CN114074560A - 电动机车牵引力控制系统的控制方法 - Google Patents

电动机车牵引力控制系统的控制方法 Download PDF

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Abstract

一种电动机车牵引力控制系统(TCS)的控制方法，该电动机车连接油门握把及控制器的信号线上装设一牵引力控制系统运算单元(简称TCS运算单元)；该TCS运算单元执行一控制方法，该控制方法以电动机车的后轮轮速大于前轮轮速(轮速差为正值)作为TCS是否介入控制的主要判断条件；若轮速差正值条件成立，TCS运算单元读取电动机车当时的行车速度，同时计算前后轮速差率百分比，再利用查表法，即时在内建的三维数据库中查找所对应的动力输出减少百分比C，即时地该油门握把的一开度信号N乘以(1‑C)之后，得一油门握把开度调降信号再输出给该控制器，降低该电动机的转速，进而调降该后轮轮速及行车速度，以避免因前后轮轮速差距过大而肇生打滑失控的问题。

Description

电动机车牵引力控制系统的控制方法
技术领域
本发明关于提升电动机车行车安全性之牵引力控制系统的控制方法。
背景技术
为提升行车安全性，电动机车可配备防锁死刹车系统(Antilock Brake System,ABS)，防止刹车时轮胎锁死、打滑。但是，ABS幷无法有效处理电动机车于起步、加速、转弯或于易打滑恶劣地形时因前后轮轮速差距过大而肇生打滑失控的问题。因此，电动机车可同时加装ABS及牵引力控制系统(TCS,Traction Control System，又称循迹控制系统)，以获得更多的行车安全辅助。
发明内容
本发明提出一种电动机车牵引力控制系统(TCS)的控制方法。
本发明技术特征：
一种电动机车牵引力控制系统(TCS)的控制方法，该电动机车连接油门握把及控制器的信号线上装设一牵引力控制系统(TCS,Traction Control System)运算单元(简称TCS运算单元)；该牵引力控制系统运算单元执行一控制方法，该控制方法以电动机车的后轮轮速大于前轮轮速(轮速差为正值)作为牵引力控制系统是否介入控制的主要判断条件，若轮速差正值条件成立，牵引力控制系统运算单元读取电动机车当时的行车速度，同时计算前后轮速差率百分比，再利用查表法，即时在内建的三维数据库中查找所对应的动力输出减少百分比C，即时地将该油门握把开度信号N乘以(1-C)[其式为N×(1-C)]之后，得一油门握把开度调降信号再输出给该控制器，该控制器依据该油门握把开度调降信号输出一定额电流降低该电动机的转速，进而调降该后轮轮速及行车速度，以避免因前后轮轮速差距过大而肇生打滑失控的问题。当轮速差为负值，或者行车速度小于7Km/h以下，本发明牵引力控制系统不介入。
本发明之功效：
本发明在电动机车原有ABS的系统之下加装该牵引力控制系统(TCS,TractionControl System)，使电动机车具有防止刹车时轮胎锁死打滑，以及避免因前后轮轮速差距过大而肇生打滑失控的问题。使电动机车及骑者获得更多的行车安全辅助。
附图说明
图1为本发明内建于牵引力控制系统(TCS,Traction Control System)运算单元的一三维数据库示意图。
附图标记列表：A-车速A；B-前后轮速差率；C-动力输出减少百分比。
具体实施方式
电动机车的驱动步骤，是油门握把信号传输至一控制器，该控制器输出电流予一电动机，该电动机产生旋转磁场，驱动该电动机车的后轮旋转。该电动机车通过一仪表板，呈现当前的蓄电池情形、行车速度和骑行状态等信息。通过转动油门握把可以变换该控制器的输出电流，从而控制电动机的转速，也就控制了电动机车的行车速度，并可通过观察仪表板，了解当前蓄电池的情形、车速和骑行状态等信息。
本发明在上述电动机车连接该油门握把与该控制器的信号线装设一牵引力控制系统(TCS,Traction Control System)运算单元，以下简称TCS运算单元。该牵引力控制系统运算单元执行一控制方法，包括以下步骤：
步骤1，读取该前轮轮速及该后轮轮速并计算而获得一轮速差W；该前轮轮速及该后轮轮速之测量及获取为现有技术，包含但不限于从该电动机车所装配的ABS系统的车速读取盘获取，或者是从该电动机车所装配的车轮感测器获取；
步骤2，判断轮速差W，当该后轮轮速>该前轮轮速时，该轮速差W定义为正(W值为正)；当该后轮轮速<该前轮轮速时，该轮速差W定义为负(W值为负)；
步骤3，当该后轮轮速低于时速7Km/h以下，该牵引力控制系统运算单元直接将该油门握把的一开度信号N输出给该控制器，行车速度由该油门握把控制(亦牵引力控制系统不介入)；当该轮速差W为负值时，该牵引力控制系统运算单元直接将该油门握把的该开度信号N输出给该控制器，行车速度由该油门握把控制(亦即牵引力控制系统不介入)；当轮速差W为正值时，该牵引力控制系统运算单元读取该电动机车当时的行车速度A(km/h)，同时执行式1来计算前后轮速差率B(以百分比表示)，也就是说，前后轮速差率B＝[(后轮轮速-前轮轮速)/前轮轮速]×100％。该牵引力控制系统运算单元利用查表法，依据当时的车速A及该前后轮速差率B，即时地在内建于牵引力控制系统运算单元的一三维数据库(如图1所示)中查找所对应的动力输出减少百分比C，即时地执行式2的运算，也就是说，即时地将该油门握把的该开度信号N乘以(1-C)[其式为N＊(1-C)]之后，得一油门握把开度调降信号再输出给该控制器，该控制器依据该油门握把开度调降信号输出一定额电流降低该电动机的转速，进而调降该后轮轮速及行车速度，以避免因前后轮轮速差距过大而肇生打滑失控的问题。
前后轮速差率B＝[(后轮轮速-前轮轮速)/前轮轮速]×100％ (式1)
油门握把开度调降信号＝N×(1-C)； (式2)
其中，N为该油门握把的该开度信号。
本发明所标定的C参数，并非适用所有车型，C参数按照整体车重、车辆重量分布、动力输出特性等等因素而做改变。因此不同的车型和规格会有不同的三维数据库。

Claims (1)

1.一种电动机车牵引力控制系统(TCS,Traction Control System)的控制方法，其特征在于，该电动机车的驱动步骤，是将一油门握把信号传输至一控制器，该控制器输出电流予一电动机，该电动机产生旋转磁场，驱动一后轮旋转；该电动机车通过一仪表板，呈现当前的蓄电池情形、行车速度和骑行状态等信息；其中，该电动机车连接该油门握把与该控制器的一信号线装设一牵引力控制系统运算单元；该牵引力控制系统运算单元执行一控制方法，包括以下步骤：
步骤1，读取该前轮轮速及该后轮轮速并计算而获得一轮速差；
步骤2，判断轮速差，当该后轮轮速>该前轮轮速时，该轮速差定义为正；当该后轮轮速<该前轮轮速时，该轮速差定义为负；
步骤3，当行车速度低于7Km/h以下，该牵引力控制系统运算单元直接将该油门握把的一开度信号N输出给该控制器，行车速度由该油门握把控制；当该轮速差为负值时，该牵引力控制系统运算单元直接将该油门握把的该开度信号N输出给该控制器，行车速度由该油门握把控制；当该轮速差为正值时，该牵引力控制系统运算单元读取该电动机车当时的行车速度A，同时执行式1来计算前后轮速差率百分比B，该牵引力控制系统运算单元利用查表法，依据当时的行车速度A及该前后轮速差率百分比B，即时在内建于该牵引力控制系统运算单元的一三维数据库中查找所对应的动力输出减少百分比C，即时地执行式2的运算，得一油门握把开度调降信号再输出给该控制器，该控制器依据该油门握把开度调降信号输出一定额电流降低该电动机的转速，进而调降该后轮轮速及行车速度；
前后轮速差率B＝[(后轮轮速-前轮轮速)/前轮轮速]×100％ 式1
油门握把开度调降信号＝N×(1-C)； 式2
其中，N为该油门握把的该开度信号。
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