TWI403427B - Electric vehicle driving mode automatic switching device - Google Patents

Description

電動車之行車模式自動切換裝置

本發明係關於一種行車模式自動切換裝置，尤指一種適用於電動機車之行車模式自動切換裝置。

礙於環保法規日益嚴苛要求下，如何使車輛具有低污染之特性，實為各車輛生產廠商所急欲解決之問題，因而電動車便是因應環保法規之最佳選擇。

目前電動車係利用電力作為動力之來源，並且使電力傳遞至一馬達，而使電動車可以前進或後退，其中之電力來源則為電動車上所配置之電池。而市售的較高規格之電動車皆會設計有多種行車模式，如動力模式(POWER MODE)、節能模式(ECO MODE)、或是一般模式(NORMAL MODE)。

請參閱圖1係習知電動車之動力模式切換裝置示意圖，如果電動車其整車上設計有二種不同的行車模式，其操作上大多是使用經由把手上的二段式開關之按鈕80作切換動作，將控制信號告知馬達控制器81，馬達控制器81再進而改變馬達82之輸出模式，以達到不同行車模式之需求。請再參閱圖2係另一習知電動車之動力模式切換裝置示意圖，其操作上大致相同，使用經由把手上的切換開關90作切換動作，將控制信號告知馬達控制器91，馬達控制器91再進而改變馬達92之輸出模式，以達到不同行車模式之需求。

由上述之操作方式可知不管是何種操作方式，都是在騎乘者騎乘電動車的時候，例如當遇到爬坡而需要有較大動力之行車模式時(此時馬達稱之為動力模式)，或是在平路上騎乘而需要有較為節能的行車模式時(此時馬達稱之為一般模式)，騎乘者皆需透過操控按鈕或切換開關的方式去進行行車模式之切換，而由於切換時往往需要騎乘者用單手操作，可能會造成騎乘者的困擾。例如騎乘者必須單手掌控電動車之龍頭，再用另一隻手進行按鈕或切換開關之操作，此種騎乘方式容易造成騎乘者發生意外的機會提高，並非十分理想。

發明人原因於此，本於積極發明創作之精神，亟思一種可以解決上述問題之「電動車之行車模式自動切換裝置」，幾經研究實驗終至完成本發明。

本發明之主要目的係在提供一種電動車之行車模式自動切換裝置，俾能讓騎乘者於騎乘電動車時不需要動手操控按鈕或切換開關，馬達控制器可依所偵測到的信號而自動切換馬達之輸出模式，發揮馬達最佳性能，進而使電動車於不同行駛路況下，皆具有最佳之動力性能輸出表現。

為達成上述目的，本發明之電動車之行車模式自動切換裝置，包括有：一馬達、一油門開度感知器、及一馬達控制器。

上述馬達控制器可控制馬達在動力模式、或一般模式下運轉，而動力模式與一般模式之主要差異在於馬力與油門開度之斜率比值，當油門開度由零開始增加時，動力模式之馬力與油門開度之斜率較一般模式之斜率為陡峭，亦即，當油門開度處於初期增加階段，若二者模式之油門開度相同時，動力模式較一般模式之輸出馬力為大，而當油門開度處於最大值時，二者模式之輸出馬力則皆達到最大輸出值。

上述油門開度感知器係用以量測電動車之油門開度，而馬達控制器則與馬達、及油門開度感知器電連接。其中，當油門開度感知器量測電動車之油門開度大於70%時，馬達控制器則控制馬達於動力模式下運轉。

本發明可更包括有一與馬達控制器電連接之車速感知器，車速感知器係用以量測電動車之車速。其中，當油門開度感知器量測電動車之油門開度等於或小於70%且車速感知器量測電動車之車速等於或低於20公里/小時時，馬達控制器可控制馬達於動力模式下運轉。倘若油門開度感知器量測電動車之油門開度等於或小於70%且車速感知器10量測電動車之車速高於20公里/小時時，馬達控制器可控制馬達於一般模式下運轉。

上述所定義之油門開度等於或小於70%、及電動車之車速高於20公里/小時，其僅為一預定數值之初步界定，該預定數值也可修正，例如也可定義油門開度大於60%、或其他數值即符合油門開度大之定義。另，電動車之車速也可定義高於25公里/小時、或其他數值，方符合車速高之定義，其皆不影響本發明能讓騎乘者於騎乘電動車時不需要動手操控按鈕或切換開關，馬達控制器即可依所偵測到的信號而自動切換馬達之輸出模式，發揮馬達最佳性能，進而使電動車於不同行駛路況下，皆具有最佳之動力性能輸出表現。

請參閱圖3、圖4、及圖5，其分別為本發明一較佳實施例之電動車之行車模式自動切換裝置示意圖、動力模式與一般模式之動力比較圖、及定義圖。本實施例之電動車之行車模式自動切換裝置，包括有：一車速感知器10、一油門開度感知器20、一馬達30、及一馬達控制器40。

如圖3所示，車速感知器10係用以量測電動車之車速，油門開度感知器20則用以量測電動車之油門開度，而馬達控制器40則與馬達30、車速感知器10、及油門開度感知器20電連接。在本實施例中，馬達控制器40可控制馬達30在動力模式B、或一般模式A下運轉。

如圖4所示，動力模式B與一般模式A之主要差異在於馬力與油門開度之斜率比值，當油門開度由零開始增加時，動力模式B之馬力與油門開度之斜率較一般模式A之斜率為陡峭，亦即，當油門開度處於初期增加階段，若二者模式之油門開度相同時，動力模式B較一般模式A之輸出馬力為大，而當油門開度處於最大值時，二者模式之輸出馬力則皆達到最大輸出值。

在本實施例中，馬達控制器40之控制方式係當油門開度感知器20量測電動車之油門開度大於70%時，馬達控制器40則控制該馬達30於動力模式B下運轉。換言之，當馬達控制器40接受到油門開度較大時，不論是當時車速較高，此種情況可能是電動車想要急加速，故需要較大動力；或者是車速較低，此種情況可能是電動車遇到爬坡，故需要較大動力。

此外，若油門開度感知器20量測電動車之油門開度等於或小於70%且車速感知器10量測動車之車速等於或低於20公里/小時，該馬達控制器40則控制該馬達30於動力模式B運轉。此種情況可能是電動車才剛起步，故需要較大動力。

反之，若油門開度感知器20量測電動車之油門開度等於或小於70%且車速感知器10量測電動車之車速高於20公里/小時，馬達控制器40則控制該馬達30於一般模式A下運轉。此種情況可能是電動車正在巡航，不需要較大動力，而以一一般模式A行駛即可。

因此，本實施例可讓騎乘者於騎乘電動車時不需要動手操控按鈕或切換開關，馬達控制器40可依所偵測到的信號而自動切換馬達30之輸出模式，發揮馬達30最佳性能，進而使電動車於不同行駛路況下，皆具有最佳之動力性能輸出表現。

此外，如圖5所示，在本實施例中，所謂之車速高、或車速低係以20公里/小時為標準，但其定義之標準不一定以20公里/小時為限，也可25公里/小時或30公里/小時或其他數值。至於油門開度大、或油門開度小係以70%為標準，但其定義之標準不一定以70%為限，也可60%、或其他數值。

上述實施例僅係為了方便說明而舉例而已，本發明所主張之權利範圍自應以申請專利範圍所述為準，而非僅限於上述實施例。

10．．．車速感知器

20．．．油門開度感知器

30．．．馬達控制器

40．．．馬達

80‧‧‧按鈕

81‧‧‧馬達控制器

82‧‧‧馬達

90‧‧‧切換開關

91‧‧‧馬達控制器

92‧‧‧馬達

A‧‧‧一般模式

B‧‧‧動力模式

圖1係習知電動車之動力模式切換裝置示意圖。

圖2係另一習知電動車之動力模式切換裝置示意圖。

圖3係本發明一較佳實施例之電動車之行車模式自動切換裝置示意圖。

圖4係本發明一較佳實施例之動力模式與一般模式之動力比較圖。

圖5係本發明一較佳實施例之動力模式與一般模式之定義圖。

10．．．車速感知器

20．．．油門開度感知器

30．．．馬達控制器

40．．．馬達

Claims (2)

1. 一種電動車之行車模式自動切換裝置，包括：一馬達，其運轉模式包括有一動力模式及一一般模式；一油門開度感知器，用以量測該電動車之油門開度；一馬達控制器，係與該馬達、及該油門開度感知器電連接；以及一與該馬達控制器電連接之車速感知器，用以量測該電動車之車速；其中，當該油門開度感知器量測該電動車之油門開度大於70%時，該馬達控制器控制該馬達於該動力模式下運轉，當該油門開度感知器量測該電動車之油門開度等於或小於70%且該車速感知器量測該電動車之車速等於或低於20公里/小時，該馬達控制器控制該馬達於該動力模式下運轉。
2. 如申請專利範圍第1項所述之電動車之行車模式自動切換裝置，其中，當該油門開度感知器量測該電動車之油門開度等於或小於70%且該車速感知器量測該電動車之車速高於20公里/小時，該馬達控制器控制該馬達於該一般模式下運轉。