CN117425581A - 用于控制交通工具性能属性的系统 - Google Patents

Abstract

提供了一种交通工具，交通工具包括：接收器，接收器被配置成用于从计算设备接收交通工具性能改变命令；控制器，控制器被配置成用于从接收器接收交通工具性能改变命令，并且提供性能变更命令；功率源，功率源被配置成用于从控制器接收性能变更命令；以及电驱动硬件元件，电驱动硬件元件被配置成用于从功率源接收电功率。控制器被配置成用于根据交通工具性能改变命令来改变功率源的操作，以实现交通工具性能。

Description

用于控制交通工具性能属性的系统

背景技术

发明领域

本发明总体上涉及控制交通工具的性能属性(诸如交通工具速度)，并且更具体地涉及用于交通工具(诸如电动摩托车)的可用性能属性的用户控制的系统。

现有技术

诸如机动自行车之类的交通工具已经存在了几十年。诸如轻便摩托车之类的设备提供了在动力下踩踏板以及操作交通工具的能力。轻便摩托车历来采用以汽油为动力的小型发动机。被称为电动摩托车的更新的设备采用电池形式的电子功率，在许多情况下也可以使用一组踏板进行操作。

然而，某些管辖区和情况规定电动摩托车的速度和类似类别的交通工具应当保持在一定限制内。一些政府机构已经介入，并且要求此类交通工具操作的最大速度受到限制。超过这些速度限制可能是违法的。不同的政府甚至私人实体对诸如电动摩托车之类的动力交通工具实施了不同的操作限制，随着时间的推移，更多的实体可能会要求此类设备进行强制性速度限制。

此类设备的所有者和制造商面临的问题是，特定交通工具是否能够根据操作者的意愿以及根据其运营、销售和/或所在地的管辖区进行操作。可以理解的是，电动摩托车可能在世界上的某个地方制造，并且可能被运送到几乎任何位置。购买者可能在第一管辖区中购买电动摩托车，在第一管辖区中，速度受法律限制为25英里每小时。购买者随后可能会在第二管辖区中操作该电动摩托车，在第二管辖区中，此类设备的速度限制为20英里每小时。然后，购买者可能会将电动摩托车销售给后续购买者，后续购买者在具有无限制的速度限制的第三管辖区中维护和操作电动摩托车。

从历史上看，这种交通工具可能会被制造为遵守任何地方最严格的速度限制。对于例如居住在允许速度高于最严格的速度限制或速度不受限制的管辖区的购买者来说，这是不期望的。替代地，可以针对某些管辖区制造此类交通工具，即制造不超过速度限制P的电动摩托车、不超过限制Q的相同型号的其他电动摩托车、以及不超过速度限制R的相同型号的其他电动摩托车。这需要额外的制造工作和库存空间，而这两者都是不期望的。制造商可以等待订单到来后，再制造由于管辖区QQ中的政府限制而期望其不超过速度限制Q的电动摩托车，但是这会延迟买方的发货和收货，这也是不期望的。并且同样，在这些场景中的任何场景中，如果电动摩托车是根据俄亥俄州的速度限制要求制造并销售给俄亥俄州的用户，并且用户将该电动摩托车带到速度限制不同的密歇根州，那么在过去什么都做不了。电动摩托车只能根据俄亥俄州法的法律操作，如果密歇根州有更严格的速度要求，那么这种交通工具的操作者在密歇根州中可能会受到刑事或民事处罚。

此外，诸如电动摩托车之类的交通工具具有关于标签的要求，其中必须提供列出交通工具的某些属性的标签。例如，如果交通工具执行G英里每小时的最大速度，某些管辖区要求在交通工具上贴上指示G英里每小时的最大速度的标签。在任何能够改变性能属性的电动摩托车中，都存在标签可能与性能属性不匹配的问题。

期望提供一种可以根据交通工具在任何给定时间操作所在的管辖区的法律来改变操作属性(诸如速度限制)的交通工具。此外，提供这样一种设计将是有益的，其中诸如电动摩托车之类的交通工具可以在任何管辖区中安全且合法地操作，从而克服了过去销售和购买此类交通工具的问题，并且为由交通工具提供的性能提供了准确的标签。

发明内容

根据一个实施例，提供了一种交通工具系统，交通工具系统包括：计算设备，计算设备被配置成用于传送交通工具性能改变命令；以及交通工具，交通工具包括：接收器，接收器被配置成用于接收交通工具性能改变命令；以及控制器，控制器被配置成用于从接收器接收交通工具性能改变命令，并且根据交通工具性能改变命令来改变交通工具所配备的一个电动硬件部件的至少一个电气性能属性，以使交通工具执行。

根据另一实施例，提供了一种交通工具，交通工具包括：接收器，接收器被配置成用于从计算设备接收交通工具性能改变命令；控制器，控制器被配置成用于从接收器接收交通工具性能改变命令，并且提供性能变更命令；功率源，功率源被配置成用于从控制器接收性能变更命令；以及电驱动硬件元件，电驱动硬件元件被配置成用于从功率源接收电功率。控制器被配置成用于根据交通工具性能改变命令来改变功率源的操作，以实现交通工具性能。

根据又一实施例，提供了一种交通工具，交通工具包括：接收器，接收器被配置成用于接收交通工具性能改变命令；控制器，控制器被配置成用于从接收器接收交通工具性能改变命令，并且提供性能变更命令；功率源，功率源被配置成用于从控制器接收性能变更命令；以及电驱动硬件元件，电驱动硬件元件被配置成用于从功率源接收电功率。控制器被配置成用于根据交通工具性能改变命令来改变功率源的操作，以改变交通工具性能的最大水平。

通过以下对本发明的详细描述和附图，本发明的这些和其他优点对于本领域技术人员来说将变得显而易见。

附图说明

为了更完整地理解本公开，现在参考以下附图，其中相同的附图标记贯穿附图指代类似的项目：

图1示出了根据本设计使用的交通工具，具体而言是电动摩托车；

图2是根据本设计的部件的一般表示；

图3示出了在诸如智能手机之类的计算设备上实现的屏幕示例；

图4示出了根据本设计的一个方面的操作；以及

图5示出了根据本设计的第二方面的操作。

具体实施方式

以下描述和附图充分地示出了特定实施例，以使本领域技术人员能够实践所描述的系统和方法。其他实施例可以合并结构、逻辑、过程和其他改变。示例仅仅代表可能的变化。除非明确要求，否则单个元素和功能通常是可选的，并且操作顺序可能会有所不同。一些实施例的部分和特征可以被包括在其他实施例的部分和特征中，或者替代其他实施例的部分和特征。

本设计包括硬件，该硬件提供速度限制或其他性能属性的改变，以解决或符合由各种实体建立的本地规则或性能限制。本设计通常为人们提供远程计算设备(诸如启用的智能手机)，以通过可用或适当的通信信道传送性能改变的请求。交通工具包括用于通过通信信道接收通信的接收器，并且可以为这样的通信提供安全性。计算设备的用户可以请求从一种性能属性改变为另一种性能属性，诸如从一种性能模式改变到另一种性能模式，并且交通工具接收器接收通信。接收器可以向控制器提供通信，然后控制器发出命令，以实现所命令的性能属性改变。可以根据需要将不同的性能属性添加到计算设备和控制器两者，诸如经由软件或固件更新添加到交通工具控制器。

在本设计的另一方面中，提供了一种电子标志或标牌，每当类别、模式或相关性能属性改变时，该电子标志或标牌就会改变。同样，用户可以发出命令来改变特定的性能属性。交通工具接收器可以接收命令并且可以将命令提供给交通工具上的控制器。例如，控制器可以根据所命令的最大速度值来命令电池性能以限制交通工具的速度。附加地，控制器可以确定是否由于所命令的性能属性改变而需要替代标牌，并且可以向标志元件或显示元件提供信号，从而传达性能属性改变。例如，如果命令切换到模式3，并且管辖区要求指示模式3性能(诸如交通工具的最大速度)的标牌，以便在所提供的电子标牌上显示。在一个实施例中，可以在电动摩托车的把手的中心附近提供速度指示器，并且可以指示模式、类别或性能属性以及传达管辖区中所需性能信息的任何必要信息。

图1示出了可以根据本设计采用的交通工具的一个版本。图1示出了具有包含在电池舱102中的电池的电动摩托车101。电动摩托车101还设置有控制器，控制器可以设置在电池舱102中或其他地方。本设计可以应用到其他类型的交通工具。

在一种表示中，本设计寻求限制例如电动摩托车可以在平坦道路上行驶的最大速度。例如，本地限制可以指示最大速度为25英里每小时、15英里每小时、或无限制、和/或某些其他适当的速度。此类法规可以由政府实体颁布，诸如地方、城市、或州政府，例如，或由联邦政府或由另一适当的实体颁布。例如，大学或私人住宅小区可能会限制电动摩托车的速度。在一个实例中，速度水平可以由模式指定，诸如模式1、模式2和模式3，其中每个模式表示最大速度。

图2是根据本设计执行的整个系统的一般描述。根据图2，由用户202维护的计算设备201能够接收命令(诸如通过加载应用)，该命令允许计算设备201通过适当的通信装置(诸如蓝牙)向交通工具203传送命令。交通工具203包括接收器204，接收器204被配置成用于通过通信信道(同样诸如蓝牙)接收传输，并将命令传达给控制器205。控制器205接收命令，并且被配置成用于确定命令的内容并提供一个或多个信号以适当地控制交通工具。

在一个示例中，接收到的命令可以是与不同的性能属性相对应的模式，诸如模式1、模式2和模式3。在一个实施例中，模式1表示第一速度限制，模式2表示第二速度限制，并且模式3表示第三速度限制。例如，控制器205在接收到根据模式2执行的命令时，将该命令与可用的已知命令进行比较，并且可以例如将该命令转换为可用值，该可用值例如可以是所讨论的速度(例如，25英里每小时)，或者可以是将实现期望的性能属性的要施加的电压或电流。例如，如果25英里每小时的速度限制要求向电机施加N伏的电压，使得交通工具在平坦地面上的速度被限制为25英里每小时，则控制器向电机206提供这样的电压，或不大于该电压的电压。电池207然后施加不大于N伏的电压，并且使后轮208旋转，诸如经由传动带209，从而可以实现不大于25英里每小时的速度。替代地，如果C安培的电流导致电机206以期望的模式225每小时速度驱动后轮，则控制器205控制电池207将不高于C安培的电流分配给电机206，导致后轮转动，使得电动摩托车的速度不超过规定的25英里每小时。

其他性能属性可以以这种方式改变。例如，并且不作为限制，一个人可以将交通工具借给另一个将要穿过已知住宅区的人。用户可以使用她的计算设备来限制交通工具所配备的前照灯的输出，并且如果前照灯要在某些区域中以降低的光水平操作以避免干扰其他区域，则可以命令控制器以降低的光水平操作。适当的电量(例如，电压或电流)被传输到前照灯，使得传输的流明符合由用户选择的数量或模式。可以采用其他示例，包括但不限于被限制在特定水平的功率消耗、喇叭音量等等。

图3是示出本设计的实施例的用户设备上的屏幕的总体布置。屏幕301确认交通工具类型302以及模式选择，在点303处，这里适用于美国。提供给用户的其他选项是恢复默认或解除交通工具的配对，即，断开计算设备或智能手机与交通工具之间的通信通道，诸如断开蓝牙连接或解除蓝牙连接的配对。在该示例中，屏幕320显示了US模式选择，包括四个US(美国)模式和两个EU(欧洲)模式。对于其他管辖区或所示的管辖区，可以根据需要提供其他模式。该特定屏幕显示当前处于模式或类别2的滑块321，其中如果用户在美国操作，则四个模式或类别可用。模式或类别1适用于PAS或踏板辅助系统，最大速度设置为20mph。PAS允许用户在转动踏板时为电动机供电，而无需踩下油门。在此模式1中，油门不可用或不使用。模式或类别2允许PAS和油门，同样具有20mph的限制。在此版本中，类别2是默认操作模式。模式或类别3仅允许PAS具有28mph的最大速度。模式或类别4允许无限制的速度。可以提供警告322。虽然在所附的示例和附图中使用英里每小时(mph)，但是普通技术人员将理解，可以显示速度或速率的任何单位测量，包括但不限于千米/小时(kph)。

在该示例中，用户改变为模式或类别4。屏幕340被呈现，并且用户可以选择保存，导致改变到模式或类别4，此处是无限制的速度。交通工具菜单360显示US模式选择，此处为模式4。可以对任何模式或多种模式进行限制。例如，而不作为限制，可以向用户提供限制PAS速度的能力，并且可以替代地向用户提供限制油门性能或速度的能力。替代地，性能抑制可以包括某些开关，诸如无法操作交通工具上的开关。

在一个实施例中，出现在屏幕320上的文本可以包括：

不同区域的骑行模式

模式

美国

1类别1PAS仅20mph

2类别2默认PAS&油门；20mph

3类别3PAS仅28mph

4无限制的油门无限制

模式

欧洲

1EPAC PAS仅25mph

2道路外无限制

通过按下“保存”，您将全权负责遵守当地电气法规规定的最大允许速度和电机辅助水平，上述的“默认”指示模式2是操作的默认模式。

图4示出了本设计的一方面的一般概述。根据图4，提供了要求计算设备与交通工具配对的点401，其中配对包括建立通信信道。点402要求用户选择或导航到适当的屏幕或菜单，诸如交通工具菜单屏幕。然后用户可以在点403处选择期望的模式、类别或性能属性。在点404处，计算设备通过期望的通信信道将用户选择的模式、类别或性能属性传送到交通工具，诸如电动摩托车。在点405处，交通工具上的接收器通过通信信道接收所选择的模式、等级或性能属性。点406要求接收器向控制器提供或传送表示所选择的模式、类别或性能属性的信息。点407指示控制器基于性能属性限制来限制性能，诸如限制从电池提供给电机的电压或电流，以限制交通工具的速度。点408表示性能的实际限制。如本文所讨论的，虽然讨论了性能限制，但是应当理解，也可以提供性能裕度(performance allowance)，诸如将期望的速度限制从28mph改变为无限制。性能可以根据需要进行调整，并且诸如“限制性能”或“性能限制”之类的术语并不旨在进行限制，而是进行广义地解释。

虽然本文描述为由远程计算设备(诸如计算设备或智能手机)向交通工具提供命令，但是这样的命令可以在交通工具本身上提供，诸如经由交通工具上提供的开关或选择器。如所讨论的，可以提供其他类似的功能，诸如改变不同的性能属性、限制切换的能力等。并且虽然本文讨论了电动摩托车，但是任何类型的交通工具都可以与所呈现的设计相关联地使用。此外，提供给用户的限制可以不同并且可以改变。例如，管辖区K中的改变可以是从最大无限制速度到最大22英里每小时，这在交通工具上不可用，并且在任何其他管辖区中都不需要。这样的新要求可以在计算设备(诸如通过应用更新)和交通工具两者中提供，其中22mph可以被转换为由电池施加到电机的电压或电流水平，以及经由软件、固件或其他适用机制在交通工具上提供这样的模式或类别。

本设计的又一实施例包括提供反映适用的性能属性的标牌的能力。上面讨论的设计提供了采用符合各种要求的单个交通工具的能力，诸如可由用户切换的不同的速度限制性能水平。然而，某些管辖区要求交通工具上的标牌披露某些信息，包括性能属性。例如，简单的单速电动摩托车可以包括指示其最大速度限制为25英里每小时的标志，通常采用带有性能属性的贴纸或标语牌的形式。当用户根据所呈现的设计改变此性能能力时，标牌必须准确地反映性的性能属性值。

图2示出了标志装置210，标志装置210可以是数字或模拟标志装置，并且可以是可以显示信息的任何硬件或装置，包括但不限于电泳显示器、LED显示器、LCD显示器和/或OLED显示器。标志装置210从控制器205接收模式或类别改变信息，并且显示所需的信息。虽然可以提供或请求模式或类别改变，但可能不需要显示这样的改变。例如，如果命令来自前照灯的较低水平的光，则可能不需要使用标志装置210来显示这种较低的操作。标志装置210可以位于交通工具上的任何合理且可用的位置处，并且可以具有比单纯的标志更多的功能，诸如作为用户可以查看的速度计或里程计显示器的一部分。标志装置210可以被定位在例如交通工具用户前面的把手上。

在一个实施例中，标志装置210始终是可操作的或始终是开启的，使得所显示的信息始终可以被观察者查看。当显示器的一部分包括其他信息时，标牌文本或指示始终是可操作的。可以从交通工具电池提供内部功率，或者可以提供单独的功率源，以使得指示始终是可用的。可能会发生完全功率损失的情况，但是在正常操作中，一旦功率已经被恢复，标牌始终是可用的。

图5示出了本设计的标牌元件的操作。根据图5，点501要求计算设备与交通工具配对，其中配对包括建立通信信道。点502指示用户选择或导航到适当的屏幕或菜单，诸如交通工具菜单屏幕。然后用户可以在点503处选择期望的模式、类别或性能属性。在点504处，计算设备通过期望的通信信道将用户选择的模式、类别或性能属性传送到交通工具，诸如电动摩托车。在点505处，交通工具上的接收器通过通信信道接收所选择的模式、类别或性能属性。点506要求接收器向控制器提供或传送表示所选择的模式、类别或性能属性的信息。点507指示控制器基于接收到的模式、类别或性能属性改变来确定改变现有标牌的必要性。如所指出的，在一些实例中，期望的模式、类别或性能属性改变可能不需要标牌改变。点408要求改变显示在标志装置上的信息。在点408处，当被批准时，控制器将性能属性相关的信息传送到标志装置以供显示，例如，28mph的速度限制。虽然讨论了速度限制，但是应当理解，也可以提供性能启用(performance enabling)，诸如将期望的速度限制从28mph改变为无限制。

因此根据一个实施例，提供了一种交通工具系统，交通工具系统包括：计算设备，计算设备被配置成用于传送交通工具性能改变命令；以及交通工具，交通工具包括：接收器，接收器被配置成用于接收交通工具性能改变命令；以及控制器，控制器被配置成用于从接收器接收交通工具性能改变命令，并且根据交通工具性能改变命令来改变交通工具所配备的一个电动硬件部件的至少一个电气性能属性，以使交通工具执行。

根据另一实施例，提供了一种交通工具，交通工具包括：接收器，接收器被配置成用于从计算设备接收交通工具性能改变命令；控制器，控制器被配置成用于从接收器接收交通工具性能改变命令，并且提供性能变更命令；功率源，功率源被配置成用于从控制器接收性能变更命令；以及电驱动硬件元件，电驱动硬件元件被配置成用于从功率源接收电功率。控制器被配置成用于根据交通工具性能改变命令来改变功率源的操作，以实现交通工具性能。

根据又一实施例，提供了一种交通工具，交通工具包括：接收器，接收器被配置成用于接收交通工具性能改变命令；控制器，控制器被配置成用于从接收器接收交通工具性能改变命令，并且提供性能变更命令；功率源，功率源被配置成用于从控制器接收性能变更命令；以及电驱动硬件元件，电驱动硬件元件被配置成用于从功率源接收电功率。控制器被配置成用于根据交通工具性能改变命令来改变功率源的操作，以改变交通工具性能的最大水平。

具体实施例的前述描述充分地揭示了本公开的一般性质，使得其他人可以通过应用当前知识，在不脱离一般概念的情况下容易地针对各种应用修改和/或适配系统和方法。因此，这样的适配和修改在所公开的实施例的等同物的含义和范围内。本文采用的措辞或术语是出于描述的目的而不是限制的目的。

Claims (20)

1.一种交通工具系统，所述交通工具系统包括：

计算设备，所述计算设备被配置成用于传送交通工具性能改变命令；以及

交通工具，所述交通工具包括：

接收器，所述接收器被配置成用于接收所述交通工具性能改变命令；以及

控制器，所述控制器被配置成用于从所述接收器接收所述交通工具性能改变命令，并且根据所述交通工具性能改变命令来改变所述交通工具所配备的一个电动硬件部件的至少一个电气性能属性，以使所述交通工具执行。

2.如权利要求1所述的交通工具系统，其特征在于，所述交通工具包括电动摩托车，并且所述电动硬件部件包括电动机，所述电动机驱动所述电动摩托车的车轮。

3.如权利要求2所述的交通工具系统，其特征在于，改变一个电动部件的至少一个电气性能属性包括控制所述电动摩托车所配备的功率源，以改变所述电动机的性能。

4.如权利要求3所述的交通工具系统，其特征在于，控制所述功率源包括改变电压和电流中的一个，以实现与所述交通工具性能改变命令相对应的水平。

5.如权利要求1所述的交通工具系统，其特征在于，所述交通工具性能改变命令包括建立所述交通工具的最大速度的命令。

6.如权利要求1所述的交通工具系统，其特征在于，所述交通工具性能改变命令包括期望的性能类别或期望的性能模式。

7.如权利要求1所述的交通工具系统，其特征在于，所述计算设备包括智能手机，并且所述智能手机通过无线通信信道传送所述交通工具性能改变命令。

8.一种交通工具，所述交通工具包括：

接收器，所述接收器被配置成用于从计算设备接收交通工具性能改变命令；

控制器，所述控制器被配置成用于从所述接收器接收所述交通工具性能改变命令，并且提供性能变更命令；

功率源，所述功率源被配置成用于从所述控制器接收所述性能变更命令；以及

电驱动硬件元件，所述电驱动硬件元件被配置成用于从所述功率源接收电功率；

其中，所述控制器被配置成用于根据所述交通工具性能改变命令来改变所述功率源的操作，以实现交通工具性能。

9.如权利要求8所述的交通工具，其特征在于，所述交通工具包括电动摩托车，并且所述电驱动硬件元件包括电动机，所述电动机驱动所述电动摩托车的车轮。

10.如权利要求9所述的交通工具，其特征在于，所述控制器改变由所述功率源提供给所述电动机的电压和电流中的一个。

11.如权利要求8所述的交通工具，其特征在于，所述交通工具性能改变命令包括建立所述交通工具的最大速度的命令。

12.如权利要求8所述的交通工具，其特征在于，所述交通工具性能改变命令包括期望的性能类别或期望的性能模式。

13.如权利要求12所述的交通工具，其特征在于，所述控制器将所述期望的性能类别或所述期望的性能模式转换为所述功率源提供电功率的电水平。

14.如权利要求8所述的交通工具，其特征在于，所述交通工具通过无线通信信道从智能手机接收所述交通工具性能改变命令。

15.一种交通工具，所述交通工具包括：

接收器，所述接收器被配置成用于接收交通工具性能改变命令；

控制器，所述控制器被配置成用于从所述接收器接收所述交通工具性能改变命令，并且提供性能变更命令；

功率源，所述功率源被配置成用于从所述控制器接收所述性能变更命令；以及

电驱动硬件元件，所述电驱动硬件元件被配置成用于从所述功率源接收电功率；

其中，所述控制器被配置成用于根据所述交通工具性能改变命令来改变所述功率源的操作，以改变交通工具性能的最大水平。

16.如权利要求15所述的交通工具，其特征在于，所述交通工具包括电动摩托车，并且所述电驱动硬件元件包括电动机，所述电动机用于驱动所述电动摩托车的车轮。

17.如权利要求16所述的交通工具，其特征在于，所述控制器改变由所述功率源提供给所述电动机的电压和电流中的一个。

18.如权利要求15所述的交通工具，其特征在于，所述交通工具性能改变命令包括建立所述交通工具的最大速度的命令。

19.如权利要求15所述的交通工具，其特征在于，所述交通工具性能改变命令包括期望的性能类别或期望的性能模式。

20.如权利要求15所述的交通工具，其特征在于，所述控制器将所述期望的性能类别或所述期望的性能模式转换为所述功率源提供电功率的电水平。