燃油经济性是汽车的重要使用性能，改善汽车的燃油经济性首先可以降低汽车的使用成本，而且随着汽车保有量的不断攀升，世界范围内节能减排的呼声日益高涨，改善汽车的燃油经济性还具有降低石油资源消耗，减少温室气体排放的重要意义。影响汽车燃油经济性的因素主要可从汽车结构和汽车使用两个方面进行考量。在汽车结构方面，汽车行业的研究人员一直致力于通过改善发动机燃烧特性，轻量化车身，使用替代能源等手段来提高汽车的燃油经济性；而在汽车使用方面，也有专家学者进行了大量的研究工作，来确认不同驾驶员不同驾驶风格对汽车燃油经济性的影响。如美国环境保护署（EPA）的一项调查研究表明，商用车驾驶员因各自驾驶习惯的差异而导致其驾驶的车辆的燃油经济性有高达35%的差异。欧洲运输部的一项研究表明通过经济驾驶训练，驾驶员平均可将其驾驶车辆的燃油经济性提高10%。驾驶员在控制车辆的直线行驶时，主要通过油门和换挡操作来控制车速，其中换挡时机的选择对汽车的燃油经济性有着直接的影响。因此，本文选择研究一款节油辅助驾驶系统，用于手动变速器车辆的换挡提示，参考自动变速器换挡控制策略的制定方法，并融合车载诊断系统（OBD）和导航系统（GPS）提供的信息，确定符合驾驶员意图，满足道路工况驱动要求的经济驾驶挡位，提示给驾驶员。具体研究内容如下：（1）基于路况和驾驶员意图的综合性换挡策略的制定。参考自动变速器两参数换挡控制策略，首先制定经济性换挡策略和动力性换挡策略，然后引入综合性因数作为调整因子制定综合性换挡策略，而对于综合性因数的量化则选用从OBD实时获取的发动机负荷率信息和从GPS获取的道路坡度和弯道信息。（2）节油辅助驾驶系统的硬件开发。节油辅助驾驶系统需要能够实时采集各种相关车辆运行工况和道路信息，依据预先设定的综合性换挡策略确定换挡点，并输出信息提示驾驶员进行换挡操作。为此，以16位英飞凌单片机XC2785X为核心设计硬件系统，通过串口通信读取OBD、GPS信息，通过数码管显示换挡提示的挡位信息。（3）节油辅助驾驶系统的软件开发。在硬件平台基础上，采用分层化的思想，底层负责与单片机的硬件交互，顶层负责换挡控制策略的实施，从而便于软件在不同平台的移植。采用模块化的编程思想，编写节油辅助驾驶系统软件。（4）节油辅助驾驶系统的试验验证。选择某乘用车为受试车型，通过整车道路试验验证了所开发的节油辅助驾驶系统的有效性。