電動車的轉把控制系統和轉把控制方法
【專利摘要】一種電動車的轉把控制系統及轉把控制方法，所述轉把控制系統包括：轉把、轉角傳感器、控制器、驅動裝置、制動裝置、車速傳感器；所述轉角傳感器用于獲得轉把的旋轉角度并將旋轉角度發送到控制器；所述車速傳感器獲得電動車的當前車速并將當前車速發送到控制器；控制器將旋轉角度對應的設定速度區間的數值與當前速度進行比較，并通過驅動裝置、制動裝置控制電動車的當前車速。由于只需要單向旋轉轉把，就能實現對車速的控制，操作較簡便。
【專利說明】電動車的轉把控制系統和轉把控制方法【技術領域】
[0001]本發明涉及電動車輛領域，特別涉及一種電動車的轉把控制系統和轉把控制方法。
【背景技術】
[0002]目前市場上電動車的速度控制大多采用轉把和剎車把控制，其中，轉把控制驅動系統，剎車把控制制動系統。這樣的裝置對于加速和剎車的狀態切換比較費時，對于人的反應及操作提出了一定要求，操控較復雜。

【發明內容】

[0003]本發明解決的問題是提供一種電動車的轉把控制系統和轉把控制方法，能降低操控復雜度。
[0004]為解決上述問題，本發明提供了一種電動車的轉把控制系統，包括:轉把、轉角傳感器、控制器、驅動裝置、制動裝置、車速傳感器；所述轉角傳感器用于獲得轉把的旋轉角度并將旋轉角度發送到控制器；所述車速傳感器獲得電動車的當前車速并將當前車速發送到控制器；控制器將旋轉角度對應的設定車速區間的數值與當前車速進行比較，并通過驅動裝置、制動裝置控制電動車的當前車速。
[0005]可選的，所述轉把的旋轉角度分為N個區間，每個區間對應電動車的一個設定車速區間，所述N為大于I的整數。
[0006]可選的，所述轉把的各個旋轉區間寬度相等。
[0007]可選的，當當前車速`低于設定車速區間的最小值時，通過驅動裝置輸出驅動扭矩，提高當前車速，直到當前車速進入設定車速區間中。
[0008]可選的，當當前車速高于設定車速區間的最大值時，輸出制動力，降低當前車速，直到當前車速進入設定車速區間中。
[0009]本發明還提供了一種電動車的轉把控制方法，包括:獲得轉把的旋轉角度；獲得電動車的當前車速；將所述轉把的旋轉角度對應的設定車速區間的數值與當前車速進行比較；當當前車速低于設定車速區間的最小值時，輸出驅動扭矩，提高當前車速，直到當前車速進入設定車速區間中；當當前車速高于設定車速區間的最大值時，輸出制動力，降低當前車速，直到當前車速進入設定車速區間中。
[0010]可選的，所述轉把的旋轉角度分為N個區間，每個區間對應電動車一個的設定車速區間，N為大于I的整數。
[0011]可選的，當設定車速區間的最小值大于當前車速時，通過輸出第一驅動扭矩，停止輸出制動力，提高當前車速，直到當前車速進入設定的車速區間，所述輸出的第一驅動扭矩變為對應的設定車速區間對應的第二驅動扭矩，使得電動車能勻速運動。
[0012]可選的，當設定車速區間的最大值小于當前車速時，通過輸出第一制動力，停止輸出驅動扭矩，降低當前車速，直到當前車速進入設定的車速區間，停止輸出第一制動力，同時輸出對應的設定車速區間對應的第二驅動扭矩，使得電動車能勻速運動。
[0013]可選的，當轉把的旋轉角度變為最大值時,輸出最大的驅動扭矩；當轉把的旋轉角度為O時,輸出最大的制動力。
[0014]與現有技術相比，本技術方案具有以下優點:
[0015]騎車人利用所述轉把控制系統，通過旋轉轉把即能實現電動車的提速和剎車，操作簡便。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1是本發明實施例的電動車的轉把控制系統的結構示意圖；
[0017]圖2是本發明實施例的電動車的轉把控制方法的流程示意圖。
【具體實施方式】
[0018]由于現有電動車大多采用轉把和剎車把控制車輛的車速，但由于騎車人需要對轉把和剎車把同時控制，對于加速和剎車的狀態切換比較費時，操控較復雜，因此本發明實施例提供了一種電動車的轉把控制系統和轉把控制方法，由于只需要單向旋轉轉把，就能實現對車速的控制，操作較簡便。
[0019]下面結合附圖，通過具體實施例，對本發明的技術方案進行清楚、完整的描述。
[0020]本發明實施例提供了一種電動車的轉把控制系統，請參考圖1，包括:轉把01、轉角傳感器02、控制器04、驅動裝置05、制動裝置06、車速傳感器03、車輪07 ;所述轉角傳感器02用于獲得轉把01的旋轉角度并將旋轉角度發送到控制器04 ;所述車速傳感器03獲得電動車的當前車速并將當前車速發送到控制器04 ;控制器04將旋轉角度對應的設定車速區間的數值與當前車速進行比較，并通過驅動裝置05、制動裝置06控制車輪的轉速，從而控制電動車的當前車速。
[0021]所述轉把01可以單向旋轉，所述轉把01的旋轉角度分為N個區間，N為大于I的整數。
[0022]在本實施例中，所述轉把旋轉角度范圍為O度至Amax度，其中Amax為90度、120度、180度等任意合適的角度。同時將轉把01的總旋轉角度均勻分成N個區間，N為6、7、8等，第i區間對應的轉角范圍為(1-1) XAmax/N度至iXAmax/N度，i為I至N之間的整數并包括I 和 N。。
[0023]在其他實施例中，所述轉把的總旋轉角度也可以不均勻地分成N個區間，例如在旋轉角度較小時，每一個區間包含的相對旋轉角度較大，在旋轉角度較大時，每一個區間包含的相對旋轉角度較小。
[0024]所述轉角傳感器02與轉把01相連接，當所述轉角傳感器02獲得轉把01的旋轉角度后，且所述車速傳感器03獲得電動車的當前車速后，將旋轉角度和當前車速發送到控制器04。
[0025]所述轉把01的旋轉角度的每個區間都對應電動車的一種設定車速區間。
[0026]在本實施例中，當所述旋轉角度處于第一區間時，即旋轉角度為O度?15度時，對應的設定車速區間為O?5公里/小時；當所述旋轉角度處于第二區間時，即旋轉角度為15度?30度時，對應的設定車速區間為5?10公里/小時，以此類推。[0027]在其他實施例中,所述每個區間包含的相對旋轉角度和對應的設定車速區間可根據需要任意設定。
[0028]由于每個區間包含有一定的相對旋轉角度(本實施例中為15度)，因此即使騎車人將轉把01略有抖動，仍在對應的區間內使得當前車速保持不變，所述控制器3的控制效果不改變。
[0029]控制器04利用旋轉角度獲得對應的設定車速，并將設定車速區間的數值與電動車的當前車速進行比較。當當前車速低于設定車速區間的最小值時，利用驅動裝置05輸出驅動扭矩，提高當前車速，直到當前車速進入設定車速區間中；當當前車速高于設定車速區間的最大值時，利用制動裝置06輸出制動力，降低當前車速，直到當前車速進入設定車速區間中。
[0030]在本實施例中，所述驅動裝置05為與車輪相連的電動機，利用控制器04控制輸出合適的驅動扭矩。所述制動裝置06為V剎、鼓剎或碟剎，利用控制器04輸出合適的制動力。[0031 ] 在其他實施例中，所述驅動裝置、制動裝置也可以采用其他結構。
[0032]在本實施例中，通過旋轉轉把01即能直接控制電動車的速度，不需要同時操控轉把和剎車把，操控較為簡單。
[0033]基于所述電動車的轉把控制系統，本發明實施例還提供了一種電動車的轉把控制方法，請參考圖2，包括
[0034]步驟SlOl，獲得轉把的旋轉角度；
[0035]步驟S102，獲得電動車的當前車速；
[0036]步驟S103，將所述轉把的旋轉角度對應的設定車速區間的數值與當前車速進行比較；
[0037]步驟S104，當當前車速低于設定車速的最小值時，輸出驅動扭矩，提高當前車速，直到當前車速進入設定車速區間中；當當前車速高于設定車速的最大值時，輸出制動力，降低當前車速，直到當前車速進入設定車速區間中。
[0038]具體的，當騎車人轉動轉把后，轉角傳感器02檢測轉把的旋轉角度，并將旋轉角度發送到控制器04。
[0039]在其他實施例中，所述轉角傳感器還可以根據轉把旋轉角度獲得對應的區間，并將對應的區間發送到控制器。
[0040]同時，利用車速傳感器03對獲得電動車的當前車速，并發送到控制器04。
[0041]所述控制器04根據轉把的旋轉角度或者對應的區間獲得對應的設定車速區間，并將對應的設定車速區間的數值與當前車速進行比較。
[0042]當電動車尚未行駛時，即當前車速為O時，且轉把未旋轉，旋轉角度為O時，制動裝置06輸出第二制動力，驅動裝置05停止輸出驅動扭矩，使得電動車保持不動。
[0043]當電動車未行駛時，即當前車速為O時，且轉把旋轉，旋轉角度大于O時，控制器04獲得旋轉角度對應的設定車速，所述設定車速大于0，將設定車速與當前車速進行比較，由于設定車速區間的最小值大于當前車速，因此驅動裝置05輸出第一驅動扭矩，制動裝置06停止輸出制動力，從而提高當前車速，直到當前車速進入設定車速區間。在其中一個實施例中，直到當前車速等于對應設定車速區間中的中間值，驅動裝置05輸出的第一驅動扭矩變為對應的設定車速對應的第二驅動扭矩，使得電動車能勻速運動。[0044]當車輛處于行駛過程中，即當前車速不為O時，通過旋轉轉把，提高或降低車速。
[0045]在其中一個實施例中，當通過旋轉轉把，提高旋轉角度，提高旋轉的區間，使得對應設定車速提高。當控制器04將設定車速和當前車速進行比較，當前車速小于設定車速區間的最小值時，控制器04控制驅動裝置05輸出第一驅動扭矩，同時控制制動裝置06停止輸出制動力，從而提高當前車速，直到當前車速進入設定車速區間。在其中一個實施例中，直到當前車速等于對應的設定車速區間中的中間值，驅動裝置05輸出的第一驅動扭矩變為對應的設定車速對應的第二驅動扭矩，使得電動車能勻速運動。
[0046]在另一個實施例中，當通過旋轉轉把，降低旋轉角度，降低旋轉的區間，使得對應設定車速降低。當控制器04將設定車速和當前車速進行比較，當前車速大于設定車速區間的最大值時，控制器04控制制動裝置06輸出第一制動力，同時控制驅動裝置05停止輸出驅動扭矩，從而降低當前車速，直到當前車速進入設定車速區間。在其中一個實施例中，直到當前車速等于對應的設定車速區間中的中間值，制動裝置06停止輸出第一制動力，同時驅動裝置05輸出對應的設定車速對應的第二驅動扭矩，使得電動車能勻速運動。
[0047]在本實施例中，所述各個車速區間的第一驅動扭矩都相同，使得車輛加速均勻，駕駛感舒適。且各個車速區間的第二驅動扭矩不同，使得電動車能在各區間勻速行駛。
[0048]在其他實施例中，所述各個車速區間的第一驅動扭矩也可以不同，車速區間越大，對應的第一驅動扭矩也越大，有利于提高加速性能。
[0049]在其他實施例中，當轉把旋轉至最大角度時,輸出的驅動扭矩為最大驅動扭矩,從而能保證車輛加速性能。
[0050]在本實施例中，所述各個車速區間的第一制動力都相同，且所述第一制動力和第二制動力也相同。
[0051]在其他實施例中，所述各個車速區間的第一制動力也可以不相同，且所述第一制動力和第二制動力也可以不相同。
[0052]在其他實施例中,所述第二制動力也可以為最大制動力。
[0053]在其他實施例中，當旋把的旋轉角度變為O時，對應輸出的第一制動力為最大制動力，使得車輛能盡快停下，以免在緊急情況下避免撞到其他行人或車輛。
[0054]本發明雖然已以較佳實施例公開如上，但其并不是用來限定本發明，任何本領域技術人員在不脫離本發明的精神和范圍內，都可以利用上述揭示的方法和技術內容對本發明技術方案做出可能的變動和修改，因此，凡是未脫離本發明技術方案的內容，依據本發明的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化及修飾，均屬于本發明技術方案的保護范圍。
【權利要求】
1.一種電動車的轉把控制系統，其特征在于，包括:轉把、轉角傳感器、控制器、驅動裝置、制動裝置、車速傳感器； 所述轉角傳感器用于獲得轉把的旋轉角度并將旋轉角度發送到控制器； 所述車速傳感器獲得電動車的當前車速并將當前車速發送到控制器； 控制器將旋轉角度對應的設定車速區間的數值與當前車速進行比較，并通過驅動裝置、制動裝置控制電動車的當前車速。
2.如權利要求1所述的電動車的轉把控制系統，其特征在于，所述轉把的旋轉角度分為N個區間，每個區間對應電動車的一個設定車速區間，所述N為大于I的整數。
3.如權利要求2所述的電動車的轉把控制系統，其特征在于，所述轉把的各個旋轉區間寬度相等。
4.如權利要求1所述的電動車的轉把控制系統，其特征在于，當當前車速低于設定車速區間的最小值時，通過驅動裝置輸出驅動扭矩，提高當前車速，直到當前車速進入設定車速區間中。
5.如權利要求1所述的電動車的轉把控制系統，其特征在于，當當前車速高于設定車速區間的最大值時，輸出制動力，降低當前車速，直到當前車速進入設定車速區間中。
6.一種電動車的轉把控制方法，其特征在于，包括: 獲得轉把的旋轉角度； 獲得電動車的當前車速； 將所述轉把的旋轉角度對應的設定車速區間的數值與當前車速進行比較； 當當前車速低于設定車速區間的最小值時，輸出驅動扭矩，提高當前車速，直到當前車速進入設定車速區間中；當當前車速高于設定車速區間的最大值時，輸出制動力，降低當前車速，直到當前車速進入設定車速區間中。
7.如權利要求6所述的電動車的轉把控制方法，其特征在于，所述轉把的旋轉角度分為N個區間，每個區間對應電動車的一個設定車速區間，N為大于I的整數。
8.如權利要求6所述的電動車的轉把控制方法，其特征在于，當設定車速區間的最小值大于當前車速時，通過輸出第一驅動扭矩，停止輸出制動力，提高當前車速，直到當前車速進入設定的車速區間，所述輸出的第一驅動扭矩變為對應的設定車速區間對應的第二驅動扭矩，使得電動車能勻速運動。
9.如權利要求6所述的電動車的轉把控制方法，其特征在于，當設定車速區間的最大值小于當前車速時，通過輸出第一制動力，停止輸出驅動扭矩，降低當前車速，直到當前車速進入設定的車速區間，停止輸出第一制動力，同時輸出對應的設定車速區間對應的第二驅動扭矩，使得電動車能勻速運動。
10.如權利要求6所述的電動車的轉把控制方法，其特征在于，當轉把的旋轉角度變為最大值時，輸出最大的驅動扭矩；當轉把的旋轉角度為O時,輸出最大的制動力。
【文檔編號】B62K23/04GK103818509SQ201410077906
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2014年3月5日 優先權日:2014年3月5日
【發明者】吳鋒, 黃智奇, 楊國青, 吳朝暉, 姚棟偉 申請人:浙江大學