CN103818509B - 电动车的转把控制系统和转把控制方法 - Google Patents
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Abstract
一种电动车的转把控制系统及转把控制方法，所述转把控制系统包括：转把、转角传感器、控制器、驱动装置、制动装置、车速传感器；所述转角传感器用于获得转把的旋转角度并将旋转角度发送到控制器；所述车速传感器获得电动车的当前车速并将当前车速发送到控制器；控制器将旋转角度对应的设定速度区间的数值与当前速度进行比较，并通过驱动装置、制动装置控制电动车的当前车速。由于只需要单向旋转转把，就能实现对车速的控制，操作较简便。
Description
技术领域
本发明涉及电动车辆领域，特别涉及一种电动车的转把控制系统和转把控制方法。
背景技术
目前市场上电动车的速度控制大多采用转把和刹车把控制，其中，转把控制驱动系统，刹车把控制制动系统。这样的装置对于加速和刹车的状态切换比较费时，对于人的反应及操作提出了一定要求，操控较复杂。
发明内容
本发明解决的问题是提供一种电动车的转把控制系统和转把控制方法，能降低操控复杂度。
为解决上述问题，本发明提供了一种电动车的转把控制系统，包括：转把、转角传感器、控制器、驱动装置、制动装置、车速传感器；所述转角传感器用于获得转把的旋转角度并将旋转角度发送到控制器；所述车速传感器获得电动车的当前车速并将当前车速发送到控制器；控制器将旋转角度对应的设定车速区间的数值与当前车速进行比较，并通过驱动装置、制动装置控制电动车的当前车速。
可选的，所述转把的旋转角度分为N个区间，每个区间对应电动车的一个设定车速区间，所述N为大于1的整数。
可选的，所述转把的各个旋转区间宽度相等。
可选的，当当前车速低于设定车速区间的最小值时，通过驱动装置输出驱动扭矩，提高当前车速，直到当前车速进入设定车速区间中。
可选的，当当前车速高于设定车速区间的最大值时，输出制动力，降低当前车速，直到当前车速进入设定车速区间中。
本发明还提供了一种电动车的转把控制方法，包括：获得转把的旋转角度；获得电动车的当前车速；将所述转把的旋转角度对应的设定车速区间的数值与当前车速进行比较；当当前车速低于设定车速区间的最小值时，输出驱动扭矩，提高当前车速，直到当前车速进入设定车速区间中；当当前车速高于设定车速区间的最大值时，输出制动力，降低当前车速，直到当前车速进入设定车速区间中。
可选的，所述转把的旋转角度分为N个区间，每个区间对应电动车一个的设定车速区间，N为大于1的整数。
可选的，当设定车速区间的最小值大于当前车速时，通过输出第一驱动扭矩，停止输出制动力，提高当前车速，直到当前车速进入设定的车速区间，所述输出的第一驱动扭矩变为对应的设定车速区间对应的第二驱动扭矩，使得电动车能匀速运动。
可选的，当设定车速区间的最大值小于当前车速时，通过输出第一制动力，停止输出驱动扭矩，降低当前车速，直到当前车速进入设定的车速区间，停止输出第一制动力，同时输出对应的设定车速区间对应的第二驱动扭矩，使得电动车能匀速运动。
可选的，当转把的旋转角度变为最大值时，输出最大的驱动扭矩；当转把的旋转角度为0时，输出最大的制动力。
与现有技术相比，本技术方案具有以下优点：
骑车人利用所述转把控制系统，通过旋转转把即能实现电动车的提速和刹车，操作简便。
附图说明
图1是本发明实施例的电动车的转把控制系统的结构示意图；
图2是本发明实施例的电动车的转把控制方法的流程示意图。
具体实施方式
由于现有电动车大多采用转把和刹车把控制车辆的车速，但由于骑车人需要对转把和刹车把同时控制，对于加速和刹车的状态切换比较费时，操控较复杂，因此本发明实施例提供了一种电动车的转把控制系统和转把控制方法，由于只需要单向旋转转把，就能实现对车速的控制，操作较简便。
下面结合附图，通过具体实施例，对本发明的技术方案进行清楚、完整的描述。
本发明实施例提供了一种电动车的转把控制系统，请参考图1，包括：转把01、转角传感器02、控制器04、驱动装置05、制动装置06、车速传感器03、车轮07；所述转角传感器02用于获得转把01的旋转角度并将旋转角度发送到控制器04；所述车速传感器03获得电动车的当前车速并将当前车速发送到控制器04；控制器04将旋转角度对应的设定车速区间的数值与当前车速进行比较，并通过驱动装置05、制动装置06控制车轮的转速，从而控制电动车的当前车速。
所述转把01可以单向旋转，所述转把01的旋转角度分为N个区间，N为大于1的整数。
在本实施例中，所述转把旋转角度范围为0度至Amax度，其中Amax为90度、120度、180度等任意合适的角度。同时将转把01的总旋转角度均匀分成N个区间，N为6、7、8等，第i区间对应的转角范围为(i-1)×Amax/N度至i×Amax/N度，i为1至N之间的整数并包括1和N。。
在其他实施例中，所述转把的总旋转角度也可以不均匀地分成N个区间，例如在旋转角度较小时，每一个区间包含的相对旋转角度较大，在旋转角度较大时，每一个区间包含的相对旋转角度较小。
所述转角传感器02与转把01相连接，当所述转角传感器02获得转把01的旋转角度后，且所述车速传感器03获得电动车的当前车速后，将旋转角度和当前车速发送到控制器04。
所述转把01的旋转角度的每个区间都对应电动车的一种设定车速区间。
在本实施例中，当所述旋转角度处于第一区间时，即旋转角度为0度～15度时，对应的设定车速区间为0～5公里/小时；当所述旋转角度处于第二区间时，即旋转角度为15度～30度时，对应的设定车速区间为5～10公里/小时，以此类推。
在其他实施例中，所述每个区间包含的相对旋转角度和对应的设定车速区间可根据需要任意设定。
由于每个区间包含有一定的相对旋转角度（本实施例中为15度），因此即使骑车人将转把01略有抖动，仍在对应的区间内使得当前车速保持不变，所述控制器3的控制效果不改变。
控制器04利用旋转角度获得对应的设定车速，并将设定车速区间的数值与电动车的当前车速进行比较。当当前车速低于设定车速区间的最小值时，利用驱动装置05输出驱动扭矩，提高当前车速，直到当前车速进入设定车速区间中；当当前车速高于设定车速区间的最大值时，利用制动装置06输出制动力，降低当前车速，直到当前车速进入设定车速区间中。
在本实施例中，所述驱动装置05为与车轮相连的电动机，利用控制器04控制输出合适的驱动扭矩。所述制动装置06为V刹、鼓刹或碟刹，利用控制器04输出合适的制动力。
在其他实施例中，所述驱动装置、制动装置也可以采用其他结构。
在本实施例中，通过旋转转把01即能直接控制电动车的速度，不需要同时操控转把和刹车把，操控较为简单。
基于所述电动车的转把控制系统，本发明实施例还提供了一种电动车的转把控制方法，请参考图2，包括
步骤S101，获得转把的旋转角度；
步骤S102，获得电动车的当前车速；
步骤S103，将所述转把的旋转角度对应的设定车速区间的数值与当前车速进行比较；
步骤S104，当当前车速低于设定车速的最小值时，输出驱动扭矩，提高当前车速，直到当前车速进入设定车速区间中；当当前车速高于设定车速的最大值时，输出制动力，降低当前车速，直到当前车速进入设定车速区间中。
具体的，当骑车人转动转把后，转角传感器02检测转把的旋转角度，并将旋转角度发送到控制器04。
在其他实施例中，所述转角传感器还可以根据转把旋转角度获得对应的区间，并将对应的区间发送到控制器。
同时，利用车速传感器03对获得电动车的当前车速，并发送到控制器04。
所述控制器04根据转把的旋转角度或者对应的区间获得对应的设定车速区间，并将对应的设定车速区间的数值与当前车速进行比较。
当电动车尚未行驶时，即当前车速为0时，且转把未旋转，旋转角度为0时，制动装置06输出第二制动力，驱动装置05停止输出驱动扭矩，使得电动车保持不动。
当电动车未行驶时，即当前车速为0时，且转把旋转，旋转角度大于0时，控制器04获得旋转角度对应的设定车速，所述设定车速大于0，将设定车速与当前车速进行比较，由于设定车速区间的最小值大于当前车速，因此驱动装置05输出第一驱动扭矩，制动装置06停止输出制动力，从而提高当前车速，直到当前车速进入设定车速区间。在其中一个实施例中，直到当前车速等于对应设定车速区间中的中间值，驱动装置05输出的第一驱动扭矩变为对应的设定车速对应的第二驱动扭矩，使得电动车能匀速运动。
当车辆处于行驶过程中，即当前车速不为0时，通过旋转转把，提高或降低车速。
在其中一个实施例中，当通过旋转转把，提高旋转角度，提高旋转的区间，使得对应设定车速提高。当控制器04将设定车速和当前车速进行比较，当前车速小于设定车速区间的最小值时，控制器04控制驱动装置05输出第一驱动扭矩，同时控制制动装置06停止输出制动力，从而提高当前车速，直到当前车速进入设定车速区间。在其中一个实施例中，直到当前车速等于对应的设定车速区间中的中间值，驱动装置05输出的第一驱动扭矩变为对应的设定车速对应的第二驱动扭矩，使得电动车能匀速运动。
在另一个实施例中，当通过旋转转把，降低旋转角度，降低旋转的区间，使得对应设定车速降低。当控制器04将设定车速和当前车速进行比较，当前车速大于设定车速区间的最大值时，控制器04控制制动装置06输出第一制动力，同时控制驱动装置05停止输出驱动扭矩，从而降低当前车速，直到当前车速进入设定车速区间。在其中一个实施例中，直到当前车速等于对应的设定车速区间中的中间值，制动装置06停止输出第一制动力，同时驱动装置05输出对应的设定车速对应的第二驱动扭矩，使得电动车能匀速运动。
在本实施例中，所述各个车速区间的第一驱动扭矩都相同，使得车辆加速均匀，驾驶感舒适。且各个车速区间的第二驱动扭矩不同，使得电动车能在各区间匀速行驶。
在其他实施例中，所述各个车速区间的第一驱动扭矩也可以不同，车速区间越大，对应的第一驱动扭矩也越大，有利于提高加速性能。
在其他实施例中，当转把旋转至最大角度时，输出的驱动扭矩为最大驱动扭矩，从而能保证车辆加速性能。
在本实施例中，所述各个车速区间的第一制动力都相同，且所述第一制动力和第二制动力也相同。
在其他实施例中，所述各个车速区间的第一制动力也可以不相同，且所述第一制动力和第二制动力也可以不相同。
在其他实施例中，所述第二制动力也可以为最大制动力。
在其他实施例中，当旋把的旋转角度变为0时，对应输出的第一制动力为最大制动力，使得车辆能尽快停下，以免在紧急情况下避免撞到其他行人或车辆。
本发明虽然已以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定本发明，任何本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，都可以利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出可能的变动和修改，因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化及修饰，均属于本发明技术方案的保护范围。
Claims (10)
1.一种电动车的转把控制系统，其特征在于，包括：转把、转角传感器、控制器、驱动装置、制动装置、车速传感器；
所述转角传感器用于获得转把的旋转角度并将旋转角度发送到控制器；
所述车速传感器获得电动车的当前车速并将当前车速发送到控制器；
控制器将旋转角度对应的设定车速区间的数值与当前车速进行比较，并通过驱动装置、制动装置控制电动车的当前车速。
2.如权利要求1所述的电动车的转把控制系统，其特征在于，所述转把的旋转角度分为N个区间，每个区间对应电动车的一个设定车速区间，所述N为大于1的整数。
3.如权利要求2所述的电动车的转把控制系统，其特征在于，所述转把的各个旋转区间宽度相等。
4.如权利要求1所述的电动车的转把控制系统，其特征在于，当当前车速低于设定车速区间的最小值时，通过驱动装置输出驱动扭矩，提高当前车速，直到当前车速进入设定车速区间中。
5.如权利要求1所述的电动车的转把控制系统，其特征在于，当当前车速高于设定车速区间的最大值时，输出制动力，降低当前车速，直到当前车速进入设定车速区间中。
6.一种电动车的转把控制方法，其特征在于，包括：
获得转把的旋转角度；
获得电动车的当前车速；
将所述转把的旋转角度对应的设定车速区间的数值与当前车速进行比较；
当当前车速低于设定车速区间的最小值时，输出驱动扭矩，提高当前车速，直到当前车速进入设定车速区间中；当当前车速高于设定车速区间的最大值时，输出制动力，降低当前车速，直到当前车速进入设定车速区间中。
7.如权利要求6所述的电动车的转把控制方法，其特征在于，所述转把的旋转角度分为N个区间，每个区间对应电动车的一个设定车速区间，N为大于1的整数。
8.如权利要求6所述的电动车的转把控制方法，其特征在于，当设定车速区间的最小值大于当前车速时，通过输出第一驱动扭矩，停止输出制动力，提高当前车速，直到当前车速进入设定的车速区间，所述输出的第一驱动扭矩变为对应的设定车速区间对应的第二驱动扭矩，使得电动车能匀速运动。
9.如权利要求6所述的电动车的转把控制方法，其特征在于，当设定车速区间的最大值小于当前车速时，通过输出第一制动力，停止输出驱动扭矩，降低当前车速，直到当前车速进入设定的车速区间，停止输出第一制动力，同时输出对应的设定车速区间对应的第二驱动扭矩，使得电动车能匀速运动。
10.如权利要求6所述的电动车的转把控制方法，其特征在于，当转把的旋转角度变为最大值时，输出最大的驱动扭矩；当转把的旋转角度为0时，输出最大的制动力。
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