CN103796504A - 具有有效驱动控制器的电池供电的草坪护理车 - Google Patents

Abstract

一种骑乘式草坪护理车可以包括电池电源、电驱动马达、至少一个刀片驱动马达、电流传感器以及驱动控制器。电驱动马达可以由电池电源供电。电驱动马达能操作地耦接到骑乘式草坪护理车的轮子以为该骑乘式草坪护理车提供驱动动力。该至少一个刀片驱动马达可以由电池电源供电。该至少一个刀片驱动马达能操作地耦接到骑乘式草坪护理车的至少一个切割刀片。电流传感器可以设置成监测从电池电源中汲出的总电流。驱动控制器可以从电流传感器接收总电流数据，并且基于该总电流数据提供与电驱动马达的操作相关的驱动控制信号。

Description

具有有效驱动控制器的电池供电的草坪护理车

技术领域

实例的实施方式总体上涉及草坪护理车，并且更特别地，涉及具有可完全自动化的有效驱动控制器的电池供电的草坪护理车。

背景

草坪护理任务通常使用构造成执行相应的具体任务的各种工具和/或机器来执行。特定的任务（像割草）典型地通过割草机执行。割草机本身可以具有许多不同的构造以支持消费者的需求和预算。后操纵式（walk-behind，手扶式）割草机通常是紧凑的，具有比较小的发动机（例如，小于200立方厘米（cc））并且相对便宜。同时，另一方面，骑乘式割草机（诸如草坪拖拉机）可以是相当大的，并且有时具有超过400cc的发动机。骑乘式割草机有时还可构造成具有除了割草部件之外的各种功能附件（例如，拖车、舵盘（tiller）和/或类似物）。骑乘式割草机提供骑乘式车辆的便利性，并且与后操纵式相比提供了通常更大的切割板。

上涨的燃料成本和对化石燃料燃烧发动机的污染和其他副产品的增长的认识已经在更清洁的能源的发展上产生了很大的兴趣。电池供电的车辆具有减小对化石燃料的依赖的可能性。但是，考虑到燃烧化石燃料的产品的漫长发展历史，应该认识到的是当使用电池供电的车辆时，先前不是问题的许多新的设计考虑可能开始发挥作用。

一些实例的简要概括

一些实例的实施方式可以提供具有自动的有效驱动控制器的电池供电的草坪护理车。在这点上，例如，控制器或者其他的处理电路可以设置成监测电池供电的草坪护理车的各个操作方面，并且车辆操作可以被控制以提高驱动效率。在一个实例的实施方式中，各种参数（诸如从车辆上的所有电源中汲出的总电流）可以被监测，并且车辆操作的各个方面（诸如切割性能、驱动马达性能以及外围设备性能）可以基于监测的参数进行控制。

在一个实例的实施方式中，提供了骑乘式草坪护理车。骑乘式草坪护理车可以包括电池电源、电驱动马达、至少一个刀片驱动马达、电流传感器以及驱动控制器。电驱动马达可以由电池电源供电。电驱动马达能操作地耦接到骑乘式草坪护理车的轮子以为该骑乘式草坪护理车提供驱动动力。该至少一个刀片驱动马达可以由电池电源供电。该至少一个刀片驱动马达能操作地耦接到骑乘式草坪护理车的至少一个切割刀片。电流传感器可以设置成监测从电池电源中汲出的总电流。驱动控制器可以从电流传感器接收总电流数据，并且基于该总电流数据提供与电驱动马达的操作相关的驱动控制信号。

在另一实例的实施方式中，提供了用于骑乘式草坪护理车的驱动控制器。该骑乘式草坪护理车可以包括电池电源、电驱动马达以及至少一个刀片驱动马达。电驱动马达可以由电池电源供电。电驱动马达能操作地耦接到骑乘式草坪护理车的轮子以为该骑乘式草坪护理车提供驱动动力。该至少一个刀片驱动马达可以由电池电源供电。该至少一个刀片驱动马达能操作地耦接到骑乘式草坪护理车的至少一个切割刀片。驱动控制器可以包括设备接口和处理电路。设备接口可以构造成接收来自设置成监测从电池电源中汲出的总电流的电流传感器的总电流数据。处理电路可以构造成从设备接口接收总电流数据，并且基于该总电流数据提供与电驱动马达的操作相关的驱动控制信号。

在另一实例的实施方式中，提供了控制骑乘式草坪护理车的驱动速度的方法。该骑乘式草坪护理车可以包括电池电源、由电池电源供电的至少一个刀片马达和电驱动马达。电驱动马达能操作地耦接到骑乘式草坪护理车的轮子以为该骑乘式草坪护理车提供驱动动力。该至少一个刀片驱动马达能操作地耦接到骑乘式草坪护理车的至少一个切割刀片。该方法可以包括接收来自设置成监测从电池电源汲出的总电流的电流传感器的总电流数据，并且基于该总电流数据提供与电驱动马达的操作相关的驱动控制信号。

在又一实例的实施方式中，提供了骑乘式草坪护理车。该骑乘式草坪护理车可以包括电池电源、电驱动马达、至少一个刀片驱动马达、电流传感器以及驱动控制器。电驱动马达可以由电池电源供电。电驱动马达能操作地耦接到骑乘式草坪护理车的轮子以为该骑乘式草坪护理车提供驱动动力。该至少一个刀片驱动马达可以由电池电源供电。该至少一个刀片驱动马达能操作地耦接到骑乘式草坪护理车的至少一个切割刀片。电流传感器可以设置成监测由电驱动马达和至少一个刀片驱动马达从电池电源中汲出的电流。驱动控制器可以从电流传感器接收电流数据，并且基于该电流数据提供与电驱动马达的操作有关的驱动控制信号。

一些实例的实施方式可以提高电池供电的草坪护理车的切割性能和/或效率。

附图中的多个图的简要说明

因此已经概括地描述了本发明，现在将参考附图，该附图无需按照比例绘制，并且在附图中：

图1A示出了根据实例的实施方式的骑乘式草坪护理车的立体图；

图1B示出了根据实例的实施方式的骑乘式草坪护理车的俯视图；

图2示出了根据实例的实施方式的骑乘式草坪护理车的切割板的部分；

图3示出了根据实例的实施方式的骑乘式草坪护理车的多个部件的立体图；

图4示出了根据实例的实施方式的电池供电的骑乘式草坪护理车的各个部件的框图；

图5是示出了根据实例的实施方式的控制骑乘式草坪护理车的驱动速度的方法的框图；

图6是示出了根据一个实例的实施方式的控制骑乘式草坪护理车的驱动速度的更详细方法的框图；以及

图7是示出了根据可替换的实例的实施方式的控制骑乘式草坪护理车的驱动速度的另一个更详细方法的框图。

详细描述

一些实例的实施方式现在将在下文中参考附图进行更全面地描述，在附图中显示了一些但非所有的实例的实施方式。实际上，这里描述和图示的实例不应该被解释为是对本公开内容的范围、适用性或者结构的限制。相反，提供这些实例的实施方式使得该公开内容将满足可适用的法律要求。贯穿全文，相同的标号指代相同的元件。而且，如这里所使用的，术语“或者”将被解释为只要它的运算对象中的一个或者多个为真则结果为真的逻辑算子。如这里所使用的，可操作的耦接应该被理解为在任一情况下使可操作地耦接到彼此的部件在功能上互连的直接或者间接的连接。

一些实例的实施方式可以改善电池供电的草坪护理车的切割性能和/或效率。在这点上，例如，一些实例的实施方式可以提供用在电池供电的草坪护理车上的其他处理电路或者控制器。一个或者多个传感器可以设置在电池供电的草坪护理车上，以监测与电池供电的草坪护理车的操作性能有关的相应的一个或者多个参数。在一些实例中，从电池供电的草坪护理车的电池电源中汲出的总电流可以是由该一个或者多个传感器监测的参数中的一个。该总电流（其可基本上反映由一个或多个驱动马达和一个或多个切割马达汲出的电流）可以表示可保证对电池操作车辆的性能的改变的特定操作状态。控制器或者其他处理电路可以自动地做出这种改变以改善电池供电的草坪护理车的性能和/或效率。

图1（其包括图1A和图1B）示出了根据实例的实施方式的具有有效的驱动控制器的电池供电的骑乘式草坪护理车10。在这点上，图1A示出了根据实例的实施方式的电池供电的骑乘式草坪护理车10的侧视图，而图1B示出了根据实例的实施方式的电池供电的骑乘式草坪护理车10的俯视图。在一些实施方式中，电池供电的骑乘式草坪护理车10可以包括座椅20，该座椅可以设置在电池供电的草坪护理车10的中央、后部或者前部。电池供电的骑乘式草坪护理车10还可以包括转向（steering）组件30（例如，方向盘、车把等），该转向组件功能性地连接到电池供电的骑乘式草坪护理车10的轮子，其中转向输入被提供到该轮子上。在一些情况下，转向输入可以提供到电池供电的骑乘式草坪护理车10的后轮32上，以允许操作者对电池供电的骑乘式草坪护理车10进行转向。在一些实施方式中，由于转向控制被提供到后轮32，因此前轮34可以不接收转向输入。操作者可以坐在可以设置在转向组件30的后方的座椅20上，以通过转向组件30提供用于电池供电的骑乘式草坪护理车10的转向的输入。

在实例的实施方式中，转向组件30可以包括方向盘36和转向柱37。转向柱37可操作地连接到将在下文中更详细地描述的另外的转向组件部件上。而且，在一些实施方式中，转向柱37可以延伸到转向控制台38中，该转向控制台可以提供盖，以通过遮挡对与转向组件30关联的各个机械部件的视角而改善电池供电的骑乘式草坪护理车10的美学外观。电池供电的骑乘式草坪护理车10还可以包括另外的控制相关的部件40，诸如一个或者多个速度控制器、切割高度调节器和/或切割单元提升控制器。这些控制器中的一些可以设置成脚踏板的形式，该脚踏板可以位于邻近搁脚板46（其可以包括在电池供电的骑乘式草坪护理车10的两侧上（例如，在转向控制台38的相对侧上）的一部分）处，以使操作者坐在座椅20上时能够将他的或者她的脚搁置于其上。

在一些实例的实施方式中，转向组件30可以具体化为可以焊接、配合、螺栓连接或者以别的方式可操作地耦接到彼此并且耦接到提供转向输入到电池供电的骑乘式草坪护理车10的轮子（在这个实例中是后轮32）的金属或者其他刚性部件的组件。例如，转向组件30可以包括或者另外地耦接有转向线缆组件或者机械联接装置的系统，以将施加到转向组件30上（并且更特别地施加到方向盘36上）的旋转运动转换成指向性的输入以相应地定向轮子（例如，后轮32）。在图示的实施方式中，骑乘式割草机具有铰接框架70，在该铰接框架处前轮34可旋转地安装到前框架部分，并且后轮32可旋转地安装到后框架部分。后框架部分和前框架部分在铰接接头72处连接，使得后框架部分可以响应于转向输入而相对于前框架部分枢转，以便相对于前轮34重新定向后轮32。在一些可替换的实施方式中，可以使用其他的转向控制系统。

电池供电的骑乘式草坪护理车10还可以包括具有至少一个安装于其中的切割刀片的切割板50，或者构造成支撑该切割板的装置。图2示出了根据实例的实施方式的切割板50的部分。切割板50可以是可拆卸的装置，其可以定位在前轮34的前面的适当位置中，以便当切割刀片在切割板50下方旋转并且切割板50处于切割位置时使操作者能够使用切割刀片切割草。当进行操作以切割草时，修剪的草可以由收集系统获取、覆盖或者通过侧排出部或者后排出部从切割板50排出。

在一些实施方式中，切割板50可以通过切割单元提升控制器抬起或者升起而脱离与地面的直接接触。在这点上，切割单元提升控制器可以是操作联动装置以向上升起或者倾斜切割板50的脚踏板或者手动操作杆。升起切割板50可以使电池供电的骑乘式草坪护理车10能够越过一些崎岖的地形或者障碍物（例如，小石头、路边石或者其他特征），或者另外地，当处于运输模式中时或当电池供电的骑乘式草坪护理车10未致动地用于切割操作中时，对一些操作者而言可能是优选的。但是，其他的实施方式可以不包括任何这种切割板50升起的选择，而是可以仅允许使用切割高度调节器（例如，图2中的调节器132）对切割板50内的刀片的高度进行调节。在这点上，切割高度调节器可以是杆，该杆可通过联动装置（图1中未示出）操作地连接到刀片，以当切割板50降低到切割位置时相对于地面调节刀片的高度。在一些实施方式中，切割板50本身可以包括轮子52以有助于保证切割板50在操作期间相对地保持水平以提供整齐的切割。

在其中切割板50是可拆卸的的实施方式中，切割板50可以包括刀片驱动部件（例如，带、滑轮、刀片马达或者其他部件），这些刀片驱动部件可用以在切割操作期间功能性地操作切割板50。切割板50可以通过切割板安装组件与电池供电的骑乘式草坪护理车10的一部分配合，其中该切割板安装组件构造成与电池供电的骑乘式草坪护理车10配合，以将切割板50连接到电池供电的骑乘式草坪护理车10上来实现切割板50的操作。图1示出了具有附接的切割板50的电池供电的骑乘式草坪护理车10。

在图1图示的实例的实施方式中，电池供电的骑乘式草坪护理车10的驱动马达隔室60可以设置在坐下的操作者的后方，以容纳包括电驱动马达62的电池供电的骑乘式草坪护理车10的各个部件。但是，在其他的实例的实施方式中，驱动马达隔室60可以处于不同的位置，诸如位于操作者的前面或者位于操作者的下面。在一些实施方式中，电驱动马达62可操作地耦接到电池供电的骑乘式草坪护理车10的轮子中的一个或者多个（在这个实例中是后轮32）上，以便为电池供电的骑乘式草坪护理车10提供驱动动力。虽然电驱动马达62可以能够为后轮32提供动力，但是在其他的可替换的实施方式中，电驱动马达62可以为电池供电的骑乘式草坪护理车10的所有四个轮子提供动力（例如，在电池供电的骑乘式草坪护理车10非铰接的情况中）。而且，在一些情况中，电驱动马达62可以手动地或者自动地在为电池供电的骑乘式草坪护理车10的两个轮子或者所有四个轮子提供动力之间进行转换。

在实例的实施方式中，电池供电的骑乘式草坪护理车10的电驱动马达62、转向组件30、切割板50、座椅20以及其他部件可以可操作地连接（直接地或者间接地）到电池供电的骑乘式草坪护理车10的框架70上。框架70可以是构造成为电池供电的骑乘式草坪护理车10的部件中的不同部件提供支撑、连接性以及互操作性功能的刚性结构。在一些实施方式中，框架70可以分离或者铰接，使得，例如，前轮34相对于框架70中的铰接接头72设置在框架70的与后轮32设置于其上的框架的部分相对的部分上。

电池供电的骑乘式草坪护理车10还可以包括电池电源74。电池电源74可以包括可为电池供电的骑乘式草坪护理车10的所有电部件提供动力的一个或者多个电池。在其中多个电池组合以形成电池电源74的情况下，电池可以彼此接近地分布或者布置。在实例的实施方式中，可以使用串联连接的三个十二伏电池，并且它们的位置可以遍及电池供电的骑乘式草坪护理车10而分布。例如，一个或者多个电池可以设置在驱动马达隔室60中，而其他的电池可以设置在座椅20下方或者电池供电的骑乘式草坪护理车10的其他位置中。电池电源74可以包括铅酸电池或者其他类型的电池，并且在不同的可替换的实施方式中可以是可再充电的或者一次性的。通过使用电池电源74，电池供电的骑乘式草坪护理车10可以避免使用化石燃料和/或操作时具有减小的总噪音。

现在参考图2，切割板50（从图2中的上方观察）可以包括刀片壳体100，其可以容纳一个或者多个切割刀片（未示出）。切割刀片可以响应于由相应的一个或者多个刀片驱动马达110施加的旋转原动力而转动。在一些实例中，对于每个刀片可以存在一个刀片马达。但是，其他的实施方式可以使用单个刀片马达以使多个刀片转动。在图2的实例中，显示了用于使刀片壳体内的两个相应的刀片转动的两个刀片驱动马达110，但是其他的实施方式可以使用更少或者更多的刀片和相应的刀片马达。刀片马达110可以通过一个或者多个刀片马达控制器120控制。在一些实例中，刀片马达控制器120可以大体上设置在刀片马达110之间，并且可以从电池电源74接收电力。

切割板安装组件130可以设置用于切割板50到电池供电的骑乘式草坪护理车10的附接。切割板安装组件130可以相对于地面悬置刀片壳体（并且因此还悬置切割刀片）。在一些实施方式中，切割台安装组件130可以通过切割板50的轮子52来支撑和/或通过附接至电池供电的骑乘式草坪护理车10来支撑。在实例的实施方式中，调节器132可以用于通过切割板安装组件130与刀片壳体100之间的距离的调节而改变切割刀片的高度。

在实例的实施方式中，用于两个刀片马达110的控制器和用于电驱动马达62的马达控制器可以由电池电源74供电。从电池电源74汲出的电流可以由传感器网络的一个或者多个传感器监测。传感器网络可以包括设置在相应的位置并且构造成检测与和电池供电的骑乘式草坪护理车10相关的各个操作状态关联的参数的多个传感器。然后，传感器网络采集的参数数据可以提供到驱动控制器150，该驱动控制器可以构造成处理该参数数据，并且至少部分地基于接收的参数数据控制刀片马达110和电驱动马达62的操作。虽然驱动控制器150可以设置在电池供电的骑乘式草坪护理车10上的几乎任何地方，但是一个实例的实施方式可以提供在邻近电池电源74的位置中的驱动控制器。例如，图3示出了电池供电的骑乘式草坪护理车10的部件中的一些的立体图。在这点上，图3显示了设置在电驱动马达62的顶部上的电池电源74的两个电池之间的驱动控制器150。

在实例的实施方式中，传感器网络可以包括构造成检测从电池电源74中汲出的总电流的一个或者多个电流传感器。因此，例如，在一些情况下，单个电流传感器可以用以检测从电池电源74汲出的总电流。但是，在其他的实例中，多个电流传感器可以设置成检测不同部件的电流，这些不同部件的电流可以求和以确定从电池电源74汲出的总电流。在一些情况中，一个电流传感器（或者多个传感器）可以具体化为测量已知值的电阻器（例如，分流电阻器）上的电压的电压传感器。这样，测量的电压可以指示相应的电流。传感器网络还可以感测其他的参数，诸如操作者在座椅20上的存在、刀片马达运行状态（例如，用于确定工作时间）、驱动马达运行状态（例如，用于确定驱动时间）以及可能影响电池供电的骑乘式草坪护理车10的操作的各种故障状态。

图4示出了电池供电的骑乘式草坪护理车10的各个部件的框图，用以示出设置在各个这种部件之间的可操作的耦接，并且用以帮助描述实例的实施方式。在一些实例的实施方式中，驱动控制器150可以包括处理电路210或者另外地与处理电路210通信，该处理电路可构造成根据这里描述的实例的实施方式执行动作。这样，例如，可归于驱动控制器150的功能可以由处理电路210执行。

根据本发明的实例的实施方式，处理电路210可以构造成进行数据处理、控制功能执行和/或其他的处理和管理服务。在一些实施方式中，处理电路210可以具体化为芯片或者芯片组。换句话说，处理电路210可以包括一个或者多个物理封装件（例如，芯片），该一个或者多个物理封装件包括在结构组件（例如，基板）上的材料、部件和/或引线。结构组件可以提供物理强度、尺寸的保存和/或包含于其上的部件电路的电相互作用的限制。在一些情况下，处理电路210因此可以构造成在单个芯片上或者作为单个“芯片上的系统”来实现本发明的实施方式。这样，在一些情况下，芯片或者芯片组可以构成用于执行提供这里描述的功能的一个或者多个操作的装置。

在实例的实施方式中，处理电路210可以包括处理器212和存储器214，该处理器和存储器可以与设备接口（interface，界面）220和（在一些情况下）用户接口230通信，或者以别的方式控制该设备接口和（在一些情况下）用户接口。这样，处理电路210可以具体化为构造（例如，通过硬件、软件或者硬件和软件的组合）成执行这里描述的操作的电路芯片（例如，集成电路芯片）。但是，在一些实施方式中，处理电路210可以具体化为机载（on-board）计算机的一部分。

用户接口230（如果被执行）可以与处理电路210通信以接收在用户界面230处的用户输入的指示，和/或以将声音的、视觉的、机械的或者其他输出提供给用户。这样，用户接口230可以包括，例如，显示器（例如，触摸屏）、一个或者多个按钮或者键和/或其他的输入/输出机构。在一些实施方式中，用户接口230可以设置在挡泥板（例如，邻近座椅20定位）上、方向盘36的一部分上、转向控制台38的一部分上或者电池供电的骑乘式草坪护理车10上的另一位置处。

设备接口220可以包括用于能够与其他的装置（例如，传感器网络的传感器和/或刀片马达110和/或电驱动马达62的马达控制器）通信的一个或者多个接口机构。在一些情况下，设备接口220可以是构造成从传感器（例如，传感器160）和/或与处理电路210通信的马达控制器接收数据和/或发送数据到该传感器和/或与该处理电路通信的该马达控制器的任何装置，诸如具体化为硬件或者硬件和软件的组合的设备或者电路。

在实例的实施方式中，存储器214可以包括一个或者多个非临时性存储器装置，例如，诸如可以是固定的或者可拆卸的易失性和/或非易失性存储器。存储器214可以构造成存储用于使驱动控制器150能够执行根据本发明的示例性实施方式的各种功能的信息、数据、应用程序、指令等。例如，存储器214可以构造成缓冲用于通过处理器212进行处理的输入数据。此外或者可替换地，存储器214可以构造成存储用于通过处理器212执行的指令。如又一个可替换方案，存储器114可以包括一个或者多个数据库，该一个或者多个数据库可以存储响应于来自传感器网络的输入的各种数据组。在存储器214的内容中，可以存储应用程序以通过处理器212来执行，以便实现与每个各自的应用程序关联的功能。在一些情况下，应用程序可以包括控制应用程序，这些控制应用程序利用参数数据来控制刀片马达110中的一个或者多个和/或电驱动马达62，如下文中将更详细地描述。

处理器212可以许多不同的方式具体化。例如，处理器212可以具体化为各种处理装置，诸如微处理器或者其他处理元件、协处理器、控制器或者包括集成电路（例如，诸如ASIC（专用集成电路）、FPGA（现场可编程门阵列）等）的各种其他的计算或者处理装置中的一个或者多个。在实例的实施方式中，处理器212可以构造成执行存储在存储器214中的或者以别的方式处理器212可访问的指令。这样，无论通过硬件配置还是通过硬件和软件的结合进行配置，处理器212可以表示当相应地配置时能够执行根据本发明的实施方式的操作的实体（例如，物理地具体化为电路——以处理电路210的形式）。因此，例如，当处理器212具体化为ASIC、FPGA等时，处理器212可以是用于处理这里描述的操作的特别配置的硬件。可替换地，如另一实例，当处理器212具体化为软件指令的执行程序时，指令可以特别地配置处理器212以执行这里描述的操作。

在实例的实施方式中，处理器212（或者处理电路210）可以具体化为、包括或者另外地控制驱动控制器150。这样，因此在一些实施方式中，处理器212（或者处理电路210）可以说通过响应于配置处理器212（或者处理电路210）的指令或者算法的执行而引导驱动控制器150承担相应的功能，以促使进行结合驱动控制器150描述的每个操作。作为实例，驱动控制器150可以构造成控制如这里描述的电池供电的骑乘式草坪护理车10的驱动速度。

驱动控制器150可以是能够根据定义参数输入和针对特定的参数输入信号采取的相应控制动作或者其组合的控制应用程序和/或指令将控制信号提供到刀片马达110中的一个或者两者和电驱动马达62。在实例的实施方式中，驱动控制器150可以构造成接收总电流的指令并且基于接收的该指令将控制信号提供到电驱动马达62。这样，例如，驱动控制器150可以包括参数表，该参数表定义总电流度量的范围和/或值以及响应于由传感器网络感测的总电流度量在定义的范围内或者在定义的值处的检测而采取的相应的控制功能。参数表中定义的范围和/或值可以对应于用于提供最佳的或者理想的切割性能的状态和/或用于使电池电源74寿命最大化的状态。

在一些实施方式中，控制功能可以包括将速度控制信号提供到电驱动马达62。速度控制信号可以包括使电驱动马达62响应于总电流超过阈值的指令的接收而减速的指令。在这点上，在一些实施方式中，刀片马达110可以由相应的刀片马达控制器120以固定的速度（例如，最高速度、最有效速度等）操作。因此，基于总电流发出的控制信号可以被限制成当总电流高于阈值时使电驱动马达62减速的控制信号。在一些情况下，总电流可以包括由刀片驱动马达110和电驱动马达62汲出的电流。然而总电流还可以包括由外围设备（诸如计量器、显示器、灯和/或类似物）汲出的电流，但是考虑涉及的值的相对比例，外围设备对总电流的贡献通常可忽略。因此，当总电流超过阈值时，可能表示出现这种事件，即，由于遇到障碍物、厚的草、湿的草或者需要额外的电流提供到刀片马达110以试图保持刀片马达110的旋转速度的其他情况，刀片马达110正在汲出高电流。为了从电池供电的骑乘式草坪护理车10实现最佳的或者整齐的切割性能，降低驱动速度可能是期望的。因此，当遇到厚的或者湿的草时，驱动速度可以减小以保持总电流在由驱动控制器150定义的范围之内并且以实现改善了的切割性能。类似地，在电池供电的骑乘式草坪护理车10遇到陡坡或者障碍物的实施方式中，电驱动马达62可能试图汲出增大的电流以当越过陡坡或者障碍物时保持速度。如果汲出的总电流超过阈值，则驱动控制器150可以减小驱动速度以将电驱动马达62上的负荷减小到期望的水平，以便最大化或者提高电池寿命。

因此，通过监测总电流，当控制驱动速度以提高切割性能和/或提高电池性能时，驱动控制器150可以导致影响电驱动马达62和刀片驱动马达110中的任一个或者两者的情形。在一些实施方式中，驱动控制器150可以自动地嵌入控制信号以基于总电流控制驱动速度（例如，通过减速电驱动马达62）。在这点上，当总电流超过阈值时，驱动控制器150可以自动地使电驱动马达62减速。在其他的实施方式中，驱动控制器150可以构造成当总电流超过阈值时基于仅超过提供的输入而接收的总电流控制电驱动马达62的操作以减慢驱动速度。例如，驱动控制器150可以构造成定义特定的速度控制输入以用于相应的总电流范围。在这点上，速度控制输入可以基于测试数据来确定，以对应于用于相应的总电流值的范围的最佳性能特性。例如，用于每个各自的总电流范围的速度控制输入可以基于测试数据定义最优化或者提高切割性能和/或电池寿命的速度。

在实例的实施方式中，驱动控制器150的操作模式可以由操作者选择（例如，通过用户接口230）。操作模式可以包括自动操作模式和手动操作模式。在一些情况下驱动控制器150还可以完全关闭。自动操作模式可以包括基于总电流的驱动速度的自动控制。而且，自动操作模式可以包括静态控制模式，在静态控制模式中驱动控制器150相对于阈值监测总电流并且响应于总电流超过阈值而减小速度。可替换地或者此外，自动操作模式可以包括动态控制模式，在动态控制模式中驱动控制器150基于总电流动态地控制速度以使性能最优化。

在一些实施方式中，手动操作模式也可以包括静态控制模式或者动态控制模式中的任一个或者两者。在手动操作模式中，驱动控制器150可以监测总电流，并且基于确定的总电流值提供非控制相关的输出。例如，如果在静态控制模式中总电流低于阈值，则驱动控制器150可以通过用户接口230提供正的指示（例如，绿色灯或者灯系、指示相应的情形的文本输出、可听的输出（或者缺乏其的情形）、指示频带内操作的计量输出和/或类似物）。同时，例如，如果总电流处于当前驱动速度的可允许的频带内，则在动态控制模式中可产生正的指示。但是，如果总电流超过阈值（静态控制）或者处于期望的范围之外（动态控制），则驱动控制器150可以构造成提供负的指示（例如，黄色或者红色灯或者灯系、指示相应的情形的文本输出、可听的输出、指示频带外操作的计量输出和/或类似物）。但是，在采用手动操作模式期间的所有情况下，驱动控制器150可以仅指示测量到的总电流的状态，而可以不提供驱动速度的自动控制。相反，提供给操作者的指示可以由操作者使用以手动地控制电池供电的骑乘式草坪护理车10的速度。例如，操作者可以尝试手动地控制驱动速度以保持或者恢复正的指示。这样，例如，如果接收到负的指示，则可使操作者做出修改以便操作者可以采取行动以恢复正的指示。

因此，用户接口230可以包括用于模式选择的输入机构（例如，模式选择器232）。模式选择器232可以是按钮、显示器上可选择的选项、杆、开关或者其他操作者可选择的机构。在一些实施方式中，用户接口230还可以包括一个或者多个输出机构。输出机构可以包括显示器234，该显示器可以是LCD显示器等。在一些实例中，显示器234可以是触摸屏。在实例的实施方式中，输出机构可以包括扬声器236或者其他可听指令的源。在一些情况下，输出机构可以包括灯模块238，该灯模块可以包括一个或者多个灯。灯可以是LED灯或者可以存在于显示器234上。

在实例的实施方式中，灯模块238可以包括可以基于来自驱动控制器150的输入（例如，正的或者负的指示）而改变其颜色的一系列灯。例如，灯模块238可以包括用以指示“有效运行”的绿色灯，该绿色灯可以表示总电池电流低于阈值，或者另外地处于针对如由驱动控制器150感测到的当前操作状态而设定的范围内。灯模块238还可以包括用以指示“无效”运行的红色灯，该红色灯可以表示总电池电流已经超过阈值或者处于针对如由驱动控制器150感测到的当前操作状态而设定的范围之外。在一些实施方式中，红色灯可以设置在绿色灯的每侧上，以便表示当前操作状态“无效”运行得低（例如，绿色灯左侧的红色灯点亮）还是高（例如，绿色灯右侧的红色灯点亮）。因此，例如，操作者可以接收反馈，该反馈可以表示自动地采取（例如，通过驱动控制器150）的校正动作，或者表示可以采取以促进将操作恢复到“有效的”操作的校正动作（例如，通过调节速度直到绿色灯被点亮）。在一些实施方式中，可以使用其他的灯颜色。而且，可以使用额外的灯，例如，诸如黄色灯，以表示接近操作范围界限或者阈值。

在可替换的实施方式中，可以显示计量器类的用户接口，其可以定义绿色带、黄色带和/或红色带以相对于阈值和/或由驱动控制器150限定的范围界限示出当前的操作状态。用于相对于操作范围和/或阈值显示操作状态的其他机制也可以或者可替换地用在其他实例的实施方式中。

因此，本发明的一些实例的实施方式可以提供有效的驱动控制器，该驱动控制器可以构造成监测电池操作的骑乘式草坪护理车的操作状态，并且将监测的操作状态（或者参数）与操作设定点、准则、操作范围和/或阈值进行比较，以促进对电池操作的骑乘式草坪护理车的操作的控制来提高切割效率和/或电池寿命。在一些情况下，该有效的驱动控制器可以构造成基于汲出（例如，通过驱动马达部件和刀片马达部件）的总电池电流对车辆驱动速度采取自动控制，以保证与预定的操作范围一致和/或以保证不会超过预定的操作界限或者阈值。可替换地或者此外，该有效的驱动控制器可以为操作者提供指示，以便基于总电池电流或者其他操作参数在相对于预定的操作范围和/或预定的操作界限或者阈值的操作状态方面通知或者引导操作者。

在另一实例的实施方式中，提供了控制骑乘式草坪护理车的驱动速度的方法。在这点上，图5是示出了根据实例的实施方式的控制骑乘式草坪护理车的驱动速度的方法的框图。骑乘式草坪护理车可以包括电池电源、电驱动马达以及由电池电源供电的至少一个刀片马达。电驱动马达可操作地耦接到骑乘式草坪护理车的轮子以为该骑乘式草坪护理车提供驱动动力。该至少一个刀片驱动马达可操作地耦接到骑乘式草坪护理车的至少一个切割刀片。该方法可以包括在操作300中接收来自设置成监测从电池电源汲出的总电流的电流传感器的总电流数据和在操作310中基于该总电流数据提供与电驱动马达的操作相关的驱动控制信号。

图6和图7示出了根据多个实例的实施方式的控制骑乘式草坪护理车的驱动速度的更详细的方法。在这点上，如图6中所示，一个实例方法可以包括在操作500中测量总电流。然后，在操作510中，可将总电流与阈值进行比较。在操作520中，可以确定总电流是否超过阈值。如果总电流没有超过阈值，则在操作530中，可以继续正常的驱动马达控制。但是，如果总电流超过阈值，则在操作540中可以做出速度控制决策。在一些实施方式中，当总电流超过阈值时，在操作550中可以应用速度控制算法以利用基于线性或者非线性的速度控制算法来减小驱动马达速度。在一些情况下，超过阈值的过冲量可能影响速度控制决策。在操作560中，可以基于速度控制决策提供驱动控制信号到电驱动马达。

在图7中示出的可替换的实例的实施方式中，该方法可以包括在操作600中测量总电流。然后，在操作610中，可以将总电流与操作范围进行比较。在操作620中，可以确定总电流是否处于定义的操作范围内。如果总电流处于定义的操作范围内，则在操作630中可以继续正常的驱动马达控制。但是，如果总电流处于定义的操作范围之外，则在操作640中可以做出速度控制决策。在一些实施方式中，当总电流处于定义的操作范围之外时，在操作650中可以应用速度控制算法以利用基于线性或者非线性速度控制算法来调节驱动马达速度。在一些情况下，总电流处于定义的操作范围之外的程度可能影响速度控制决策。在操作660中，可以基于该速度控制决策将驱动控制信号提供到电驱动马达。

本发明对于本领域的技术人员具有受到前面的描述和关联的附图中呈现的教导的优势，本领域的技术人员将会了解这里阐述的发明的许多变型和其他实施方式。因此，将理解的是，本发明不限于公开的具体实施方式，并且变型和其他实施方式旨在包含在后附的权利要求的范围内。而且，虽然前面的描述和关联的附图在元件和/或功能的特定示例性组合的上下文中描述了示例性的实施方式，但是应该认识到的是，元件和/或功能的不同的组合可以由可替换的实施方式提供而不脱离后附的权利要求的范围。在这点上，例如，与上文中明确地描述的那些不同的元件和/或功能的组合也被考虑，如可以在后附的权利要求的一些中进行阐述的。在优点、益处或者对问题的解决方案在这里描述的情况下，应该认识到的是这种优点、益处和/或解决方案可应用于一些实例的实施方式，但是不必须应用于所有的实例的实施方式。因此，这里描述的任何优点、益处或者解决方案不应该被认为是对于所有实施方式或者对于在这里所要求的是关键性的、必须的或者本质性的。虽然在这里使用了特定的术语，但是它们仅以一般的和描述性的意义使用并且不是出于限制的目的。

Claims (26)

1.一种骑乘式草坪护理车，包括：

电池电源，

电驱动马达，由所述电池电源供电，所述电驱动马达能操作地耦接到所述骑乘式草坪护理车的轮子以为所述骑乘式草坪护理车提供驱动动力；

至少一个刀片驱动马达，由所述电池电源供电，所述至少一个刀片驱动马达能操作地耦接到所述骑乘式草坪护理车的至少一个切割刀片；

电流传感器，设置成监测从所述电池电源汲出的总电流；以及

驱动控制器，所述驱动控制器从所述电流传感器接收总电流数据，并且基于所述总电流数据提供与所述电驱动马达的操作相关的驱动控制信号。

2.根据权利要求1所述的骑乘式草坪护理车，其中，所述驱动控制器构造成接收总电流数据并且将所述总电流数据与阈值进行比较，并且其中，所述驱动控制器构造成将所述驱动控制信号作为指示传达以响应于所述阈值被超过而改变所述电驱动马达的速度。

3.根据权利要求2所述的骑乘式草坪护理车，其中，所述驱动控制信号是用以使所述电驱动马达减速的指示。

4.根据权利要求1所述的骑乘式草坪护理车，其中，所述驱动控制器构造成接收总电流数据并且将所述总电流数据与用于所述骑乘式草坪护理车的预定的操作范围进行比较，并且其中，所述驱动控制器构造成将所述驱动控制信号作为指示传达以响应于总电流处于所述预定的操作范围之外而改变所述电驱动马达的速度。

5.根据权利要求4所述的骑乘式草坪护理车，其中，所述驱动控制信号是用以使所述电驱动马达减速的指示。

6.根据权利要求1所述的骑乘式草坪护理车，还包括用户接口，所述用户接口设置在所述骑乘式草坪护理车的一部分处，以使坐在所述骑乘式草坪护理车上的操作者能够选择所述驱动控制器的操作模式。

7.根据权利要求6所述的骑乘式草坪护理车，其中，所述驱动控制器的所述操作模式能选择为自动模式或者手动模式。

8.根据权利要求7所述的骑乘式草坪护理车，其中，在所述自动模式中，所述驱动控制信号被自动地提供到所述电驱动马达。

9.根据权利要求7所述的骑乘式草坪护理车，其中，响应于处于所述手动模式中的所述电驱动马达，通过所述用户接口提供表示所述驱动控制信号的指示。

10.根据权利要求6所述的骑乘式草坪护理车，其中，所述用户接口设置成邻近所述骑乘式草坪护理车的座椅、邻近所述骑乘式草坪护理车的转向柱或者位于所述骑乘式草坪护理车的方向盘的一部分处。

11.一种用于骑乘式草坪护理车的驱动控制器，包括电池电源、由所述电池电源供电的至少一个刀片马达和电驱动马达，其中，所述电驱动马达能操作地耦接到所述骑乘式草坪护理车的轮子以为所述骑乘式草坪护理车提供驱动动力，并且所述至少一个刀片驱动马达能操作地耦接到所述骑乘式草坪护理车的至少一个切割刀片，所述驱动控制器包括：

设备接口，构造成接收来自设置成监测从所述电池电源汲出的总电流的电流传感器的总电流数据；以及

处理电路，构造成从所述设备接口接收总电流数据，并且基于所述总电流数据提供与所述电驱动马达的操作相关的驱动控制信号。

12.根据权利要求11所述的驱动控制器，其中，所述处理电路构造成接收总电流数据并且将所述总电流数据与阈值进行比较，并且其中，所述处理电路构造成将所述驱动控制信号作为指示传达以响应于所述阈值被超过而改变所述电驱动马达的速度。

13.根据权利要求12所述的驱动控制器，其中，所述驱动控制信号是用以使所述电驱动马达减速的指示。

14.根据权利要求11所述的驱动控制器，其中，所述处理电路构造成接收总电流数据并且将所述总电流数据与用于所述骑乘式草坪护理车的预定的操作范围进行比较，并且其中，所述处理电路构造成将所述驱动控制信号作为指示传达以响应于总电流处于所述预定的操作范围之外而改变所述电驱动马达的速度。

15.根据权利要求14所述的驱动控制器，其中，所述驱动控制信号是用以使所述电驱动马达减速的指示。

16.根据权利要求11所述的驱动控制器，还包括用户接口，所述用户接口设置在所述骑乘式草坪护理车的一部分处，以使坐在所述骑乘式草坪护理车上的操作者能够选择所述驱动控制器的操作模式。

17.根据权利要求16所述的驱动控制器，其中，所述驱动控制器的所述操作模式能选择为自动模式或者手动模式。

18.根据权利要求17所述的驱动控制器，其中，在所述自动模式中，所述驱动控制信号被自动地提供到所述电驱动马达。

19.根据权利要求17所述的驱动控制器，其中，响应于处于所述手动模式中的所述电驱动马达，通过所述用户接口提供表示所述驱动控制信号的指示。

20.根据权利要求16所述的驱动控制器，其中，所述用户接口设置成邻近所述骑乘式草坪护理车的座椅、邻近所述骑乘式草坪护理车的转向柱或者位于所述骑乘式草坪护理车的方向盘的一部分处。

21.一种控制骑乘式草坪护理车的驱动速度的方法，所述骑乘式草坪护理车包括电池电源、由所述电池电源供电的至少一个刀片马达和电驱动马达，其中，所述电驱动马达能操作地耦接到所述骑乘式草坪护理车的轮子以为所述骑乘式草坪护理车提供驱动动力，并且所述至少一个刀片驱动马达能操作地耦接到所述骑乘式草坪护理车的至少一个切割刀片，所述方法包括：

接收来自设置成监测从所述电池电源中汲出的总电流的电流传感器的总电流数据；以及

基于所述总电流数据提供与所述电驱动马达的操作相关的驱动控制信号。

22.根据权利要求21所述的方法，其中，提供所述驱动控制信号包括将所述总电流数据与阈值进行比较，并且响应于所述阈值被超过而提供指示以改变所述电驱动马达的速度。

23.根据权利要求21所述的方法，还包括使坐在所述骑乘式草坪护理车上的操作者能够通过设置在所述骑乘式草坪护理车的一部分处的用户接口选择关于提供所述驱动控制信号的操作模式。

24.根据权利要求21所述的方法，其中，所述总电流数据包括关于由所述电驱动马达和所述至少一个刀片驱动马达从所述电池电源中汲出的电流的数据。

25.一种骑乘式草坪护理车，包括：

电池电源，

电驱动马达，由所述电池电源供电，所述电驱动马达能操作地耦接到所述骑乘式草坪护理车的轮子以为所述骑乘式草坪护理车提供驱动动力；

至少一个刀片驱动马达，由所述电池电源供电，所述至少一个刀片驱动马达能操作地耦接到所述骑乘式草坪护理车的至少一个切割刀片；

电流传感器，设置成监测由所述电驱动马达和所述至少一个刀片驱动马达从所述电池电源汲出的电流；以及

驱动控制器，所述驱动控制器从所述电流传感器接收电流数据，并且基于所述电流数据提供与所述电驱动马达的操作相关的驱动控制信号。

26.根据权利要求25所述的骑乘式草坪护理车，包括至少两个刀片驱动马达，所述至少两个刀片驱动马达由所述电池电源供电，其中，所述至少两个刀片驱动马达中的每个能操作地耦接到至少一个切割刀片，并且其中，所述电流传感器设置成监测由所述电驱动马达和所述至少两个刀片驱动马达从所述电池电源中汲出的电流。

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