заданного момента времени по текущий,
причем указатель упомянутого устройства устанавливают в удобном для обзора месте, например на лобовом стекле, на панели приборов, или на спидометре, используя шкалу последнего.

Перечень фигур чертежей.

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг. 1 изображен один из возможных вариантов выполнения указателя устройства для определения средней скорости, а на фиг. 2 - принципиальная электрическая схема устройства для определения средней скорости.

На фигурах приняты следующие обозначения элементов:
1 - спидометр
2 - указатель средней скорости
3 - указатель мгновенной (текущей) скорости
4 - генератор импульсов с заданной периодичностью (счетчик времени, часы)
5 - вычислитель
6 - блок памяти
Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения.

Способ реализуется следующим образом.

Транспортное средство снабжают устройством для определения средней скорости, а его указатель размещают в удобном для наблюдения месте, например на лобовом стекле, на панели приборов или на спидометре, используя его шкалу. Предпочтительным будет вариант, когда указатель средней скорости размещают в непосредственной близости от спидометра или непосредственно на спидометре с тем, чтобы обеспечить одновременное визуальное восприятие водителем указателя средней скорости и указателя мгновенной скорости на шкале спидометра. Такое размещение повышает эффективность применения способа, т. к. одновременное визуальное восприятие двух указателей, один из которых находится на привычном для водителя месте, обеспечивает наглядность показаний двух сравниваемых величин, что облегчает процесс выбора оптимального скоростного режима.

Устройство для определения средней скорости может иметь различное конструктивное выполнение, например, в виде электронного цифрового табло, в виде указателя, перемещающегося вдоль шкалы, или в виде указателя - стрелки, как это изображено на фиг. 1, где на шкале спидометра 1 установлен указатель 2 средней скорости и указатель 3 мгновенной (текущей) скорости.

Указанное устройство может устанавливаться на любой вид транспорта: авиационный, водный, рельсовый, автомобильный, мототранспорт, который, соответственно, может работать на разных видах энергоносителя (электричество, различные виды топлива). Так как устройство выполняется в виде преимущественно отдельного малогабаритного, относительно дешевого блока, то его можно устанавливать на мотоциклы, мотороллеры, мопеды, а также на велосипеды, снабженные спидометром. В примере конкретного выполнения показано использование устройства для определения средней скорости автомобиля.

Устройство для определения средней скорости может быть выполнено, например, в виде генератора импульсов с заданной периодичностью 4, выход которого связан с первым входом вычислителя 5, который через обратную связь соединен с блоком памяти 6, при этом второй вход вычислителя 5 связан с устройством для определения мгновенной (текущей) скорости, например, со спидометром 1, а выход - с указателем 2 средней скорости.

В качестве генератора импульсов с заданной периодичностью 4 может быть использован счетчик времени, автомобильные часы и т.д.

Вычисление средней скорости производится по следующей формуле

где V_n ^c - значение средней скорости (средней за время с заданного момента по текущий) в текущий период времени, например, в текущую секунду или миллисекунду, определяемый генератором импульсов;
V_n-1 ^c - упомянутая средняя скорость в предыдущий период времени;
n-1 - порядковый номер предыдущего периода времени, например число секунд или миллисекунд, прошедших с заданного момента времени по текущий;
V_n ^M - мгновенная (текущая) скорость, определяемая, например, по показанию спидометра;
n - порядковый номер текущего периода времени, например число секунд или миллисекунд, прошедших с заданного момента времени по текущий.

Устройство для определения средней скорости включается водителем транспортного средства по мере необходимости. Например, перед началом движения, в момент начала движения или после начала движения на определенном участке пути. С момента включения указатель 2 начинает показывать среднюю скорость движения транспортного средства за прошедший период времени. Показания указателя 2 визуально регистрируются водителем во время движения или при остановках транспортного средства.

Как видно из приведенной выше схемы работы, устройство показывает среднюю скорость за прошедший отрезок времени с момента его включения, поэтому при вынужденных остановках транспортного средства, в том числе при выключенном двигателе, устройство будет продолжать работать и показывать среднюю скорость, которая при остановках будет уменьшаться, а во время движения при увеличении мгновенной (текущей) скорости соответственно увеличиваться.

Таким образом, водитель транспортного средства, зная свой маршрут и ориентируясь на показания устройства для определения средней скорости, может корректировать скорость транспортного средства, увеличивая или уменьшая ее для прибытия в пункт назначения в заданный момент времени. Во время движения по городу, при известном режиме работы светофоров, водитель имеет возможность, ориентируясь на среднюю скорость, избежать излишних разгонов и торможений транспортного средства, что, в свою очередь, приведет к экономии топлива и повышению безопасности движения. Если обеспечить автоматическое включение устройства для определения средней скорости только при начале движения транспортного средства и собрать статистические данные о средней скорости езды определенного водителя, например, за неделю, то это поможет лучше оценить его профессиональные качества и рекомендовать ему для работы или любительской езды тот или иной вид транспорта.

Способ предназначен для выбора оптимального скоростного режима при эксплуатации транспортных средств. Транспортное средство снабжают устройством для измерения средней скорости. Устройство выполняют в виде генератора импульсов с заданной периодичностью, вычислителя, блока памяти. Выход генератора соединен с первым входом вычислителя. Второй вход вычислителя соединен с устройством для определения мгновенной скорости, а выход - с указателем средней скорости. Среднюю скорость вычисляют по соотношению, приведенному в описании. Обеспечивается возможность создания относительно простого, малогабаритного и дешевого устройства для определения средней скорости. 3 ил.

Способ оптимизации процесса выбора скоростного режима при управлении транспортным средством, заключающийся в том, что транспортное средство снабжают устройством для измерения средней скорости, визуальная регистрация показаний которого позволяет оптимизировать скоростной режим, при этом включают и выключают упомянутое устройство по мере необходимости, отличающийся тем, что упомянутое устройство выполняют в виде генератора импульсов с заданной периодичностью, выход которого связывают с первым входом вычислителя, который, в свою очередь, через обратную связь соединяют с блоком памяти, при этом второй вход вычислителя связывают с устройством для определения мгновенной скорости, например, со спидометром, а выход - с указателем средней скорости и вычисляют среднюю скорость из следующего соотношения

где V_n ^c - значение средней скорости (средней за время с заданного момента по ткущий) в текущий период времени, например, в текущую секунду или миллисекунду, определяемый генератором импульсов;
V_n-1 ^c - упомянутая средняя скорость в предыдущий период времени;
n - 1- порядковый номер предыдущего периода времени, например число секунд или миллисекунд, прошедших с заданного момента времени по текущий;
V_n ^М - мгновенная (текущая) скорость, определяемая, например, по показанию спидометра;
n - порядковый номер текущего периода времени, например число секунд или миллисекунд, прошедших с заданного момента времени по текущий,
причем указатель упомянутого устройства устанавливают в удобном для обзора месте, например, на лобовом стекле, на панели приборов, или на спидометре, используя шкалу последнего.