TWI668139B - 一種車輛、一種判定一電動車輛的一特定型式的負載之方法以及一種儲存媒介 - Google Patents

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Abstract

負載的轉矩-速度曲線或數據作為標準以判定電動車輛正在運作的外部狀態，例如斜坡或無斜坡、逆風或無逆風、高溫或低溫。系統比較負載數據之實際轉矩-速度的取樣與標準值。基於該比較，該系統判定該外部狀態(爬上坡、逆風移動、於高溫運作)或車輛動力系統的異常運作，例如低胎壓、增加的摩擦力、輪子未對準。基於該判定，該系統進行一動作，管理馬達的最大轉矩輸出，以控制車輛電池的溫度；升高擋風板；管理車輛的最大速度以減少低胎壓、增加的動力系統摩擦力或輪子未對準所使得的危險；或起始異常狀態的指示。

Description

一種車輛、一種判定一電動車輛的一特定型式的負載之方法以及一種儲存媒介
本揭露一般而言係關於使用電動馬達作為原動機(prime mover)或曳引馬達(traction motor)的車輛，以及特別係關於檢測此車輛所承受目前的負載。
混合以及全電動車輛變得越來越普及。這些車輛可具有許多優點勝於傳統內燃引擎車輛。例如，混合或電動車輛可達到較高的燃料經濟並且具有較少或甚至零排放汙染。特定地，全電動車輛不僅具有零排放汙染，並且可連結較低的整體汙染。例如，可從可再生能源(例如，太陽能、水力發電)產生電能。再者，例如，可於不產生空氣汙染的生產工廠(例如，核電廠)，產生電力。再者，例如，可在燃燒相對「乾淨燃燒」燃料(例如，天然氣)的生產工廠，產生電力，其比內燃引擎更具效率，以及/或使用汙染控制或移除系統(例如，工業氣體洗淨器)，其與個別車輛一起使用則太大、成本高或昂貴。
在許多地方，例如在亞洲的許多大城市，個人運輸車 輛例如燃燒引擎供電的機踏車以及/或摩托車是普及。此機踏車與/或摩托車相對較不昂貴，特定係和電動車、汽車貨卡車相比。有大量燃燒引擎機踏車與/或摩托車的城市亦傾向於非常人口密集並且承受高度的空氣汙染。當新的時，許多燃燒引擎機踏車與/或摩托車配備成為相對低汙染源的個人運輸。例如，相較於較大的車輛，此機踏車與/或摩托車可具有較高的額定里程(mileage rating)。一些機踏車與/或摩托車甚至可備配具有基本的汙染控制設備(例如催化轉換器)。不幸地，由於機踏車與/或摩托車的使用並且不保養且/或由於機踏車與/或摩托車改裝，例如故意或非故意移除催化轉換器，很快就超過工廠規定的排放程度。通常機踏車與/或摩托車的擁有者或運作者缺少經濟資源或動力保養他們的車輛。
已知空氣汙染對於人體健康有負面影響，與使得或惡化各種疾病有關(例如，許多報導連結空氣汙染與肺氣腫、氣喘、肺炎與纖維囊腫，以及各種心血管疾病)。這些疾病奪取許多生命並且嚴重降低無數人的生活品質。
判定電動車的負載特性的方法可概述為包含獲得關於在一段時間中車輛之動力系統(powertrain)的運作的即時數據；以及基於比較關於在該段時間中該車輛之該動力系統運作所獲得的即時數據與參考數據，判定該車輛在該段時間中是否承受特定型式的負載，該參考數據包含關於動力系統運作的數據，其係該車輛承受一特定形式負載時的特性。獲得關於車輛之動力系統運作的該即時數據可進一步包含自該車輛的電力傳輸系統獲得一段時間的即時數據，該即時數據包含代表當馬達(或原動機)速度增加時，該車輛的馬達之目前馬達轉矩(motor torque)。參考數據可包含代表當馬達速度增加時的馬達轉矩之數據，其係當該車輛承受特定形式負載時的特性。
判定該車輛在該段時間是否承受一特定型式的負載可包含以一特定取樣速率，於一段特定時間，自該電力傳輸系統取樣該即時數據；對於在該段特定時間中該即時數據的每一個取樣：比較自該電力傳輸所取樣的即時數據與該參考數據；基於在該取樣對於該參考數據的比較，判定該車輛於該取樣時間是否目前正承受該特定型式的負載；以及基於該車輛於該取樣的時間是否目前正承受該特定型式的負載之判定，判定是否增加在該段特定時間的開始所初始化之一計數器；在該段特定時間過了之後，比較該計數器的值與一閥值；以及基於該計數器的該值基於該比較是否大於或等於該閥值，判定該車輛於該段特定時間是否承受特定型式的負載。
該方法可進一步包含至少部分基於該車輛於該特定時間是否承受該特定型式的負載的判定，判定是否限制該車輛的馬達之一運作特性。判定該車輛於該段特定時間是否承受該特定型式的負載包含基於比較來自該電力傳輸之所取樣的即時數據與該參考數據，判定該車輛是否攀爬在一傾斜表面上或是在一平坦表面上移動。
該方法可進一步包含在長度等於該段特定時間的複數段時間，重複該取樣、比較所取樣的即時數據、判定該車輛在該取樣時間是否目前正承受該特定型式的負載、判定是否增加該計數器、在該段特定時間已經過了之後，比較該計數器的該值與一閥值，以及至少部分基於該車輛是否承受該特定型式的負載之判定，判定是否限制該車輛的該馬達之一運作特性。該特定取樣速率可為每秒一次。該段特定時間可為一分鐘。
該方法可進一步包含若判定該車輛於該段特定時間承受該特定型式的負載，則使得該車輛進行一動作以至少部分回應該車輛於該段特定時間承受該特定型式的負載的該判定。使得該車輛進行一動作可包含使得該車輛進行一動作以使得該車輛的該馬達轉矩為根 據馬達速度的一特定轉矩量。使得該車輛進行一動作可包含限制該車輛的一馬達的一運作特性。限制該車輛的該馬達的一運作特性可包含限制該車輛的一馬達的一運作特性，根據馬達速度使得該車輛的該馬達轉矩為一特定轉矩量。藉由指示所想要的馬達轉矩與馬達速度的一降幅曲線，可定義根據馬達速度的該特定轉矩量。使得該車輛進行一動作可包含使得該車輛升高一擋風板。使得該車輛進行一動作可包含管理該馬達的最大轉矩輸出。使得該車輛進行一動作可包含管理該馬達的最大轉矩輸出，以控制該車輛的一電池之溫度，該車輛的該電池係供電於該車輛的該馬達。可進行管理該馬達的最大轉矩輸出以控制供電於該馬達的該車輛的該電池的溫度，以回應該電池溫度達到一特定電池溫度閥值。該特定電池溫度閥值係約攝氏57度。使得車輛進行一動作可包含一或多個：限制供應至該車輛之該馬達的一電壓；限制該車輛的一加速度；限制供應至該車輛之該馬達的一電流；調節供電於該車輛之該馬達的一電池之一溫度。
該特定型式的負載可與以下一或多個中的一個或其組合相關：該車輛外部的一狀態；攀爬一斜坡；攀爬一特定梯度的一斜坡；在一平坦表面上移動；該車輛的重量；攜載附加的重量；攜載一特定量的附加重量；攜載一特定數目的人；滾動阻力；一特定型式的滾動阻力；輪胎的型式；一或多個輪胎的氣壓；該車輛移動所在的地表面之性質；該車輛與該地表面之間的摩擦力；空氣阻力；該車輛的大小與形狀；該車輛之流線化(streamlining)的程度；風速；側風速度；側風方向、逆風、逆風速度、該車輛的一電力傳輸系統的問題；該車輛的該動力系統的問題；該車輛的該電力傳輸系統的異常；該車輛的該動力系統的異常；該車輛的該電力傳輸系統的阻力量(amount of resistance)；該車輛的該動力系統的阻力量；該車輛的該電力傳輸系統中的移動元件之間的摩擦力的量；該車輛的該動力系統中的移動 元件之間的摩擦力的量；車輛電池溫度；輪子的對準；以及輪子對準的異常。該參考數據可為顯示參考馬達轉矩相對於參考馬達速度的一數據曲線的一形式，其係當該車輛承受該特定型式的負載時的特性。判定該車輛是否於該段時間承受一特定型式的負載可包含：基於比較關於該車輛的該動力系統運作之所獲得的即時數據與參考數據，判定該車輛是否在一平坦表面或一斜坡上移動；以及基於該判定該車輛是否在一平坦表面或一斜坡上移動以及該比較關於該車輛的該動力系統運作之所獲得的即時數據與參考數據的該比較，判定該車輛的該動力系統或電力傳輸系統是否異常。該方法可更進一步包含：若判定該車輛的該動力系統或電力傳輸系統有異常，則使得該車輛進行一動作，根據馬達速度，使得該車輛的該馬達轉矩成為一特定量的轉矩，至少部分回應該車輛的該動力系統或電力傳輸系統有異常的該判定。關於該車輛的該動力系統運作之所獲得的即時數據包含得自於一或多個感測器的數據，該一或多個感測器包含可運作用於收集關於以下一或多個的資訊：車輛加速度、車輛地點、車輛海拔、車輛坡度數據、車輛溫度、車輛電池溫度、車輛系統元件溫度、迴轉(gyroscopic)數據、車輛車載資通訊數據(vehicle telematic data)、風速、風向、加速度計數據、車輛重量、輪胎氣壓、以及車輛海拔變化。該方法可進一步包含：基於該判定該車輛於該段時間是否承受一特定型式的負載，判定輪胎氣壓。該方法可進一步包含：基於該判定該車輛於該段時間是否承受一特定型式的負載，檢測由一機械問題使得的車輛效率之降低。
一車輛可總結為包含：一馬達，耦合用以驅動該車輛的至少一輪子；一主要電力儲存裝置，其儲存電力；一電源，耦合且可運作用以在該主要電力儲存裝置與該馬達之間選擇性轉移電力；以及一控制器，通訊耦合用以控制該電源，其中該控制器：獲得關於在一段時間中，一車輛的動力系統運作的即時數據；以及基於比較關於 該車輛的該動力系統運作該段時間之所獲得的該即時數據與參考數據，判定該車輛於該段時間是否承受該特定型式的負載，該參考數據包含關於動力系統運作的數據，其係當該車輛承受該特定型式的負載時的一特性。
一種非暫時性計算機可讀取的儲存媒介可具有計算機可執行的指令儲存於其上，當執行時，使得至少一處理器：獲得關於在一段時間中，一車輛的動力系統運作一段時間的即時數據；以及基於比較關於該車輛的該動力系統運作該段時間之所獲得的該即時數據與參考數據，判定該車輛於該段時間是否承受該特定型式的負載，該參考數據包含關於動力系統運作的數據，其係當該車輛承受該特定型式的負載時的一特性。
100‧‧‧電動機踏車/摩托車
102‧‧‧框
104a‧‧‧輪子
104b‧‧‧輪子
106‧‧‧把手
108‧‧‧油門
110‧‧‧煞車桿
112‧‧‧轉彎指示器開關
116‧‧‧曳引電馬達
118‧‧‧電能儲存裝置
120‧‧‧控制電路
122a‧‧‧電極
122b‧‧‧電極
200a-200d‧‧‧溫度調節裝置
202‧‧‧軸
204‧‧‧控制器
206a-206e‧‧‧功率轉換器
208a-208d‧‧‧熱交換裝置
220‧‧‧微控制器
222‧‧‧唯讀記憶體
224‧‧‧隨機存取記憶體
226‧‧‧閘極驅動電路
228‧‧‧收發器
230‧‧‧全球定位系統(GPS)接收器
400‧‧‧圖
500‧‧‧時序圖
501‧‧‧點
503‧‧‧點
505‧‧‧點
600‧‧‧表
700‧‧‧方法
702‧‧‧步驟
704‧‧‧步驟
800‧‧‧方法
802‧‧‧步驟
804‧‧‧步驟
806‧‧‧步驟
808‧‧‧步驟
810‧‧‧步驟
812‧‧‧步驟
814‧‧‧步驟
在圖式中，相同的元件符號係指相似的元件或動作。在圖式中，元件的大小與相對位置不需依比例繪示。例如，各種元件的形狀與角度不需依比例繪示，並且可任意放大與定位這些元件中的一些以增進圖式的易讀性。再者，所繪示的元件之特定形狀並非用於傳達關於特定元件之實際形狀的任何資訊，而是僅供在圖式中易於辨識。
圖1係根據一非限制說明的實施例說明電動機踏車或是摩托車的等角、部分分解圖式，該電動機踏車或摩托車可包含本文所述之各種元件或結構。
圖2係根據一非限制說明的實施例說明圖1的機踏車或摩托車的一些元件或結構的框圖。
圖3係根據另一非限制說明的實施例說明圖1的機踏車或摩托車的一些元件或結構的框圖。
圖4係根據一非限制說明的實施例說明範例參考馬達 轉矩與包含攀爬之各種型式的車輛負載之馬達速度值特性以及範例降幅曲線(derating curve)之圖式。
圖5係根據一非限制說明的實施例說明用於判定車輛是否於一段時間承受特定負載型式的程序之範例時序圖，包含來自電力傳輸系統以特定範例取樣速度的範例取樣即時數據。
圖6係一表，說明分別具有100與500充電週期的電池之範例開始溫度，以及當該電池溫度到達57℃時，具有此電池的車輛之移動距離。
圖7係根據一非限制說明的實施例說明車輛負載檢測方法的流程圖。
圖8係根據一非限制說明的實施例說明判定車輛於該段特定時間是否承受特定型式的負載之方法的流程圖，對於圖7的車輛負載檢測方法是有用的。
在以下的說明中，說明一些特定細節，以提供全面理解各種揭露的實施例。然而，相關技藝中的技術人士可理解可不需要這些特定細節中的一或多個，或是以其他方法、元件、材料等，仍可施行實施例。在其他例子中，不繪示或詳細描述與銷售設備、電池、超級-或超高級電容器、電力轉換器相關的已知結構，其包含但不限於變壓器(transformer)、整流器、DC/DC電力轉換器、切換模式電力轉換器、控制器、以及通訊系統以及結構與網路，以避免不必要地模糊實施例之說明內容。
除非是內容需要，否則說明書全文與隨後的申請專利範圍中，「包括」一詞係解讀為開放的、包括意義，亦即「包含，但不限於」。
本說明書中提及「一實施例」或「實施例」係指描述 特定特徵、結構或特性連結該實施例係包含在至少一實施例中。因此，本說明書中，在不同位置出現「一實施例」或「實施例」之用語並非必須接指相同的實施例。
使用序數詞，例如第一、第二與第三並非必須意指規程感的排名，而是僅用於區別多個例子的動作或結構。
提及攜帶型電能儲存裝置或電能儲存裝置係指可儲存電力與釋放所儲存電力的任何裝置，包含但不限於電池、超級-或超高級電容器。提及電池係指化學儲存單元，例如可充電的或是二級電池單元，其包含但不限於鎳鎘和金或是鋰離子電池單元。
本文所提供之揭露的摘要標題僅供便利之用，並非解讀實施例的範圍或意義。
圖1係根據一說明的實施例說明電動機踏車或摩托車100形式之電動的個人運輸車輛。
如前所述，燃燒引擎機踏車與摩托車在許多大城市係普及的，例如在亞洲、歐洲、以及中東。處理關於使用電力儲存裝置(例如二次電池)作為車輛之電力的主要或首要來源的效能或效率問題之能力可促進使用全電動機踏車與摩托車100代替內部燃燒引擎機踏車與摩托車，因而減輕空氣汙染並且降低噪音。
電動機踏車或摩托車100包含框102、輪子104a、104b(統稱為104)、以及把手106，與使用者控制，例如油門108、煞車桿110、轉彎指示器開關112等，其可皆為習知的設計。電動機踏車或摩托車100亦可包含電源系統，其包含曳引電馬達(traction electric motor)116耦合用以驅動至少其中之一個輪子104b、至少一主要電能儲存裝置118，其儲存電力以至少供電於曳引電馬達116，以及控制電路120，其控制至少主要電能儲存裝置118與曳引電馬達116之間的電力分佈。
曳引電馬達116可為各種形式中的任何一種，但典型為永久磁鐵誘導馬達，其可產生足夠的電力(瓦特或馬力)與轉矩，用以於所欲之速度與加速度驅動所預期的負載。曳引電馬達116可為任何習知的電馬達，其可在驅動模式中運作，並且可在再生制動模式(regenerative braking mode)中運作。在驅動模式中，曳引電馬達消耗電力以驅動輪子。在再生制動模式中，曳引電馬達運作如產生器，產生電流以回應輪子的轉動並且產生制動效果以使車輛減速。
主要電能儲存裝置118可有許多形式，例如電池(例如電池單元陣列)或是超級-或超高級電容器(例如超高級電容器單元陣列)。例如，電能儲存裝置118可為可充電電池的形式(亦即二次單元或電池)。例如，電能儲存裝置118可尺寸化以實體配合並且提供電力於個人運輸車輛，例如全電動機踏車或是摩托車100，並且可為攜帶型，得以容易替換或互換。鑒於運輸應用帶來之可能的需求，主要電能儲存裝置118可為一或多個化學電池單元的形式。
電能儲存裝置118可包含一些電極122a、122b(繪示兩個，統稱為122)，可自電能儲存裝置118的外部存取。電極122使得自電能儲存裝置118傳遞電荷，以及使得電荷傳遞至電能儲存裝置118，進行充電或再充電。雖然圖1繪示作為例示，然而電極122可為自電能儲存裝置118的外部存取之任何其他形式，包含電極位於電池殼體中的槽內。
如進一步說明與描述如下，控制電路120包含各種元件，用於轉換(transforming)、決定(conditioning)與控制電力的傳送(transform)，特別是用於在電能儲存裝置118與曳引電馬達116之間。
圖2係根據一說明的實施例繪示電動機踏車或摩托車100的部分。特定地，圖2繪示一實施例，其使用電能儲存裝置118提供曳引電馬達116產生的電力，經由許多溫度調節裝置，通稱為200， 用於調節或控制各種元件(例如電能儲存裝置118與/或電路)的溫度。
如圖所示，曳引電馬達116包含軸(shaft)202，其係直接或間接耦合用於驅動電動機踏車或摩托車100的至少一輪子104b。雖未繪示，然而可使用傳送(例如鏈、傳動裝置(gear)、通用接頭(universal joint)。
控制電路120可為各種形式中的任一種，並且典型包含控制器204、一或多個功率轉換器(power converter)206a-206e(繪示五個)、開關SW1-SW3(繪示三個)、以及/或感測器STB、SVB、SIB、STC、SVC、SIC、STM、SVM、SIM、SRM。
如圖2所示，控制電路120可包含第一DC/DC功率轉換器206a，其係於驅動模式或是架構耦合電能儲存裝置118以供應曳引電馬達116所產生的電力。第一DC/DC功率轉換器206a可將電力的電壓從電能儲存裝置118逐步增加至足以驅動曳引電馬達116的程度。第一DC/DC功率轉換器206a可為許多種形式，例如未調整(unregulated)或受到調整的切換模式功率轉換器(regulated boost switch mode power converter)，其可被隔離或是可不被隔離。例如，第一DC/DC功率轉換器206a可為受調整的升壓切換模式功率轉換器、或是降壓-升壓切換模式功率轉換器。
控制電路120可包含DC/AC功率轉換器206b，通常係指反向器(inverter)，其係於驅動模式或架構耦合電能儲存裝置118，用以經由第一DC/DC功率轉換器206a提供曳引電馬達116產生的電力。DC/AC功率轉換器206b可來自第一DC/DC功率轉換器206a的電力反轉成為適合驅動曳引電馬達116的AC波形。AC波形可為單一相位或是多相位，例如二或三相AC電源。DC/AC功率轉換器206b可為各種形式，例如未調整或受到調整的切換模式功率轉換器，其可被隔離或可不被隔離。例如，DC/AC功率轉換器206b可為受調整的反向 器之形式。
經由控制器204分別提供的控制信號C1、C2，控制第一DC/DC功率轉換器206a與DC/AC功率轉換器206b。例如，控制器204或一些中介閘極驅動電路可供應脈衝寬度調變的閘極驅動信號，控制第一DC/DC與/或DC/AC功率轉換器206a、206b的開關(例如，金屬氧化物半導體場效電晶體或MOSFET、雙極絕緣閘極電晶體或IGBT)之運作。
進一步如圖2所示，控制電路120可包含AC/DC功率轉換器206c，一般稱為整流器，其係於制動(braking)模式或再生制動(regenerative braking)模式或是架構，耦合曳引電馬達116以供應所產生的電力至電能儲存裝置118。AC/DC功率轉換器206c可將曳引電馬達116產生的AC波形整流為DC形式，以適合供應電能儲存裝置118與任選其他元件，例如控制電路120。AC/DC功率轉換器206c可為各種形式，例如全橋被動二極體整流器(full bridge passive diode rectifier)或是全橋主動電晶體整流器(full bridge active diode rectifier)。
控制電路120亦可包含第二DC/DC功率轉換器206d，其電耦合曳引電馬達116經由AC/DC功率轉換器206c至電能儲存裝置118。第二DC/DC功率轉換器206d可逐步降低曳引電馬達116產生的電力之電壓至適合電能儲存裝置118的程度。第二DC/DC功率轉換器206d可為各種形式，例如未調整或已調整的切換模式功率轉換器，其可被隔離或可不被隔離。例如，第二DC/DC功率轉換器206d可為已調整的降壓切換模式功率轉換器(regulated buck switch mode power converter)、同步降壓切換模式功率轉換器(synchronous buck switch mode power converter)或降升壓切換模式功率轉換器(buck-boost switch mode power converter)。
經由控制器204分別供應的控制信號C3、C4控制 AC/DC功率轉換器206c與第二DC/DC功率轉換器206d。例如，控制器204或一些中介閘極驅動控制器可供應脈衝寬度調變的閘極驅動信號，以控制AC/DC與/或第二DC/DC功率轉換器206c、206d的開關(例如，MOSFET、IGBT)的運作。
進一步如圖2所示，控制電路120可包含第三DC/DC功率轉換器206e，其電耦合電能儲存裝置118至各種其他的元件，例如控制電路120。第三DC/DC功率轉換器206e可逐步降低電能儲存裝置118供應的電力之電壓至適合一或多個其他元件的程度。第三DC/DC功率轉換器206e可為各種形式，例如未調整的或已調整的切換模式功率轉換器，其可被隔離或可不被隔離。例如，第三DC/DC功率轉換器206e可為調整的降壓切換模式功率轉換器、同步降壓切換模式功率轉換器、或降升壓切換模式功率轉換器。
亦如圖2所示，可設置溫度調節裝置200，以控制或調節某些元件的溫度或是某些元件附近的溫度。
溫度調節裝置200可位於接近、相鄰、或接觸一或多個其他元件，其可藉由具有主動溫度管理或處理而受益。例如，第一數目的溫度調節裝置200a、200b(繪示兩個)可位於接近、相鄰、或接觸主要電能儲存裝置118，其供應電力至曳引電馬達116。第二數目的溫度調節裝置200c可位於接近、相鄰、或接觸控制電路120的一或多個元件或組件，例如一或多的功率轉換器206a-206e。第三數目的溫度調節裝置200d可位於接近、相鄰、或接觸控制器204的一或多個元件。雖繪示接近第一DC/DC功率轉換器206a與DC/AC功率轉換器206b，然而溫度調節裝置200c可附加或替代地位於接近、相鄰、或接觸AC/DC功率轉換器206c或第二DC/DC功率轉換器206d。此外、或者，一或多個溫度調節裝置200可位於接近第三DC/DC功率轉換器206e。可由曳引電馬達116產生的電力施加於溫度調節裝置200，該電 力係於再生制動運作期間產生。可運作一或多個開關SW1(僅繪示一個)，以回應來自控制器204的控制信號CS1，用於選擇性耦合來自電能儲存裝置118的電力至溫度調節裝置200。
溫度調節裝置200可為各種形式。例如，一或多個的溫度調節裝置200可為帕耳帖(Peltier)裝置的形式，亦已知為帕耳帖效應裝置。此裝置利用帕耳帖效應，在兩種不同材料形式之間的接合處產生熱流(heat flux)。帕耳帖裝置是固態主動加熱泵(solid state active heat bump)，其響應直流電流，針對從裝置之一側至另一側的溫度梯度而轉移熱。熱轉移的方向係由所施加的DC電壓之極性而控制。因此，這些裝置有時稱為帕耳帖(Peltier)冷卻器、帕耳帖加熱器、或熱電加熱泵。例如，一或多個溫度調節裝置200可為電阻加熱器的形式。
一或多個溫度調節裝置200可包含或是熱傳導耦合一或多個熱交換裝置208a-208d(統稱208)。熱交換裝置208可單獨或以任何組合包含散熱器(heat sink)(亦即自固體材料轉移熱至例如空氣之流體的裝置)、熱傳佈器(heat spreader)(亦即具有相對高熱傳導性的板子)以及/或熱管(亦即利用材料之相過渡的熱轉移裝置)。相較於溫度調節裝置200，熱交換裝置208典型具有相對大的散熱表面積。例如，熱交換裝置208可包含複數個鰭，例如銷狀鰭(pin fin)，以於給定體積，將表面積最大化。熱交換裝置208的散熱表面可位於相對遠離被冷卻的特定元件。
控制器204可為各種形式，其包含一或多個積體電路、積體電路元件、類比電路、或類比電路元件。如圖所示，控制器204包含微控制器220、非暫時性計算機或處理器可讀取的記憶體，例如唯讀記憶體(ROM)222、以及/或隨機存取記憶體(RAM)224，並且可選地包含一或多個閘極驅動電路226。控制器204可運作用以接收來自 車輛系統與其他感測器的輸入、執行韌體碼或其他軟體，並且產生信號，進行本文所述之動作，用於車輛負載檢測與回應。例如，控制器204可進行申請專利範圍第1-31項所述之運作與動作。
微控制器220執行邏輯，控制電力系統的運作，並且可為各種形式。例如，微控制器220可為微處理器、編程的邏輯控制器(programmed logic controller，PLC)、可編程的閘極陣列(programmable gate array，PGA)，例如場可編程的閘極陣列(field programmable gate array，FPGS)以及特殊應用積體電路(application specific integrated circuit，ASIC)、或其他這樣的微控器裝置之形式。ROM 222可為可儲存處理器可執行的指令與/或數據之各種形式，以執行控制邏輯。RAM 224可為可暫時保留處理器可執行的指令或數據之各種形式。微處理器220、ROM 222、RAM 224以及可選的閘極驅動電路226可藉由一或多個匯流排(未繪示)而耦合，該匯流排包含電力匯流排、指令匯流排、數據匯流排、位址匯流排等。或者，可於類比電路中實施控制邏輯。
閘極驅動電路226可為各種形式，其適合經由驅動信號(例如PWM閘極驅動信號)而驅動功率轉換器206的開關(例如MOSFET、IGBT)。雖繪示為控制器204的部分，然而一或多個閘極驅動電路226可為控制器204與功率轉換器206的中間物。
控制器204可接收來自一或多個感測器STB、SVB、SIB、STC、SVC、SIC、STM、SVM、SIM、SRM的信號。控制器204可使用所感測的資訊，控制溫度調節裝置200，例如開始熱轉移、停止熱轉移、增加熱轉移的速度、或甚至改變熱轉移的方向。此可藉由使用控制信號CS1-CS3以選擇開關SW1-SW3而完成。例如，控制信號CS1-CS3選擇開關SW1-SW3，使得電力(例如直流電流)供應至所選擇的溫度調節裝置200，並且設定所施加電力的電壓位準以及甚至所施加電力的極 性。
電池溫度感測器STB可被設置以感測主要電能儲存裝置118或接近該主要電能儲存裝置118周圍環境的溫度，並且提供代表所感測的溫度之信號TB。
電池電壓感測器SVB可被設置以感測通過主要電能儲存裝置118的電壓，並且提供代表所感測的電壓之信號VB。
電池電荷感測器SIB可被設置以感測主要電能儲存裝置118的充電，並且提供代表所感測的電荷之信號IB。
功率轉換器溫度感測器STC可被設置以感測一或多個功率轉換器206或接近功率轉換器206周圍環境的溫度，並且提供代表所感測的溫度之信號TC。
功率轉換器電壓感測器SVC可被設置以感測通過一或多個功率轉換器206的電壓，並且提供代表所感測的電壓之信號VC。
功率轉換器電荷感測器SIC可被設置以感測通過一或多個功率轉換器206的電荷，並且提供代表所感測的電荷之信號IC。
曳引馬達溫度感測器STM可被設置以感測曳引電馬達116的溫度，並且提供代表所感測的溫度之信號TM。
曳引馬達電壓感測器SVM可被設置以感測通過主要電能儲存裝置118的電壓，並且提供代表所感測的電壓之信號VM。
曳引馬達電流感測器SIM可被設置以感測流經曳引電馬達116的電流，並且提供代表所感測的電流之信號IM。
曳引馬達旋轉感測器SRM可被設置以感測流經曳引電馬達116的電流，並且提供代表所感測的旋轉速度之信號RPM。
如本文所述，控制器204可使用一或多個所感測的條件，以控制一或多個溫度調節裝置200的運作。
控制器204包含傳輸器與接收器，其可形成為或稱為 收發器228，其提供與元件或自電動機踏車或摩托車100遙控之系統的無線通訊。收發器228可為適合提供無線通訊的許多種形式。例如，收發器228可為行動電話晶片組(亦稱為無線電(radio))與天線的形式，以經由蜂巢式服務提供者網路而與遙控系統進行通訊。收發器228可實施除了蜂巢式為基礎的通訊之外的無線通訊方式。通訊可包含自遙控系統或裝置接收資訊與/或指令，以及傳送資訊與/或指令或查詢至遙控系統或裝置。
控制器204可包含全球定位系統(GPS)接收器230，其接收來自GPS衛星的信號，使得控制器204判定電動機踏車或摩托車100的目前地點。可使用許多種商業可取得之GPS接收器中的任一種。目前地點或位置可用座標表示，例如經度和緯度，典型具有3公尺以下的精確性。或者，可使用其他技術，用於判定電動機踏車或摩托車100的目前地點、海拔、坡度、或位置。例如，基於三個或更多個蜂巢式塔或基地台的三角測量用於判定地點。
基於GPS座標，可識別或判定目前地點的海拔。同樣地，使用地形測繪(topographical mapping)或關聯GPS座標與海拔的其他結構格式，可判定目前地點與一或多個其他地點或目的地之間的海拔變化。可有利地用此而較佳估測電動機踏車或摩托車100的範圍。或者，或附加地，電動機踏車或摩托車100可包含高度計，其檢測海拔，或是其他感測器，例如加速度計，其檢測海拔變化。此可使得當判定估測範圍時，考量相對於山丘(例如山頂、山底)與電動機踏車或摩托車100之相對位置相關的潛在能量。此可有利地產生更精確的或估測的範圍，避免運作效能之非必須的限制。
圖3係根據另一說明的實施例繪示電動機踏車或摩托車100。特定地，圖3係說明一實施例，其使用輔助電能儲存裝置300以供應曳引電馬達116所產生的電力，用於經由一些溫度調節裝置200 而調節或控制各種元件(例如電能儲存裝置118與/或電路)的溫度。輔助電能儲存裝置300是除了仍使用主要電能儲存裝置118之外用於供應電力至曳引電馬達116。許多結構與/或元件係類似於或甚至相同於以上圖2所繪示與說明的結構與/或元件。此等結構與元件與圖2所示者具有相同的元件符號，並且不再進一步詳述。以下僅描述一些顯著不同之處。
如上所述，圖3的實施例增加輔助電能儲存裝置300。再生制動模式中的曳引電馬達116所產生的電力係經由例如AC/DC功率轉換器206c與/或第二DC/DC功率轉換器206d而供應至輔助電能儲存裝置300。雖然輔助電能儲存裝置300可為各種形式，例如化學電池，然而在此係示為一或多個超或超高級電容器。由於輔助電能儲存裝置300不會驅動曳引電馬達116，因而在選擇形式時具有更大的變通性。因此，可基於所想要的特性，例如在預期的電壓之效能、電荷容量、以及/或輔助電能儲存裝置300運作的溫度，選擇輔助電能儲存裝置300。超高級電容器的選擇可實現在化學電池的效率，特定係關於在相對高的環境溫度之放電與/或充電運作。
開關SW1-SW3係現在可運作，用以將輔助電能儲存裝置300選擇性耦合至溫度調節裝置200。
圖3的實施例亦可包含卸除(dump)或消耗(dissipation)電阻器R與開關SW4可運作以回應來自控制電路120的控制信號CR，以選擇性耦合電阻器R並聯於曳引電馬達116與AC/DC功率轉換器206c之間。此可使得過多的電能消散成為熱，例如在再生制動運作過程中產生給輔助電能儲存裝置300的能量太多。
圖3的實施例可附加地或替代地包含直接耦合開關SW5，其可運作以回應來自控制電路120的控制信號CS5，在再生制動模式中運作的曳引電馬達116與溫度調節裝置200之間提供直接電耦合，而不需要任何介於其間的電池或超高級電容器。
圖4係根據一非限制說明的實施例說明範例參考馬達轉矩與包含攀爬之各種型式的車輛負載之馬達速度值特性以及範例降幅曲線(derating curve)405之圖式400。使用此數據，本文所述之系統與方法可檢測特定型式的車輛負載(例如車輛攀爬山坡)以及例如在攀爬過程中限制電池溫度。例如，限制電池溫度可能是重要的，因而(1)避免對於電池的永久破壞，以及(2)延長電池的行程範圍。
系統可產生參考轉矩-速度曲線401，如圖4所示，或是特定型式之負載(亦稱為「道路負載」)的其他數據特性，其作為標準(該「標準」)以協助判定車輛外部的運作狀態，例如坡度或無坡度、逆風或無逆風、高溫或低溫等。在一些實施例中，已經產生此參考數據。控制器比較負載數據的實際轉矩-速度之樣本與該標準。基於比較結果，系統判定(a)外部狀態(爬上坡、逆風移動、在高溫運作)或是(b)動力系統(powertrain)的異常運作，例如低胎壓、摩擦增加、或輪子未對準。基於判定(a)或(b)，控制器進行動作，例如實施降幅曲線405，以管理馬達的最大轉矩輸出，而控制電池的溫度、升高擋風板、管理車輛的最大速度，以減少低胎壓、增加的動力系統摩擦或是未對準輪子使得的危險或是起始異常狀態的指示。在一些實施例中，當控制器嘗試辨識動力系統的異常運作時，在進行動作之前，先判定車輛在平坦道路上。可藉由控制器或是自控制器遙控的系統而進行這些動作，該系統基於接收自車輛的數據而提供此數據至該控制器。
替代圖4所示之轉矩-速度曲線，所使用的數據係特定型式之負載的特性，可由馬達電流的參考曲線表示，馬達電流的參考曲線包含馬達電流數據，當車輛承受與可應用的轉矩-速度曲線相關之負載，馬達電流數據對應於可應用的轉矩-速度曲線特性。在此例子中，可取樣車輛的馬達電流，並且此取樣值相較於馬達電流之參考 曲線中的那些值，以判定車輛正承受與馬達電流之可應用的曲線及對應的轉矩-速度曲線相關的負載(例如，判定車輛是否上坡移動或是在平坦表面上移動)。
參閱圖4，可得自於電力傳輸系統的數據係與曲線或負載的數據比較，以判定轉矩-速度曲線的變化或是檢測電力傳輸的問題。在不同的負載狀態下，車輛可產生許多的負載曲線。選擇負載曲線以判定該車輛是否攀爬坡度或是沿著平坦道路駕駛。當車輛進入使用降幅曲線的模式時，可降低能量消耗，因而效能不會受到太多損害。
有四種負載的範例速度-轉矩曲線或是負載轉矩曲線，如圖4所示；由下而上，第一曲線409的建立係來自當車輛攜載一個人且在平坦道路上移動時所得到的數據，第二曲線407的建立係來自於當車輛攜載兩個人並且在平坦道路移動時所得到的數據，第三曲線411的建立係來自於當車輛攜載一個人並且爬坡所獲得的數據，以及第四曲線403的建立係來自於當車輛攜載兩個人並且爬坡所獲得的數據。
圖5係根據一非限制說明的實施例，說明用於判定車輛是否於一段時間承受特定負載型式的程序之時序圖500，包含來自電力傳輸系統以特定範例取樣速度的範例取樣即時數據。
在一範例實施例中，在每一週期或固定時間中，累積計數器(counter)，在此範例為一分鐘。每秒獲得或取樣數據。當數據顯示車輛正在爬坡時，例如，在點501、503與505，計數器加一。當週期結束時，計數器的數目與閥值相比，此範例的閥值為36。若該計數器大於或等於該閥值，則車輛切換至使用降幅或是電力限制曲線的「經濟模式(eco-mode)」。在各種其他實施例中，可使用各種其他值的取樣速度、週期時間以及閥值。例如，這些值的選擇可基於所想要 的車輛效能與量測的準確度。
當車輛駕駛在坡度上時，車輛可使用轉矩速度曲線而非峰值轉矩速度曲線。車輛是否爬坡的判定係基於車輛之動力系統的行為或是效能。可使用顯示不同於當車輛在平坦道路上移動之動力系統的特性。例如，替代圖4所示之轉矩-速度曲線，所使用的數據係特定型式的負載之特性，其可由馬達電流的參考曲線表示，馬達電流的參考曲線包含馬達電流數據，當車輛承受與可應用的轉矩-速度曲線相關的負載時，馬達電流數據相當於可應用的轉矩-速度曲線特性。在此例子中，車輛的馬達電流可被取樣，並且此取樣的值與馬達電流的參考曲線中的那些值相較，以判定車輛是否承受與馬達電流之可應用的曲線以及對應的轉矩-速度曲線相關之負載(例如，判定是否車輛在上坡移動或是在平坦表面上移動)。
在一些實施例中，該判定並非基於附加增加的感測器，例如G-感測器或類似物。
動力系統比較負載的轉矩-速度曲線與轉矩及速度數據。例如，若該數據在曲線上方，則車輛被判定為攀爬坡度；若數據在曲線下方，車輛被判定為未攀爬坡度或是在平坦道路上移動。這是判定車輛在坡度上的一種方式，然而亦可使用本文所述之其他方式。
運作模式可週期性變化。在週期中，每秒進行比較，在此範例中，持續一分鐘。計數器係用於計數車輛在爬坡狀態的次數。當計數器的數目與總計數數目的比例大於60%時，使用「經濟模式」以限制車輛的一些運作(例如，3500W功率限制)，影響所使用的目前轉矩與/或造成的電池溫度。計數可不需為持續的。模式變化的起始不要求持續爬坡。
用以判定負載之曲線的負載可包含風阻、機械阻抗、爬坡所需要的功率等。負載的曲線亦可用於監視例如車輛的胎壓、傳 輸系統、動力系統、電力系統。例如，若監視胎壓，則每10分鐘擷取數據，以及期間為電池交換之間的期間。例如，若計數比例超過95%，則一個輪胎需要更換。換言之，藉由在電池交換之間每10分鐘取樣轉矩速度數據，可監視胎壓，以及若所取樣的轉矩速度數據的計數比例係超過，以及若所取樣的轉矩速度數據的計數比例高於所選擇的轉矩速度曲線，其被選為用於監視胎壓(對於平坦道路大概為轉矩速度)的控制，例如超過95%，則胎壓將被判定為低。這是基於低胎壓會增加滾動阻力，其會影響轉矩速度曲線的概念。
除了負載的曲線之外，可使用離散數據(discrete data)。每次當發現車輛攀爬時，可起始模式的變化。當發現車輛攀爬一段時間或距離時，可起始模式的變化。攀爬山坡不會跑得快，因而具有最大轉矩輸出的速度範圍縮小。在韌體中，馬達的電流係用以與對應於負載的曲線之電流曲線相比。然而，電流可被轉換為轉矩，其係用以與負載的曲線相比。
可得到負載的許多曲線，如圖4所示。自這些曲線中選擇一個做為比較標準。該曲線被選擇的原因是在其上方的點更可能代表車輛正在攀爬，以及在其下方的點更可能代表車輛未攀爬。
例如，這些因子可能影響車輛的道路負載：不同的測試軌道架構(坡度、道路表面、高度)；不同的環境狀態(溫度、濕度、風速、風向)；以及不同的車輛架構(輪胎與輪胎狀態、體型、制動器、輪對準、車輛選擇)。其他因子亦可能貢獻於車輛所承受的負載。
基於上述比較負載數據的實際轉矩速度與圖4所示的範例標準，控制器判定外部狀態(上坡、逆風移動、在高溫運作)與/或動力系統的異常運作，例如低胎壓、摩擦增加、輪子未對準。在一實施例中，基於該判定，控制器實施圖4所示的降幅曲線，管理馬達的 最大轉矩輸出，以控制電池的溫度。實施經濟模式轉矩-速度曲線之目標電池溫度(亦即控制器實施圖4所示之降幅曲線，管理馬達的最打轉矩輸出以控制電池溫度之目標電池溫度)係攝氏57度，但此僅為例示實施例，可使用其他目標溫度替代。例如，圖6係表600，其說明分別具有100與500個充電週期的車輛電池之範例開始溫度，以及當電池溫度到達57℃時，具有此電池的車輛移動之距離。在圖6中，例如，35℃係車輛電池的開始溫度。當電池溫度到達57℃時(電池循環100次)，車輛移動距離為30公里，以及當電池溫度到達57℃時(電池循環500次)，車輛移動距離為18公里。括號「()」係指在溫度到達57℃之前，車輛先進入「爬回家(crawl home)」模式。
圖7係根據一非限制說明的實施例，說明車輛負載檢測的方法700之流程圖。
在步驟702，控制器獲得關於車輛的動力系統運作一段時間之即時數據。
在步驟704，控制器基於比較關於車輛之動力系統運作之所獲得的即時數據與參考數據，判定車輛是否於一段時間承受特定型式的負載，該參考數據包含關於動力系統運作的數據，其係當車輛承受特定型式之負載時的特性。
圖8係根據一非限制說明的實施例，說明判定車輛是否承受特定型式的負載一段特定時間的方法800，其在圖7的車輛負載檢測之方法中係有用的。
在步驟802，控制器以特定取樣速率自電力傳輸系統取樣即時數據一段特定時間。
在步驟804，對於在該段特定時間中的即時數據之每一個取樣，控制器比較自電力傳輸所取樣的即時數據與參考數據。
在步驟806，對於在該段特定時間中的即時數據之每 一個取樣，控制器基於對於在該取樣的參考數據之比較，判定在取樣時間，車輛是否目前正承受特定型式的負載。
在步驟808，對於在該段特定時間中的即時數據之每一個取樣，控制器基於車輛在取樣時間是否目前正承受特定型式的負載之判定，判定是否增加在該段特定時間之開始時起始的計數器。
在步驟810，控制器基於比較關於車輛之動力系統運作之所獲得的即時資料與參考資料，判定車輛於該段時間是否承受特定型式的負載，該參考數據包含關於動力系統運作的數據，其係車輛承受特定型式之負載時的特性。
在步驟812，在該段特定時間已經過了之後，控制器比較計數器的值與閥值。
在步驟814，控制器基於計數器的值基於該比較是否大於或等於閥值而判定車輛是否承受特定型式的負載該段特定時間。
本文所述之各種方法可包含附加的動作、省略一些動作、以及/或可以不同於各種流程圖所設定之順序而進行動作。
前述詳細說明經由使用方塊圖、概示圖、與範例，已經提出裝置與/或製程之各種實施例。只要此方塊圖、概示圖與範例含有一或多個功能與/或運作，該技藝之技術人士可理解可藉由廣範圍的硬體、軟體、韌體、或其任何虛擬組合，單獨與/或共同實施此方塊圖、流程圖、或範例中的各個功能與/或運作。在一實施例中，可經由一或多個微控制器實施本案之標的。然而，該技藝之技術人士可理解本文所揭露的實施例之整體或部分可均等實施於標準積體電路中(例如特殊應用積體電路(application specific integrated circuit，ASIC)，成為一或多個計算機所執行的一或多個計算機程式(例如，成為在一或多個計算機系統中進行的一或多個程式)、成為一或多個控制器(例如微控制器)所執行的一或多個程式、成為一或多個處理器(例 如微處理器)所執行的一或多個程式、成為韌體、或成為其任何虛擬組合，以及根據本揭露之教示內容，設計該電路與/或存寫該軟體及/或韌體的碼係屬該技藝中具有通常技術者的技術內。
當邏輯實施為軟體且儲存於記憶體中時，邏輯或資訊可儲存於任何非暫時性計算機可讀取的媒體，用於或連接任何處理器相關的系統或方法。在本揭露的內容中，記憶體係非暫時性計算機或處理器可讀取的儲存媒介，其係電子的、磁性的、光學的、或其他實體裝置或工具，其非暫時性包含或儲存計算機與/或處理器程式。邏輯與/或資訊可包埋於任何計算機可讀取的媒介，用於或連接於指令執行系統、設備、或裝置，例如計算機為基礎的系統、包含處理器的系統、或其他系統，其可自指令執行系統、設備、或裝置取得指令並且執行與邏輯與/或資訊相關的指令。
在此說明書的內容中，「計算機可讀取的媒介」可為任何實體元件，其可儲存與邏輯與/或資訊相關的程式，用於或連接於指令執行系統、設備、與/或裝置。例如，計算機可讀取媒介可為但不限於電子的、磁性的、光學的、電磁的、紅外線、或半導體體系統、設備、或裝置。更多特定的計算機可讀取媒介之範例可包含以下：攜帶型計算機磁片(磁性的、緊密閃卡、安全數位、或類似者)、隨機存取記憶體(RAM)、唯讀記憶體(ROM)、可抹除可編程唯讀記憶體(EPROM、EEPROM或快閃記憶體)、攜帶型緊密碟唯讀記憶體(CDROM)、以及數位卡帶。
可結合上述的各種實施例，提供進一步的實施例。視需要，可修飾實施例的態樣，以使用不同專利、申請案與公開案的系統、電路與概念，以提供更進一步的實施例。
雖然通常討論使用個人運輸車輛的電力系統的環境與內容中，該個人運輸車輛例如全電機踏車與/或摩托車，然而本文的 教示內容可應用於各式各樣的其他環境，包含其他車輛與非車輛環境。
所述實施例之上述說明，包含描述於摘要，並非全面的或限制實施例於所揭露的具體形式。雖然本文所述之特定實施例與範例係作為說明之用，然而可進行各種均等修飾而不脫離本揭露的精神與範圍，並且可被相關技藝中的技術人士理解。
根據上述詳細的說明，可對實施例進行這些與其他變化。通常，在以下的申請專利範圍中，所使用的語詞應不被解讀為將申請專利範圍限制於說明書與申請專利範圍中所揭露的特定實施例，而應解讀為隨著該等申請專利範圍之均等物的全範圍，包含所有可能的實施例。據此，申請專利範圍不承受揭露內容的限制。

Claims (30)

  1. 一種判定一電動車輛的一特定型式的負載之方法，該方法包括：獲得關於在一段時間中一車輛的動力系統的運作的即時數據，更包含：在該段時間中，自該車輛的一電力傳輸系統獲得即時數據，該即時數據包含指示當馬達速度增加時，該車輛的一馬達之目前的馬達轉矩的數據；以及基於比較關於在該段時間中該車輛的該動力系統的運作所獲得的該即時數據與參考數據，判定該車輛在該段時間中是否承受該特定型式的負載，該參考數據包含關於動力系統運作的數據，其係當該車輛承受該特定型式的負載時的一特性。
  2. 如申請專利範圍第1項的方法，其中當馬達速度增加時，該參考數據包含指示馬達轉矩的數據，其係當該車輛承受該特定型式的負載時的特性。
  3. 如申請專利範圍第2項的方法，其中判定該車輛在該段時間是否承受一特定型式的負載包含：在一段特定時間，以一特定取樣速率，自該電力傳輸系統取樣該即時數據；對於在該段特定時間中該即時數據的每一個取樣：比較自該電力傳輸所取樣的該即時數據與該參考數據；基於在該取樣對於該參考數據的比較，判定該車輛於該取樣時間是否目前正承受該特定型式的負載；以及基於該車輛於該取樣的時間是否目前正承受該特定型式的負載之判定，判定是否增加在該段特定時間的開始所初始化之 一計數器；在該段特定時間過了之後，比較該計數器的值與一閥值；以及基於該計數器的該值基於該比較是否大於或等於該閥值，判定該車輛於該段特定時間是否承受特定型式的負載。
  4. 如申請專利範圍第3項的方法，進一步包括：至少部分基於該車輛於該特定時間是否承受該特定型式的負載的判定，判定是否限制該車輛的該馬達之一運作特性。
  5. 如申請專利範圍第4項的方法，其中判定該車輛於該段特定時間是否承受該特定型式的負載包含：基於比較來自該電力傳輸之所取樣的即時數據與該參考數據，判定該車輛是否攀爬在一傾斜表面上或是在一平坦表面上移動。
  6. 如申請專利範圍第4項的方法，進一步包括：在長度等於該段特定時間的複數段時間重複該取樣、比較所取樣的即時數據、判定該車輛在該取樣時間是否目前正承受該特定型式的負載、判定是否增加該計數器、在該段特定時間已經過了之後，比較該計數器的該值與一閥值，以及至少部分基於該車輛是否承受該特定型式的負載之判定，判定是否限制該車輛的該馬達之一運作特性。
  7. 如申請專利範圍第6項的方法，其中該特定取樣速率係每秒一次。
  8. 如申請專利範圍第6項的方法，其中該段特定時間係一分鐘。
  9. 如申請專利範圍第4項的方法，進一步包括：若判定該車輛於該段特定時間承受該特定型式的負載，則使得該車輛進行一動作以至少部分回應該車輛於該段特定時間承受該 特定型式的負載之該判定。
  10. 如申請專利範圍第9項的方法，其中使得該車輛進行一動作包含使得該車輛進行一動作以根據馬達速度使得該車輛的該馬達轉矩為一特定轉矩量。
  11. 如申請專利範圍第9項的方法，其中使得該車輛進行一動作包含限制該車輛的該馬達的一運作特性。
  12. 如申請專利範圍第11項的方法，其中限制該車輛的該原動機的一運作特性包含限制該車輛的該馬達的一運作特性，使得該車輛的該馬達轉矩為根據馬達速度的一特定轉矩量。
  13. 如申請專利範圍第10項的方法，其中藉由指示所想要的馬達轉矩與馬達速度的一降幅曲線，定義根據馬達速度的該特定轉矩量。
  14. 如申請專利範圍第10項的方法，其中使得該車輛進行一動作包含使得該車輛升高一擋風板。
  15. 如申請專利範圍第10項的方法，其中使得該車輛進行一動作包含管理該馬達的最大轉矩輸出。
  16. 如申請專利範圍第10項的方法，其中使得該車輛進行一動作包含管理該馬達的最大轉矩輸出，以控制該車輛的一電池之溫度，該車輛的該電池係供電於該車輛的該馬達。
  17. 如申請專利範圍第16項的方法，其中進行管理該馬達的最大轉矩輸出以控制供電於該馬達的該車輛的該電池的該溫度，以回應該電池溫度達到一特定電池溫度閥值。
  18. 如申請專利範圍第17項的方法，其中該特定電池溫度閥值係攝氏57度。
  19. 如申請專利範圍第9項的方法，其中使得車輛進行一動作包含一或多個：限制供應至該車輛之該馬達的一電壓；限制該車輛 的一加速度；限制供應至該車輛之該馬達的一電流；調節供電於該車輛之該馬達的一電池之一溫度。
  20. 如申請專利範圍第1項的方法，其中該特定型式的負載係與以下一或多個中的一個或其組合相關：該車輛外部的一狀態；攀爬一斜坡；攀爬一特定梯度的一斜坡；在一平坦表面上移動；該車輛的重量；攜載附加的重量；攜載一特定量的附加重量；攜載一特定數目的人；滾動阻力；一特定型式的滾動阻力；輪胎的型式；一或多個輪胎的氣壓；該車輛移動所在的地表面之性質；該車輛與該地表面之間的摩擦力；空氣阻力；該車輛的大小與形狀；該車輛之流線化(streamlining)的程度；風速；側風速度；側風方向、逆風、逆風速度、該車輛的一電力傳輸系統的問題；該車輛的該動力系統的問題；該車輛的該電力傳輸系統的異常；該車輛的該動力系統的異常；該車輛的該電力傳輸系統的阻力量(amount of resistance)；該車輛的該動力系統的阻力量；該車輛的該電力傳輸系統中的移動元件之間的摩擦力的量；該車輛的該動力系統中的移動元件之間的摩擦力的量；車輛電池溫度；輪子的對準；以及輪子對準的異常。
  21. 如申請專利範圍第20項的方法，其中該參考數據係顯示參考馬達轉矩相對於參考馬達速度的一數據曲線的一形式，其係當該車輛承受該特定型式的負載時的特性。
  22. 如申請專利範圍第1項的方法，其中該車輛是否於該段時間承受一特定型式的負載包含：基於比較關於該車輛的該動力系統運作之所獲得的即時數據與參考數據，判定該車輛是否在一平坦表面或一斜坡上移動；以及基於該判定該車輛是否在一平坦表面或一斜坡上移動以及關於該車輛的該動力系統運作之所獲得的即時數據與參考數據的該比較，判定該車輛的該動力系統或電力傳輸系統是否異常。
  23. 如申請專利範圍第22項的方法，進一步包括：若判定該車輛的該動力系統或電力傳輸系統有異常，則使得該車輛進行一動作，根據馬達速度，使得該車輛的該馬達轉矩成為一特定量的轉矩，至少部分回應該車輛的該動力系統或電力傳輸系統有異常的該判定。
  24. 如申請專利範圍第1項的方法，其中關於該車輛的該動力系統運作之所獲得的即時數據與參考數據包含得自於一或多個感測器的數據，該一或多個感測器包含可運作用於收集關於以下一或多個的資訊：車輛加速度、車輛地點、車輛海拔、車輛坡度數據、車輛溫度、車輛電池溫度、車輛系統元件溫度、迴轉數據(gyroscopic)、車輛車載資通訊數據(vehicle telematic data)、風速、風向、加速度計數據、車輛重量、輪胎氣壓、以及車輛海拔變化。
  25. 如申請專利範圍第1項的方法，進一步包括：基於該判定該車輛於該段時間是否承受一特定型式的負載，判定輪胎氣壓。
  26. 如申請專利範圍第1項的方法，進一步包括：基於該車輛於該段時間是否承受一特定型式的負載的該判定，檢測由一機械問題使得的車輛效率之降低。
  27. 一種車輛，其包括：一馬達，耦合用以驅動該車輛的至少一輪子；一主要電力儲存裝置，其儲存電力；一電源，耦合且可運作用以在該主要電力儲存裝置與該馬達之間選擇性轉移電力；以及一控制器，通訊耦合用以控制該電源，其中該控制器：獲得關於在一段時間中，一車輛的動力系統的運作的即時數據更包含： 在該段時間中，自該車輛的一電力傳輸系統獲得該即時數據，該即時數據包含指示當馬達速度增加時，該車輛的一馬達之目前的馬達轉矩的數據；以及基於比較關於該車輛的該動力系統運作該段時間之所獲得的該即時數據與參考數據，判定該車輛於該段時間是否承受該特定型式的負載，該參考數據包含關於動力系統運作的數據，其係當該車輛承受該特定型式的負載時的一特性。
  28. 如申請專利範圍第27項的車輛，其中該控制器進一步基於該車輛於該段時間是否承受該特定型式的負載的判定，檢測由一機械問題使得的車輛效率之降低。
  29. 一種非暫時性計算機可讀取的儲存媒介，其具有計算機可執行的指令儲存於其上，當執行時，使得至少一處理器：獲得關於在一段時間中，一車輛的動力系統的運作的即時數據，更包含：在該段時間中，自該車輛的一電力傳輸系統獲得該即時數據，該即時數據包含指示當馬達速度增加時，該車輛的一馬達之目前的馬達轉矩的數據；以及基於比較關於該車輛的該動力系統運作該段時間之所獲得的該即時數據與參考數據，判定該車輛於該段時間是否承受該特定型式的負載，該參考數據包含關於動力系統運作的數據，其係當該車輛承受該特定型式的負載時的一特性。
  30. 如申請專利範圍第29項的非暫時性計算機可讀取的儲存媒介，其中該計算機可執行的指令，當執行時，進一步使得至少一處理器基於該車輛於該段時間是否承受該特定型式的負載的判定，檢測由一機械問題使得的車輛效率之降低。
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