CN210175072U - 一种驱动装置及电动车 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种电动车，其中电动车中包括驱动装置，驱动装置具体包括供电单元以及驱动单元；驱动单元，包括电磁铁和铁块；其中电磁铁安装在电动车支架靠向车轮一侧，铁块安装在车轮靠向车圈位置；供电单元，提供电磁铁需要的输出电压；驱动单元与供电单元连接，将供电单元的输出电压提供给电磁铁。本申请能够根据电磁铁对铁块的电磁吸引力，产生推动车轮转动的力量，并且由于非连续驱动，降低了电动车的耗电，提高了用户的使用感。

Description

一种驱动装置及电动车

技术领域

本申请涉及电动车领域，具体地，涉及一种电动车。

背景技术

现有技术中，由于电动车的廉价以及方便性使得电动车日益普及，随着使用量的增加人们使用电动车时出现了一个很大的困扰，由于目前的电动车大部分都是传统电机进行驱动，耗电量非常大。用户时常出现在骑行过程中电动车蓄电不足的现象，因此需要一种新型的电动车降低其自身的耗电量，节能的同时延长用户的骑行时间。

实用新型内容

本申请的目的在于提供一种电动车，能够根据电磁铁对铁块的吸引力，产生推动车轮转动的力量，降低了电动车的耗电，提高了用户的使用感。

为达到上述目的，本申请提供了一种驱动装置，包括供电单元以及驱动单元；驱动单元，包括电磁铁和铁块；其中电磁铁安装在电动车支架靠向车轮一侧，铁块安装在车轮靠向车圈位置；供电单元，提供电磁铁需要的输出电压；驱动单元与供电单元连接，将供电单元的输出电压提供给电磁铁。

如上的，其中，驱动单元中包括力矩传感器。

如上的，其中，驱动单元中还包括第一传感元件。

如上的，其中，驱动单元包括存储电动车原始转数的存储芯片以及检测电动车为减速或超速的第二传感元件。

如上的，其中，铁块的数量为多个，铁块等距安装在车轮靠向车圈的位置。

如上的，其中，第一传感元件为速度传感器。

如上的，其中，第二传感元件为加速度传感器。

一种电动车，包括电动车本体以及如上之一的驱动装置。

如上的，其中，电动车本体的前轮或后轮包括辐条，辐条的数量大于或等于驱动装置中的铁块的数量。

如上的，其中，支架与前轮或后轮的距离小于指定阈值。

本申请具有以下有益效果：

(1)本申请提供的电动车，能够根据电磁铁对铁块的电磁吸引力，产生推动车轮转动的力量，并且由于非连续驱动，降低了电动车的耗电，提高了用户的使用感。

(2)本申请提供的电动车，能够实时监控车速，当电动车发生超速行为，则控制对电磁铁的输出电压从而减速，更大程度上增加了对用户的保护。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请实施例提供的驱动装置的内部结构示意图；

图2为本申请实施例提供的电动车示意图；

图3是本申请实施例提供的驱动装置的内部结构的子模块示意图。

具体实施方式

下面结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请是一种驱动方法及其装置。根据本申请，能够根据电磁铁对铁块的吸引力，产生推动车轮转动的力量，并且由于非连续驱动，降低了电动车的耗电，提高了用户的使用感。具体地，本申请通过以下所述方法解决以上问题。如图1所述为本申请提供的驱动装置，所述驱动装置可采用固定或可拆卸方式安装在电动车的任意位置。具体包括供电单元101、驱动单元102。

如图2所示，为本申请实施例提供的电动车示意图，其中包括电动车本体以及图1所述的驱动装置。其中驱动单元102包括电磁铁201以及铁块202。

进一步地，铁块202可由其他现有技术中的可吸附性材料代替，具体不进行限定。

优选地，所述电磁铁201安装在电动车支架靠向车轮一侧，所述铁块202 安装在车轮靠向车圈的位置。优选地，铁块的数量为多个，可等距安装在车轮靠向车圈的位置。

进一步地，支架与前轮或后轮的间隔不超过指定阈值，所述指定阈值能够保证电磁铁通电后即使以最小的吸引力也能够吸附铁块。指定阈值由实际情况进行设定，在此不进行限定。

再进一步地，电动车本体的前轮或后轮包括辐条，辐条的数量大于或等于驱动装置中的铁块的数量。

供电单元101用于提供电磁铁需要的输出电压。

驱动单元102与供电单元101连接，用于将供电单元101的输出电压提供给电磁铁(或向电磁铁输出脉冲)，并控制所述输出电压的大小，令电磁铁201吸附铁块从而驱动电动车。

其中驱动单元102还包括接收模块、检测模块、控制模块(图中未示出)，其中接收模块用于接收预定信号，检测模块与接收模块连接，用于判断是否接收到预定信号，并判断铁块的位置。控制模块与检测模块连接，用于根据铁块的位置控制供电单元101对电磁铁的输出电压。

进一步地，如图3所示，检测模块中包括力矩传感器301、距离判断器 302以及状态判断器303，其中力矩传感器301用于判断电动车是否接收到人力脚踏输出信号；距离判断器302用于判断铁块位置；状态判断器303与力矩传感器301连接，用于判断电动车的骑行状态。

具体地，若铁块202与电磁铁201间的距离处于第一指定距离和第二指定距离之间，则控制模块控制供电单元101向电磁铁201输出电压，将电动车转换为动力模式。其中指定距离和电磁铁的按顺时针方向排列顺序是：第一指定距离，第二指定距离，电磁铁。

进一步地，状态判断器303中包括第一传感元件，通过第一传感元件判断骑行状态。若骑行状态为减速状态，则驱动单元102增加对电磁铁201的输出电压，控制模块向供电单元101发送增大信号，令供电单元101输出电压增大。优选地，第一传感元件为速度传感器，能够将当前电动车的车速与正常车速进行比对并得出骑行状态的判断结果。

优选地，驱动单元102中包括单片机芯片以及第二传感元件(图中未示出)，其中单片机芯片用于存储骑行状态记录电动车的原始转数、计算当前速度，并对整个的驱动过程进行控制。优选地，单片机芯片可以为STC单片机芯片或PIC单片机芯片等其他型号的现有技术中的芯片，具体电路图在此不进行赘述。

第二传感元件用于检测到电动车的车速是否超速，若车速为超速，则控制模块向供电单元101发送控速信号，令供电单元101输出电压减小从而控制车速。优选地，第二传感元件为加速度传感器，若加速度超过指定速度，则认为电动车处于超速状态进行控速。

再进一步地，检测模块中还包括接收判断器304，接收判断器304与距离判断器302连接，用于实时判断是否接收到刹车信号。若未接收到刹车信号则继续监测，若接收到刹车信号，则距离判断器302判断铁块位置，驱动单元102根据铁块位置控制输出电压。

具体地，此时若距离判断器302块判断铁块202与电磁铁201间的距离位于第三指定距离和第四指定距离之间的位置，则控制模块控制供电单元 101向电磁铁201输出电压，使电磁铁产生吸引铁块的电磁吸引力。其中指定距离和电磁铁的按顺时针方向排列顺序是：电磁铁，第三指定距离，第四指定距离。

指定距离和电磁铁的按顺时针方向排列顺序是：第一指定距离，第二指定距离，电磁铁，第三指定距离，第四指定距离。

值得注意的是，上述第一、第二、第三和第四指定距离由系统自动设置或者人为设置并且可被更改。

其中本申请提供的驱动方法流程图具体包括以下步骤：

步骤S1：响应于接收到预定信号，判断铁块位置。

其中预定信号包括人力脚踏输出信号以及刹车信号。

步骤S2：根据铁块位置判断是否向电磁铁传输电压。

实施例一

下面具体介绍预定信号是人力脚踏输出信号时步骤S1和步骤S2的具体实现方法。

优选地，在脚踏板上安装力矩传感器，通过所述力矩传感器中接收人力脚踏的输出力矩，并发送相应的人力脚踏输出信号。示例性地，若接收到人力脚踏输出信号，此状态为人力模式，判断铁块位置。

具体地，根据铁块与电磁铁间的距离判断铁块的位置，控制提供给电磁铁的输出电压从而进行模式间的转换。

进一步地，若铁块与电磁铁间的距离小于第二指定距离，则说明铁块与电磁铁间的距离足够近，不需要电磁铁吸引铁块。若铁块与电磁铁间的距离小于第一指定距离大于第二指定距离，则说明铁块与电磁铁间的距离虽然远但是需要进行吸引。根据铁块位置执行步骤S2。

若未接收到输出力矩，则指定时间后再次判断。其中指定时间是系统预先自动设置的，或者由骑行用户根据实际需要进行设置。

步骤S2中，若铁块与电磁铁间的距离小于第一指定距离大于第二指定距离，则向电磁铁传输电压使其通电，吸引铁块从而产生推动的力量，进而将人力模式转换为动力模式。否则不向电磁铁传输电压吸引铁块，人力模式不改变。

作为另一个实施例，若铁块与电磁铁间的距离小于第一指定距离则向电磁铁发送脉冲(优选为短脉冲)，令电磁铁利用较快并且较短的吸引力便能够吸引铁块。

具体地，短脉冲可以是1秒脉冲、2秒脉冲或脉冲，具体时间在此不进行限定。

优选地，在预定信号是人力脚踏输出信号时执行步骤S2时还包括以下子步骤：

步骤D1：获取骑行状态。

其中骑行状态根据传感元件进行判断，具体地，将传感元件接收的平滑道路上行驶时的车轮一分钟转数，作为原始转数并进行记录。

步骤D2：根据骑行状态控制对电磁铁的输出电压。

具体地，将每次接收到的车轮转数与原始转数进行对比，若二者的差值小于指定阈值，则对电磁铁的输出电压不变。若二者的差值大于指定阈值，且车轮转数小于原始转数，则说明车轮处于减速状态，增加对电磁铁的输出电压，使电磁铁的电磁吸引力增大，保证对铁块的吸附效率，从而保证车速稳定。

优选地，获取骑行状态后还包括步骤D3。步骤D3：检测车辆速度并进行控速。

具体地，若车轮转数与原始转数间的差值大于指定阈值，且车轮转数大于原始转数的指定倍数，则发出控速信号，减小电磁铁的输出电压。使其吸引铁块的速率下降，将车速控制在一定范围内。具体地，上述控速方法为自动控制，能够实时监控车速，保障用户的安全。

值得注意的是，上述输出电压可根据实际情况进行调整，在此不进行电压数值的具体化说明。

进一步地，指定倍数由人为设置，在此同样不进行数值的具体化说明。

实施例二

下面具体介绍预定信号是刹车信号时步骤S1和步骤S2的具体实现方法。

步骤S1中，实时判断是否接收到刹车信号。若未接收到刹车信号，则继续监测。若接收到刹车信号，则执行步骤S2。

步骤S2具体为：

根据铁块的位置控制向电磁铁的输出电压，若铁块与电磁铁间的距离位于第三指定距离和第四指定距离之间，则使电磁铁通电，使电磁铁产生对所述铁块的电磁吸引力，从而降低车轮的转速，将铁块与电磁铁间的距离逆时针缩小从而进行刹车。

本申请具有以下有益效果：

(1)本申请提供的电动车，能够根据电磁铁对铁块的电磁吸引力，产生推动车轮转动的力量，并且由于非连续驱动，降低了电动车的耗电，提高了用户的使用感。

(2)本申请提供的电动车，能够实时监控车速，当电动车发生超速行为，则控制对电磁铁的输出电压从而减速，更大程度上增加了对用户的保护。

虽然当前申请参考的示例被描述，其只是为了解释的目的而不是对本申请的限制，对实施方式的改变，增加和/或删除可以被做出而不脱离本申请的范围。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种驱动装置，其特征在于，包括供电单元以及驱动单元；

驱动单元，包括电磁铁和铁块；其中所述电磁铁安装在电动车支架靠向车轮一侧，所述铁块安装在车轮靠向车圈位置；

所述供电单元，提供电磁铁需要的输出电压；

所述驱动单元与供电单元连接，将供电单元的输出电压提供给电磁铁。

2.如权利要求1所述的驱动装置，其特征在于，所述驱动单元中包括力矩传感器。

3.如权利要求2所述的驱动装置，其特征在于，驱动单元中还包括第一传感元件。

4.如权利要求1所述的驱动装置，其特征在于，所述驱动单元包括存储电动车原始转数的存储芯片以及检测电动车为减速或超速的第二传感元件。

5.如权利要求1所述的驱动装置，其特征在于，铁块的数量为多个，所述铁块等距安装在车轮靠向车圈的位置。

6.如权利要求3所述的驱动装置，其特征在于，所述第一传感元件为速度传感器。

7.如权利要求4所述的驱动装置，其特征在于，所述第二传感元件为加速度传感器。

8.一种电动车，其特征在于，包括电动车本体以及如权利要求1-7之一所述的驱动装置。

9.如权利要求8所述的电动车，其特征在于，所述电动车本体的前轮或后轮包括辐条，所述辐条的数量大于或等于驱动装置中的铁块的数量。

10.如权利要求9所述的电动车，其特征在于，所述支架与前轮或后轮的距离小于指定阈值。

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