CN112498556B - 电动自行车的刹车控制方法及电动自行车 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种电动自行车的刹车控制方法及电动自行车，该电动自行车包括线性刹车把手，该方法包括：获取刹车信号的第一当前值，其中，所述刹车信号为反映所述线性刹车把手的刹车行程的信号；根据所述第一当前值，确定所述电动自行车的当前刹车方式；根据所述当前刹车方式控制所述电动自行车刹车。

Description

电动自行车的刹车控制方法及电动自行车

技术领域

本公开实施例涉及车辆技术领域，更具体地，涉及电动自行车的刹车控制方法及电动自行车。

背景技术

目前，通过共享车辆出行已经成为城市中新兴的出行方式，可以有效解决城市人群的出行需求。在共享车辆中，由于电动自行车可以通过电机提供骑行动力，而不必须由用户提供骑行动力，因此越来越受到人们的青睐。

在现有技术中，电动自行车的刹车方式通常较为单一，用户无法根据自身需求对刹车方式进行选择。

发明内容

本公开实施例的一个目的是提供一种用于电动自行车的刹车控制方案。

根据本发明的第一方面，提供了一种电动自行车的刹车控制方法，所述电动自行车包括线性刹车把手，所述方法包括：

获取刹车信号的第一当前值，其中，所述刹车信号为反映所述线性刹车把手的刹车行程的信号；

根据所述第一当前值，确定所述电动自行车的当前刹车方式；

根据所述当前刹车方式控制所述电动自行车刹车。

可选的，所述根据所述第一当前值，确定所述电动自行车的当前刹车方式包括：

根据所述第一当前值，获得所述线性刹车把手的刹车行程；

在所述刹车行程在大于或等于第一设定值的情况下，确定所述当前刹车方式包括电子刹车；

在所述刹车行程在大于或等于第二设定值的情况下，确定所述当前刹车方式包括电子刹车和机械刹车；

其中，所述第二设定值大于所述第一设定值。

可选的，所述当前刹车方式包括机械刹车，所述电动自行车包括机械刹车装置、以及用于牵动所述机械刹车装置的刹车闸线，

所述根据所述当前刹车方式控制所述电动自行车刹车包括：

根据所述第一当前值，确定对应于所述第一当前值的机械刹车力度的第一目标值；

根据所述第一目标值，拉动所述刹车闸线，以通过所述刹车闸线牵动所述机械刹车装置对所述电动自行车进行机械制动。

可选的，所述当前刹车方式包括电子刹车，所述电动自行车还包括用于提供骑行动力的电机；

所述根据所述当前刹车方式控制所述电动自行车刹车包括：

获取所述电动自行车的刹车参数的第二当前值；所述刹车参数为影响所述电动自行车的电子刹车强度的参数；

根据所述第二当前值，控制所述电机对所述电动自行车进行电子制动。

可选的，所述刹车参数包括所述刹车行程、所述电动自行车的当前行驶速度和所述线性刹车把手被按压的按压速度中的至少一种。

可选的，所述根据所述第二当前值，控制所述电机对所述电动自行车进行电子制动包括：

根据所述第二当前值，获得对应于所述第二当前值的电子刹车力度的第二目标值；

根据所述第二目标值，控制所述电机输出反向转矩；其中，所述反向转矩为与所述电动自行车的车轮转向相反的转矩。

可选的，所述方法还包括：

获取所述电机在制动过程中所产生的反向电动势；

根据所述反向电动势为所述电动自行车的电池充电。

可选的，所述方法还包括：

获取所述电机在制动过程中的实际转速；

根据所述实际转速，调整所述电子刹车力度的第二目标值。

根据本公开的第二方面，提供了一种电动自行车，所述电动自行车包括线性刹车把手，所述电动自行车还包括：

信号值获取模块，用于获取刹车信号的第一当前值，其中，所述刹车信号为反映所述线性刹车把手的刹车行程的信号；

刹车方式确定模块，用于根据所述第一当前值，确定所述电动自行车的当前刹车方式；

刹车控制模块，用于根据所述当前刹车方式控制所述电动自行车刹车。

根据本公开的第三方面，提供了一种电动自行车，包括线性刹车把手、刹把状态检测装置和控制器；

所述刹把状态检测装置用于提供反映所述线性刹车把手的刹车行程的刹车信号，所述刹把状态检测装置与所述控制器连接，以向所述控制器输出所述刹车信号；

所述控制器被设置为在计算机程序的控制下，执行根据本公开第一方面所述的方法。

本公开实施例的一个有益效果在于，为用户提供了多种刹车选择，用户通过按压线性刹车把手触发刹车信号，电动自行车根据刹车信号的当前值，确定电动自行车的当前刹车方式，并控制电动自行车按照当前刹车方式进行刹车，使用户可以通过按压线性刹车把手的刹车行程自行选择刹车方式，而且，在保证电动自行车的使用安全性的同时，还可以提升用户体验。

通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述，本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。

附图说明

被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本发明的实施例，并且连同其说明一起用于解释本发明的原理。

图1示出了电动自行车的使用场景的共享车辆系统的结构示意图；

图2是根据一个实施例的电动自行车的刹车控制方法的流程示意图；

图3是根据一个实施例的电动自行车的反向电动势回收系统的原理示意图；

图4是根据一个实施例的电动自行车的方框原理图；

图5是根据一个实施例的电动自行车的硬件结构示意图；

图6是根据另一个实施例的电动自行车的硬件结构示意图。

具体实施方式

现在将参照附图来详细描述本发明的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。

以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。

对于相关领域普通技术人物已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。

在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

<车辆系统>

图1是应用根据一个实施例的电动自行车的车辆系统的系统结构示意图。

如图1所示，该车辆系统包括服务器1000、用户终端2000和电动自行车3000。

服务器1000与用户终端2000，以及服务器1000与电动自行车3000可以通过网络N通信连接。电动自行车3000与服务器1000，以及用户终端2000与服务器1000进行通信所基于的网络N可以是同一个，也可以是不同的。

服务器1000提供处理、数据库、通讯设施的业务点。服务器1000可以是整体式服务器，跨多计算机，计算机数据中心的分散式服务器，云服务器，或者部署在云端的服务器集群等。服务器可以是各种类型的，例如但不限于，网络服务器，新闻服务器，邮件服务器，消息服务器，广告服务器，文件服务器，应用服务器，交互服务器，数据库服务器，或代理服务器。在一些实施例中，每个服务器可以包括硬件，软件，或用于执行服务器所支持或实现的合适功能的内嵌逻辑组件或两个或多个此类组件的组合。例如，服务器例如刀片服务器、云端服务器等，或者可以是由多台服务器组成的服务器群组，可以包括上述类型的服务器中的一种或多种等等。

在一个实施例中，服务器1000可以如图1所示，可以包括处理器1100、存储器1200、接口装置1300、通信装置1400等。

处理器1100用于执行计算机程序，该计算机程序可以采用比如x86、Arm、RISC、MIPS、SSE等架构的指令集编写。存储器1200例如包括ROM(只读存储器)、RAM(随机存取存储器)、诸如硬盘的非易失性存储器等。接口装置1300例如包括各种总线接口，例如串行总线接口(包括USB接口)、并行总线接口等。通信装置1400例如能够进行有线或无线通信等。

本实施例中，服务器1000的存储器1200用于存储计算机程序，该计算机程序用于控制处理器1100进行操作，以实现对电动自行车的监控等。在该电动自行车3000为共享电动自行车的情况下，该操作例如包括：根据用户的终端设备2000发送的开锁请求，向电动自行车发送开锁指令，以使该电动自行车处于可以骑行的状态；根据用户的终端设备2000发送的关锁请求，向电动自行车3000发送关锁指令，以使该电动自行车3000处于不可骑行的状态；以及，根据电动自行车3000上报的故障信息，对电动自行车3000进行故障处理等。技术人员可以根据本发明所公开方案设计该计算机程序。该计算机程序如何控制处理器进行操作，这是本领域公知，故在此不再详细描述。

本实施例中，用户终端2000例如是手机、便携式电脑、平板电脑、掌上电脑、可穿戴设备等。

该用户终端2000安装有用车应用客户端，用户可以通过操作该用车应用客户端，实现使用电动自行车3000的目的。

如图1所示，用户终端2000可以包括处理器2100、存储器2200、接口装置2300、通信装置2400、显示装置2500、输入装置2600、扬声器2700、麦克风2800等等。

处理器2100用于执行计算机程序，该计算机程序可以采用比如x86、Arm、RISC、MIPS、SSE等架构的指令集编写。存储器2200例如包括ROM(只读存储器)、RAM(随机存取存储器)、诸如硬盘的非易失性存储器等。接口装置2300例如包括USB接口、耳机接口等。通信装置2400例如能够进行有线或无线通信，通信装置2400可以包括至少一种短距离通信模块，例如是基于Hilink协议、WiFi(IEEE 802.11协议)、Mesh、蓝牙、ZigBee、Thread、Z-Wave、NFC、UWB、LiFi等短距离无线通信协议进行短距离无线通信的任意模块，通信装置2400也可以包括远程通信模块，例如是进行WLAN、GPRS、2G/3G/4G/5G远程通信的任意模块。显示装置2500例如是液晶显示屏、触摸显示屏等。输入装置2600例如可以包括触摸屏、键盘等。用户终端2000可以通过扬声器2700输出音频信号，及通过麦克风2800采集音频信号。

本实施例中，用户终端2000的存储器2200用于存储计算机程序，该计算机程序用于控制处理器2100进行操作以执行使用电动自行车的方法，例如包括：获取电动自行车3000的唯一标识，生成针对该电动自行车3000的开锁请求，并将该开锁请求发送至服务器1000；针对该电动自行车3000向服务器1000发送关锁请求；以及，根据服务器1000发送的费用结算通知进行账单解算等等。技术人员可以根据本发明所公开方案设计计算机程序。计算机程序如何控制处理器进行操作，这是本领域公知，故在此不再详细描述。

本实施例中，电动自行车3000可以是具有电机的任意形态的自行车，该电机用于向该电动自行车3000的车轮输出转矩，以为用户提供骑行动力。

如图1所示，电动自行车3000的控制系统可以包括处理器3100、存储器3200、接口装置3300、通信装置3400、输出装置3500、输入装置3600、状态检测装置3700、各电机3800等等。

该处理器3100用于执行计算机程序，该计算机程序可以采用比如x86、Arm、RISC、MIPS、SSE等架构的指令集编写。该计算机程序用于控制处理器2100进行操作，以执行根据本公开任意实施例的刹车控制方法，例如该计算机程序用于控制处理器2100进行操作，以至少执行如下步骤：获取刹车信号的第一当前值，其中，所述刹车信号为反映所述线性刹车把手的刹车行程的信号；根据所述第一当前值，确定所述电动自行车的当前刹车方式；以及，根据所述当前刹车方式控制所述电动自行车刹车。

该电动自行车3000可以设置至少一个处理器3100，并将至少一个处理器3100作为控制系统的控制器使用。该处理器3100例如可以是微处理器MCU等。

存储器3200例如可以包括ROM(只读存储器)、RAM(随机存取存储器)、诸如硬盘的非易失性存储器等。

接口装置3300例如可以包括USB接口、RJ45接口、及耳机接口中的至少一种。

通信装置3400例如能够进行有线或者无线通信，又例如能够进行短距离和远程通信，通信模块340可以包括GSM模块、GPRS模块、3G模块、4G模块、WLAN模块中的至少一种。

输出装置3500可以包括显示模块、音频输出模块、光输出模块中的至少一种。该显示模块例如是液晶显示屏或者触摸显示屏等。该音频输出模块例如可以包括扬声器、蜂鸣器中的至少一种。该光输出模块例如包括各种LED灯指示电路等。

输入装置3600例如可以包括触摸屏、实体按键输入电路、及麦克风等用于输入音频信号的音频输入模块等中的至少一项。

状态检测装置3700用于检测电动自行车3000的对应状态，并输出表示该对应状态的状态信号，状态检测装置370可以通过输出模拟信号或者数字信号的方式输出该状态信号，在此不做限定。

例如，该状态检测装置3700可以包括：至少一种运动传感器、GPS等定位装置、轮动检测器、踏频检测器、位置传感器、距离传感器、压力传感器、速度传感器等中的至少一种。

状态检测装置3700通过相适配的状态检测电路与处理器3100连接，以向处理器3100输出对应的状态信号。

各电机3800至少包括用于提供骑行动力的电机。

应当理解的是，尽管图1仅示出一个服务器1000、一个用户终端2000、及一辆电动自行车3000，但不意味着限制各自的数量，车辆系统可以包含多个服务器1000、多个用户终端2000、多个电动自行车3000等。

<方法实施例>

图2示出了根据一个本实施例的电动自行车的刹车控制方法，该方法可以由电动自行车实施，例如由电动自行车的控制器实施，下面以图1所示的电动自行车3000为例，说明本实施例的刹车控制方法，其中，该电动自行车3000的处理器3100可以作为电动自行车3000的控制器使用。

如图2所示，本实施例的刹车控制方法可以包括如下步骤S210～S230：

步骤S210，获取刹车信号的第一当前值，其中，该刹车信号为反映线性刹车把手的刹车行程的信号。

本实施例中，电动自行车3000设置有线性刹车把手，用户在需要刹车时，可以针对线性刹车把手执行“握下线性刹车把手”的刹车操作，以使得线性刹车把手的活动部转动，进而使得刹车把手的刹车行程从零开始增大；还可以针对线性刹车把手执行“按压线性刹车把手”的刹车操作，以使得线性刹车把手的活动部活动，进而使得刹车把手的刹车行程从零开始增大。

本实施例中，可以设置线性刹车把手在用户未执行刹车操作的初始位置时，对应的刹车行程为零，而在用户执行刹车操作达到线性刹车把手允许的最大程度时，对应的刹车行程达到最大值H_max，即，刹车行程的变化范围为[0，H_max]。在刹车行程的变化范围内，用户握力的大小与刹车行程的大小成正比，握力越大，刹车行程越大，此时用户希望的刹车力度也越大；握力越小，刹车行程越小，此时用户希望的刹车力度也越小，因此，可以根据刹车信号的第一当前值，确定需要向电动自行车施加的刹车力度的大小。

本实施例中，该刹车信号可以由电动自行车的刹把状态检测装置提供，该刹车信号可以是电信号，控制器可以根据设定的采样周期或者根据中断触发等，对该刹车信号进行采样，以获取该刹车信号的信号值，该信号值例如为电压值。以控制器对该刹车信号进行一次采样为例，步骤S210中的刹车信号的第一当前值也即为控制器在当前一次次采样中获取到的信号值。

在一个例子中，该刹把状态检测装置可以是霍尔传感器。

步骤S220，根据该第一当前值，确定电动自行车的当前刹车方式。

在本公开的一个实施例中，根据该刹车信号的第一当前值，确定电动自行车的当前刹车方式可以包括如下所示的步骤S221～S223：

步骤S221，根据刹车信号的第一当前值，获得线性刹车把手的刹车行程。

在本公开的一个实施例中，可以通过建立反映刹车信号的信号值与刹车行程间的映射关系的映射数据，以根据该刹车信号的第一当前值和该映射数据，获得线性刹车把手的刹车行程。

本实施例中，该映射数据可以是映射函数，也可以是对照表等，在此不做限定。

对于映射函数，该映射函数的因变量为刹车行程，自变量为刹车信号的信号值，这样，将通过步骤S210获取到的第一当前值作为刹车信号的信号值代入该映射函数，便可以获得对应于该第一当前值的刹车行程。

对于对照表，可以在对照表中查找对应于该第一当前值的刹车行程的数值。如果在该对照表中无法直接查找到该第一当前值，可以查找与该第一当前值相邻的两个信号值，并根据这两个信号值及分别对应这两个信号值的刹车行程的数值，利用插值手段获得对应于该第一当前值的刹车行程。

步骤S222，在刹车行程大于或等于第一设定值的情况下，确定当前刹车方式包括电子刹车。

本实施例中，该第一设定值可以是预先根据应用场景或具体需求所设定的。在一个例子中，该第一设定值可以是零。

步骤S223，在刹车行程大于或等于第二设定值的情况下，确定当前刹车方式包括电子刹车和机械刹车。

在本实施例中，该第二设定值大于第一设定值。

具体的，该第二设定值可以是预先根据应用场景或具体需求所设定的、处于(0，H_max]这一范围内的任意值。其中，H_max为刹车行程达到最大值。

在本公开的另一个实施例中，刹车信号的信号值与刹车行程间之间可以是具有正相关关系，那么，可以是在刹车信号的第一当前值大于或等于第三设定值的情况下，确定当前刹车方式包括电子刹车；在刹车信号的第一当前值大于或等于第四设定值的情况下，确定当前刹车方式包括电子刹车和机械刹车。其中，第四设定值大于第四设定值。

在本公开的再一个实施例中，刹车信号的信号值与刹车行程间之间可以是具有负相关关系，那么，可以是在刹车信号的第一当前值小于或等于第五设定值的情况下，确定当前刹车方式包括电子刹车；在刹车信号的第一当前值小于或等于第六设定值的情况下，确定当前刹车方式包括电子刹车和机械刹车。其中，第六设定值小于第五设定值。

在本实施例中，当前刹车方式至少包括电子刹车，在刹车行程超过第二设定值的情况下，当前刹车方式还可以包括机械刹车。由于在机械刹车过程中，在刹车闸线出现松动或者断裂等问题时，机械刹车可能会失效，而电子刹车不受刹车闸线的影响，因此，即使在机械刹车出现问题的情况下，仍可以起到刹车作用，能够有效提高电动自行车3000的使用安全性。

步骤S230，根据当前刹车方式控制该电动自行车刹车。

在本公开的一个实施例中，该电动自行车3000还可以包括用于提供骑行动力的电机、机械刹车装置、以及用于牵动机械刹车装置的刹车闸线。

在一个例子中，该机械刹车装置可以包括刹车盘、以及用于在机械制动过程中夹住刹车盘的卡钳。

在当前刹车方式包括机械刹车的实施例中，根据当前刹车方式控制该电动自行车刹车可以包括如下所示的步骤S231～S232：

步骤S231，根据刹车信号的第一当前值，确定对应于该第一当前值的机械刹车力度的第一目标值。

本步骤S231中，通过建立反映刹车信号的信号值与机械刹车力度数值间的映射关系的映射数据，便可以根据该刹车信号的第一当前值和该映射数据，获得对应于该刹车信号的第一当前值的机械刹车力度，并根据所获得的机械刹车力度控制拉动刹车闸线，以牵动机械刹车装置起作用，进行机械制动。

该实施例中，该机械刹车力度可以代表牵动刹车闸线的拉力，机械刹车力度可以为牵动刹车闸线的拉力本身，也可以是与牵动刹车闸线的拉力具有确定的转换关系的其他任何指标，在此不做限定。

本实施例中，该映射数据可以是第一映射函数，也可以是第一对照表等，在此不做限定。

对于第一映射函数，该第一映射函数的因变量为机械刹车力度数值，自变量为刹车信号的信号值，这样，将通过步骤S210获取到的刹车信号的第一当前值作为刹车信号的信号值代入该第一映射函数，便可以获得对应于该第一当前值的机械刹车力度的第一目标值。该机械刹车力度的第一目标值可以直接表示所需的牵动刹车闸线的拉力的数值，也可以间接表示所需的牵动刹车闸线的拉力的数值，在此不做限定。

对于第一对照表，可以在第一对照表中查找对应于该第一当前值的机械刹车力度的数值，作为该第一目标值。如果在该第一对照表中无法直接查找到该第一当前值，可以查找与该第一当前值相邻的两个信号值，并根据这两个信号值及分别对应这两个信号值的机械刹车力度的数值，利用插值手段获得对应于该第一当前值的机械刹车力度的第一目标值。

在映射数据为第一映射函数的实施例中，该步骤S231中根据刹车信号的第一当前值，获得对应于第一当前值的机械刹车力度的第一目标值，可以包括：根据刹车信号的第一当前值、刹车信号的第七设定值和机械刹车力度的上限值，获得该机械刹车力度的目标值。

该刹车信号的第七设定值为刹车信号在刹车行程达到上限值时的信号值。

该实施例中，刹车信号的第一当前值为第七设定值时，机械刹车力度的目标值应该为机械刹车力度的上限值，刹车信号的第一当前值为第八设定值时，机械刹车力度的目标值应该为零，其中，第八设定值为刹车信号在刹车行程为第一设定值时的信号值，因此，可以设定刹车信号的第一当前值与机械刹车力度的目标值间具有线性关系，该线性关系(也即该第一映射函数)与机械刹车力度的上限值和刹车信号的第七设定值相关，这样，根据该线性关系，便可以获得对应于第一当前值的机械刹车力度的目标值。

以上第七设定值与第八设定值不同，但根据刹把状态检测装置的结构，以上第七设定值可能大于第八设定值，也可能小于第八设定值，在此不做限定。

例如，该第一映射函数可以表示为以下公式(1)：

F_r＝F1_max×(U1_r-U1₂)/(U1₁-U1₂)公式(1)

公式(1)中，F_r代表机械刹车力度的第一目标值，F1_max代表机械刹车力度的上限值，U1_r代表刹车信号的第一当前值，U1₁代表刹车信号的第七设定值，U1₂代表刹车信号的第八设定值。

以上刹车信号的第七设定值与线性刹车把手允许的刹车行程的最大值有关，工作人员可以通过手握线性刹车把手以使得刹车行程达到最大值H_max的测试方式，来确定刹车信号的第七设定值，进而实现第七设定值的设置。

在此，由于线性刹车把手允许的刹车行程与线性刹车把手的松紧程度相关，因此，工作人员可以在电动自行车出厂前，按照统一的标准调节线性刹车把手的松紧程度，以使得通过部分电动自行车测试确定的第七设定值，能够适用于所有的电动自行车。

步骤S232，根据第一目标值，拉动刹车闸线，以通过刹车闸线牵动机械刹车装置对电动自行车进行机械制动。

在本实施例中，该电动自行车3000还可以包括拉力触发装置，在刹车闸线的一端连接机械刹车装置的情况下，该拉力触发装置连接在刹车闸线的另一端，以为该刹车闸线提供拉力。即该拉力触发装置可以根据第一目标值，拉动刹车闸线，以通过刹车闸线牵动机械刹车装置起作用，使得机械刹车装置对电动自行车进行机械制动。

具体的，在该第一目标值为所需的牵动刹车闸线的拉力的数值的情况下，该拉力触发装置可以是向刹车闸线施加与该第一目标值的拉力来牵动刹车闸线。

在当前刹车方式包括机械刹车的实施例中，线性刹车把手可以是直接与刹车闸线连接，那么，根据当前刹车方式控制该电动自行车刹车还可以包括：线性刹车把手的按压的过程中可以拉动刹车闸线，通过刹车闸线牵动机械刹车装置对电动自行车进行机械制动。

在本实施例中，可以通过机械的安装方式，调节刹车闸线的松紧程度，使得在刹车行程小于第一设定值的情况下，刹车闸线不会牵动机械刹车装置起作用，即不会触发机械刹车。用户按压线性刹车把手拉动刹车闸线的过程中，在刹车行程大于或等于第一设定值的情况下，刹车闸线可以牵动机械刹车装置起作用，实现机械刹车。

本实施例中，该刹车信号的第一当前值将能够反映用户在当前时刻希望获得的机械刹车力度。因此，可以根据该刹车信号的第一当前值，拉动刹车闸线，以牵动机械刹车装置对电动自行车进行机械制动，能够对用户通过线性刹车把手实施的刹车操作进行正确的响应。

在当前刹车方式包括电子刹车的实施例中，根据当前刹车方式控制该电动自行车刹车可以包括如下所示的步骤S233～S234：

步骤S233，获取电动自行车的刹车参数的第二当前值，其中，该刹车参数为影响电动车的电子刹车强度的参数。

在本实施例中，该刹车参数可以包括刹车行程、电动自行车的当前行驶速度和线性刹车把手被按压的按压速度中的至少一种。

在该刹车参数包括刹车行程的实施例中，可以通过前述的方法来得到刹车行程的值，作为第二实际值，在此不再赘述。

在该刹车参数包括电动自行车的当前行驶速度的实施例中，可以是通过设置在电动自行车上的车速检测装置，来检测电动自行车的当前行驶速度的当前值，作为第二当前值。

在该刹车参数包括线性刹车把手被按压的按压速度的实施例中，可以是通过设置在电动自行车上的压力检测装置，来检测线性刹车把手被按压的按压速度；还可以是通过刹车行程和线性刹车把手被按压至该刹车行程的时间，来确定线性刹车把手被按压的按压速度。具体的，可以是确定刹车行程和线性刹车把手被按压至该刹车行程的时间之间的比值，作为线性刹车把手被按压的按压速度的第二当前值。

步骤S234，根据该刹车参数的第二当前值，控制电机对该电动自行车进行电子制动。

本实施例中，该刹车参数的第二当前值将能够反映用户在当前时刻希望获得的电子刹车力度。因此，可以根据该刹车参数的第二当前值，控制该电机输出对应于该第二当前值的反向转矩，能够对用户通过线性刹车把手实施的刹车操作进行正确的响应。

在本公开的一个实施例中，根据该刹车参数的第二当前值，控制电机对该电动自行车进行电子制动可以包括如下所示的步骤S2341～S2342：

步骤S2341，根据该刹车参数的第二当前值，获得对应于该第二当前值的电子刹车力度的第二目标值。

在本实施例中，可以通过建立反映刹车参数的数值与电子刹车力度数值间的映射关系的映射数据，便可以根据刹车参数的第二当前值和该映射数据，获得对应于该第二当前值的反向转矩，并根据所获得的反向扭矩控制电机执行电子刹车动作，以对用户通过线性刹车把手实施的电子刹车操作进行响应。

在该实施例中，该电子刹车力度可以代表反向转矩，电子刹车力度可以为反向转矩本身，也可以是与反向转矩具有确定的转换关系的其他任何指标，在此不做限定。

本在刹车参数包括刹车行程、电动自行车的当前行驶速度和线性刹车把手被按压的按压速度中的任意一个参数的数值的实施例中，该映射数据可以是第二映射函数，也可以是第二对照表等，在此不做限定。

对于第二映射函数，该第二映射函数的因变量为电子刹车力度数值，自变量为刹车参数的数值，这样，将通过步骤S233获取到的第二当前值作为刹车参数的数值代入该第二映射函数，便可以获得对应于该第二当前值的电子刹车力度的第二目标值。该电子刹车力度的第二目标值可以直接表示所需的反向转矩的数值，也可以间接表示所需的反向转矩的数值，在此不做限定。

对于第二对照表，可以在第二对照表中查找对应于该第二当前值的电子刹车力度的数值，作为该第二目标值。如果在该第二对照表中无法直接查找到该第二当前值，可以查找与该第二当前值相邻的两个数值，并根据这两个数值及分别对应这两个数值的电子刹车力度的数值，利用插值手段获得对应于该第二当前值的电子刹车力度的第二目标值。

在映射数据为第二映射函数的实施例中，该步骤S234中根据该第二当前值，获得对应于第二当前值的电子刹车力度的第二目标值，可以包括：根据刹车参数的第二当前值、刹车参数的第九设定值和电子刹车力度的上限值，获得该电子刹车力度的第二目标值。

该刹车参数的第九设定值为刹车参数达到上限值时的数值。

该实施例中，刹车参数的第二当前值为第九设定值时，电子刹车力度的第二目标值应该为电子刹车力度的上限值，刹车参数的第二当前值为第十设定值时，电子刹车力度的第二目标值应该为零，其中，第十设定值为刹车参数在刹车行程为零时的数值，因此，可以设定刹车参数的第二当前值与电子刹车力度的第二目标值间具有线性关系，该线性关系(也即该第二映射函数)与电子刹车力度的上限值和刹车参数的第九设定值相关，这样，根据该线性关系，便可以获得对应于刹车参数的第二当前值的电子刹车力度的第二目标值。

以上第九设定值与第十设定值不同，但根据刹把状态检测装置的结构，以上第九设定值可能大于第十设定值，也可能小于第十设定值，在此不做限定。

例如，该第二映射函数可以表示为以下公式(2)：

F_e＝F2_max×(U2_r-U2₂)/(U2₁-U2₂) 公式(2)

公式(2)中，F_e代表电子刹车力度的第二目标值，F2_max代表电子刹车力度的上限值，U2_r代表刹车参数的第二当前值，U2_r代表刹车参数的第九设定值，U2_r代表刹车参数的第十设定值。

又例如，该第二映射函数也可以表示为以下公式(3)：

F_e＝F2_max×U2_r/U2₁公式 (3)

在刹车参数包括刹车行程、电动自行车的当前行驶速度和线性刹车把手被按压的按压速度中的至少两个的实施例中，该映射数据可以是第三映射函数。

在本实施例中，该第三映射函数的因变量为电子刹车力度数值，自变量为每个刹车参数的数值。这样，将通过步骤S233所获取到的每个刹车参数的数值代入该映射函数，便可以获得对应于该第二当前值的电子刹车力度的第二目标值。

例如，该第三映射函数可以表示为以下公式(4)

F_e＝a*X₁+b*X₂+c*X₃公式 (4)

公式(4)中，F_e代表电子刹车力度的第二目标值，X₁代表刹车行程的第二当前值，X₂代表电动自行车的当前行驶速度的第二当前值，X₃代表线性刹车把手被按压的按压速度的第二当前值，a、b、c均为预设的权重值。

在刹车参数包括刹车行程、电动自行车的当前行驶速度和线性刹车把手被按压的按压速度中的任意两个的情况下，刹车参数所不包含的一个参数的第二当前值可以是零。

步骤S2342，控制电机输出对应于该第二目标值的反向转矩。

该电机为电动自行车的用于提供骑行动力的电机，该电机在提供骑行动力时，在控制器的控制作用下，向电动自行车3000的车轮输出正向转矩，该正向转矩为与电动自行车的车轮转向一致的转矩。

本实施例中，在用户执行刹车操作时，该电机可以作为电子刹车装置起作用，此时，控制器控制该电机向电动自行车3000的车轮输出反向转矩，以向电动自行车施加行进阻力，进而使得车速快速下降，达到电子刹车效果。该反向转矩为与电动自行车的车轮转向相反的转矩。

本实施例中，控制器可以通过控制该电机输出反向转矩，产生刹车作用力。

本实施例中，根据该第二目标值可以确定所要输出的反向转矩的数值，因此，可以根据该目标值控制电机输出反向转矩，以使得该反向转矩产生的刹车力度与用户期望的刹车力度基本一致。。

根据该第二目标值可以确定所要输出的反向转矩的数值，因此，可以根据该第二目标值控制电机输出反向转矩，以使得该反向转矩产生的刹车力度与用户期望的电子刹车力度基本一致。

在本公开的另一个实施例中，在当前刹车方式包括电子刹车的实施例中，根据当前刹车方式控制该电动自行车刹车还可以包括：控制该电动自行车的电池停止为电机进行供电。

在电动自行车的电池停止为电机进行供电的情况下，电机将停止为电动自行车提供骑行动力，以使得电动自行车的车速下降，达到电子刹车效果。

根据以上步骤S210～S230可知，该实施例的电动自行车3000采用了根据刹车信号的当前值，确定电动自行车的当前刹车方式，并控制电动自行车按照当前刹车方式进行刹车，使用户可以通过按压线性刹车把手的刹车行程自行选择刹车方式，在保证电动自行车3000的使用安全性的同时，还可以提升用户体验。

在本公开的一个实施例中，该方法还可以包括如下所示的步骤S240～S250：

步骤S240，获取电机在制动过程中所产生的反向电动势。

步骤S250，根据该反向电动势为电动自行车的电池充电。

本实施例中的电机可以是永磁同步电机。

图3示出了本公开实施例的电动自行车中反向电动势回收系统的原理示意图。

如图3所示，该电机3100在提供骑行动力时，电动自行车的电池3200可以通过逆变器3300向电机提供正向电流I1，使得电机3100向电动自行车3000的车轮输出正向转矩。控制器3400通过控制逆变器3300中各开关管的通断状态，对电机3100的转速进行控制。

电动自行车在电子刹车的过程中，电机3100由于惯性会继续按照与车轮转向相同的方向转动，产生反向电动势。逆变器3300可以对将电机3100产生的反向电动势转换为负向电流I2提供至电池3200，以为电池3200进行充电。该负向电流I2的方向与前述的正向电流I1的方向相反。

这样，可以对电机在制动过程中所产生的反向电动势进行回收再利用，达到节约能源的目的，而且，还可以延长电动自行车的使用时间，进而可以提升用户体验。

在本公开的一个实施例中，该方法还可以包括：获取电机在制动过程中的实际转速；根据该实际转速，调整电子刹车力度的第二目标值。

在本实施例中，可以是通过设置在电动自行车中的转速检测装置来检测电机在制动过程中的实际转速。例如，该转速检测装置可以是霍尔传感器。

在本实施例中，通过点击在制动过程中的实际转速来调整电子刹车力度的第二目标值，以使电机的实际转速与电子刹车力度的第二目标值匹配，进而可以使得电动自行车可以按照用户希望的电子刹车力度来进行电子刹车。

进一步地，在该转速检测装置为霍尔传感器的情况下，该转速检测模块还可以用于电机中磁极的位置，并提供至控制器，以供控制器根据磁极的位置对电机进行控制。

本公开的一个实施例中，还可以预先根据应用场景或具体需求来设定负向电流I2的第三目标值。在此基础上，电子刹车力度的第二目标值可以是由负向电流I2的大小来决定。在电子刹车的过程中，如果负向电流I2的实际电流值超过该第三目标值，则体现出电子刹车力度过大，如果负向电流I2的实际电流值超过该第三目标值，则体现出电子刹车的力度过小。因此，在电子刹车过程中，控制器可以通过调整提供至逆变器的控制信号的占空比，使得负向电流I2的实际值在第三目标值上下波动的效果，同时提供稳定的刹车力度。

<设备实施例一>

图4示出了根据一个实施例的电动自行车的方框原理图。该电动自行车4000包括线性刹车把手，该电动自行车4000还包括信号值获取模块4100、刹车方式确定模块4200和刹车控制模块4300。该信号值获取模块4100用于获取刹车信号的第一当前值，其中，所述刹车信号为反映所述线性刹车把手的刹车行程的信号；该刹车方式确定模块4200用于根据所述第一当前值，确定所述电动自行车的当前刹车方式；该刹车控制模块4300用于根据所述当前刹车方式控制所述电动自行车刹车。

在本公开的一个实施例中，该刹车方式确定模块4200还可以用于：

根据第一当前值，获得线性刹车把手的刹车行程；

在刹车行程在大于或等于第一设定值的情况下，确定当前刹车方式包括电子刹车；

在刹车行程在大于或等于第二设定值的情况下，确定当前刹车方式包括电子刹车和机械刹车；

其中，第二设定值大于第一设定值。

在本公开的一个实施例中，当前刹车方式包括机械刹车，电动自行车包括机械刹车装置、以及用于牵动机械刹车装置的刹车闸线，

该刹车控制模块4300还可以用于：

根据第一当前值，确定对应于第一当前值的机械刹车力度的第一目标值；

根据第一目标值，拉动刹车闸线，以通过刹车闸线牵动机械刹车装置对电动自行车进行机械制动。

在本公开的一个实施例中，当前刹车方式包括电子刹车，电动自行车还包括用于提供骑行动力的电机；

该刹车控制模块4300还可以用于：

获取电动自行车的刹车参数的第二当前值；刹车参数为影响电动自行车的电子刹车强度的参数；

根据第二当前值，控制电机对电动自行车进行电子制动。

在本公开的一个实施例中，刹车参数包括刹车行程、电动自行车的当前行驶速度和线性刹车把手被按压的按压速度中的至少一种。

在本公开的一个实施例中，根据第二当前值，控制电机对电动自行车进行电子制动包括：

根据第二当前值，获得对应于第二当前值的电子刹车力度的第二目标值；

根据第二目标值，控制电机输出反向转矩；其中，反向转矩为与电动自行车的车轮转向相反的转矩。

在本公开的一个实施例中，该电动自行车4000还可以包括：

用于获取电机在制动过程中所产生的反向电动势的模块；

用于根据反向电动势为电动自行车的电池充电的模块。

在本公开的一个实施例中，该电动自行车4000还可以包括：

用于获取电机在制动过程中的实际转速的模块；

用于根据实际转速，调整电子刹车力度的第二目标值的模块。

<设备实施例二>

图5示出了根据一个实施例的电动自行车的硬件结构示意图。如图5所示，本实施例的电动自行车5000可以包括线性刹车把手(图中未示出)、刹把状态检测装置5300和控制器5100。

该刹把状态检测装置5300用于提供反映该线性刹车把手的刹车行程的刹车信号，该刹把状态检测装置5300与控制器5100连接，以向控制器5100输出该刹车信号。这样，控制器5100通过对该刹车信号进行采样，便可获取到该刹车信号的当前值。

该控制器5100被设置为在计算机程序的控制下，执行根据本公开任意方法实施例的刹车控制方法。

该计算机程序可以存储在电动自行车5000的存储器5200中。

在一个实施例中，如图6所示，该电动自行车5000还可以包括电机6100、电池6200和逆变器6300，该电机6100与控制器5100连接，以根据该控制器5100的控制动作。该电机6100根据控制器5100的控制分时输出正向转矩和反向转矩。

在一个实施例中，该电动自行车5000还具有机械刹车结构，包括刹车闸线和机械刹车装置，即，线性刹车把手可以通过刹车闸线与机械刹车装置连接，以在用户按压线性刹车把手时，可以通过刹车闸线牵动机械刹车装置起作用的。该实施例中，机械刹车结构和电子刹车结构可以同时起作用。在机械刹车结构出现故障时，电子刹车结构仍然可以保证电动自行车5000的使用安全性。在电子刹车系统出现故障时，机械刹车结构也可以保证电动自行车5000的使用安全性。

在一个实施例中，以上设备实施例一中的各模块可以由控制器5100执行该刹车控制方法实现。

在另外的实施例中，以上设备实施例一中的至少部分模块也可以由硬件电路实现，在此不做限定。

在一个实施例中，该控制器5100可以包括第一控制器和与第一控制器连接的第二控制器，第一控制器与电动自行车的通信装置连接，以由第一控制器负责电动自行车与服务器间的通信。第二控制器用于控制电动自行车的至少部分电机，该电机6100可以与第二控制器连接。

该实施例中，刹把状态检测装置5300可以与第二控制器连接，也可以与第一控制器连接，在此不做限定。

根据任意实施例的刹车控制方法可以由第一控制器实施，也可以由第二控制器实施，还可以由两个控制器共同实施，在此不做限定。

本发明可以是系统、方法和/或计算机程序产品。计算机程序产品可以包括计算机可读存储介质，其上载有用于使处理器实现本发明的各个方面的计算机可读程序指令。

计算机可读存储介质可以是可以保持和存储由指令执行设备使用的指令的有形设备。计算机可读存储介质例如可以是――但不限于――电存储设备、磁存储设备、光存储设备、电磁存储设备、半导体存储设备或者上述的任意合适的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、静态随机存取存储器(SRAM)、便携式压缩盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能盘(DVD)、记忆棒、软盘、机械编码设备、例如其上存储有指令的打孔卡或凹槽内凸起结构、以及上述的任意合适的组合。这里所使用的计算机可读存储介质不被解释为瞬时信号本身，诸如无线电波或者其他自由传播的电磁波、通过波导或其他传输媒介传播的电磁波(例如，通过光纤电缆的光脉冲)、或者通过电线传输的电信号。

这里所描述的计算机可读程序指令可以从计算机可读存储介质下载到各个计算/处理设备，或者通过网络、例如因特网、局域网、广域网和/或无线网下载到外部计算机或外部存储设备。网络可以包括铜传输电缆、光纤传输、无线传输、路由器、防火墙、交换机、网关计算机和/或边缘服务器。每个计算/处理设备中的网络适配卡或者网络接口从网络接收计算机可读程序指令，并转发该计算机可读程序指令，以供存储在各个计算/处理设备中的计算机可读存储介质中。

用于执行本发明操作的计算机程序指令可以是汇编指令、指令集架构(ISA)指令、机器指令、机器相关指令、微代码、固件指令、状态设置数据、或者以一种或多种编程语言的任意组合编写的源代码或目标代码，编程语言包括面向对象的编程语言—诸如Smalltalk、C++等，以及常规的过程式编程语言—诸如“C”语言或类似的编程语言。计算机可读程序指令可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网络—包括局域网(LAN)或广域网(WAN)—连接到用户计算机，或者，可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。在一些实施例中，通过利用计算机可读程序指令的状态信息来个性化定制电子电路，例如可编程逻辑电路、现场可编程门阵列(FPGA)或可编程逻辑阵列(PLA)，该电子电路可以执行计算机可读程序指令，从而实现本发明的各个方面。

这里参照根据本发明实施例的方法、装置(系统)和计算机程序产品的流程图和/或框图描述了本发明的各个方面。应当理解，流程图和/或框图的每个方框以及流程图和/或框图中各方框的组合，都可以由计算机可读程序指令实现。

这些计算机可读程序指令可以提供给通用计算机、专用计算机或其它可编程数据处理装置的处理器，从而生产出一种机器，使得这些指令在通过计算机或其它可编程数据处理装置的处理器执行时，产生了实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作的装置。也可以把这些计算机可读程序指令存储在计算机可读存储介质中，这些指令使得计算机、可编程数据处理装置和/或其他设备以特定方式工作，从而，存储有指令的计算机可读介质则包括一个制造品，其包括实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作的各个方面的指令。

也可以把计算机可读程序指令加载到计算机、其它可编程数据处理装置、或其它设备上，使得在计算机、其它可编程数据处理装置或其它设备上执行一系列操作步骤，以产生计算机实现的过程，从而使得在计算机、其它可编程数据处理装置、或其它设备上执行的指令实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作。

附图中的流程图和框图显示了根据本发明的多个实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或指令的一部分，模块、程序段或指令的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。对于本领域技术人物来说公知的是，通过硬件方式实现、通过软件方式实现以及通过软件和硬件结合的方式实现都是等价的。

以上已经描述了本发明的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人物来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术改进，或者使本技术领域的其它普通技术人物能理解本文披露的各实施例。本发明的范围由所附权利要求来限定。

Claims (9)

1.一种电动自行车的刹车控制方法，所述电动自行车包括线性刹车把手，所述方法包括：

获取刹车信号的第一当前值，其中，所述刹车信号为反映所述线性刹车把手的刹车行程的信号；

根据所述第一当前值，确定所述电动自行车的当前刹车方式；

根据所述当前刹车方式控制所述电动自行车刹车，

其中，所述根据所述第一当前值，确定所述电动自行车的当前刹车方式包括：

根据所述第一当前值，获得所述线性刹车把手的刹车行程；

在所述刹车行程在大于或等于第一设定值的情况下，确定所述当前刹车方式包括电子刹车；

在所述刹车行程在大于或等于第二设定值的情况下，确定所述当前刹车方式包括电子刹车和机械刹车；

其中，所述第二设定值大于所述第一设定值。

2.根据权利要求1所述的方法，所述当前刹车方式包括机械刹车，所述电动自行车包括机械刹车装置、以及用于牵动所述机械刹车装置的刹车闸线，

所述根据所述当前刹车方式控制所述电动自行车刹车包括：

根据所述第一当前值，确定对应于所述第一当前值的机械刹车力度的第一目标值；

根据所述第一目标值，拉动所述刹车闸线，以通过所述刹车闸线牵动所述机械刹车装置对所述电动自行车进行机械制动。

3.根据权利要求1所述的方法，所述当前刹车方式包括电子刹车，所述电动自行车还包括用于提供骑行动力的电机；

所述根据所述当前刹车方式控制所述电动自行车刹车包括：

获取所述电动自行车的刹车参数的第二当前值；所述刹车参数为影响所述电动自行车的电子刹车力度的参数；

根据所述第二当前值，控制所述电机对所述电动自行车进行电子制动。

4.根据权利要求3所述的方法，所述刹车参数包括所述刹车行程、所述电动自行车的当前行驶速度和所述线性刹车把手被按压的按压速度中的至少一种。

5.根据权利要求3所述的方法，所述根据所述第二当前值，控制所述电机对所述电动自行车进行电子制动包括：

根据所述第二当前值，获得对应于所述第二当前值的电子刹车力度的第二目标值；

根据所述第二目标值，控制所述电机输出反向转矩；其中，所述反向转矩为与所述电动自行车的车轮转向相反的转矩。

6.根据权利要求3所述的方法，所述方法还包括：

获取所述电机在制动过程中所产生的反向电动势；

根据所述反向电动势为所述电动自行车的电池充电。

7.根据权利要求3所述的方法，所述方法还包括：

获取所述电机在制动过程中的实际转速；

根据所述实际转速，调整所述电子刹车力度的第二目标值。

8.一种电动自行车，所述电动自行车包括线性刹车把手，所述电动自行车还包括：

信号值获取模块，用于获取刹车信号的第一当前值，其中，所述刹车信号为反映所述线性刹车把手的刹车行程的信号；

刹车方式确定模块，用于根据所述第一当前值，确定所述电动自行车的当前刹车方式；

刹车控制模块，用于根据所述当前刹车方式控制所述电动自行车刹车，

所述刹车方式确定模块还用于，根据所述第一当前值，获得所述线性刹车把手的刹车行程；

在所述刹车行程在大于或等于第一设定值的情况下，确定所述当前刹车方式包括电子刹车；

在所述刹车行程在大于或等于第二设定值的情况下，确定所述当前刹车方式包括电子刹车和机械刹车；

其中，所述第二设定值大于所述第一设定值。

9.一种电动自行车，包括线性刹车把手、刹把状态检测装置和控制器；

所述刹把状态检测装置用于提供反映所述线性刹车把手的刹车行程的刹车信号，所述刹把状态检测装置与所述控制器连接，以向所述控制器输出所述刹车信号；

所述控制器被设置为在计算机程序的控制下，执行根据权利要求1至7中任一项所述的方法。

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