一種延長電動車續(xù)航里程的控制方法與裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及電動車控制領(lǐng)域，公開了一種延長電動車續(xù)航里程的控制方法與裝置，包括如下步驟⑴控制器判斷緩行模式是否啟動；⑵若啟動，采集當(dāng)前速度與預(yù)設(shè)速度比較；⑶采集當(dāng)前電流與預(yù)設(shè)電流比較；⑷調(diào)節(jié)PWM的占空比。采用本發(fā)明延長電動車續(xù)行里程的方法，在騎行人感覺到剩余電量無法到達目的地時，將控制器手動切換到緩行模式。在該模式下，控制器減小PWM的占空比，從而調(diào)小輸出電流，電機的轉(zhuǎn)速減小，從而降低車速，將整車的每公里能耗限制在一個合理的范圍內(nèi)，經(jīng)實驗測量，同等條件下，采用本發(fā)明的方案獲得的續(xù)航里程比常規(guī)方案的續(xù)航里程提高約61％，每公里能耗降低了約40％，有效提高了同等電量下的可行駛里程。
【專利說明】—種延長電動車續(xù)航里程的控制方法與裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電動車控制領(lǐng)域，尤其涉及一種延長電動車續(xù)航里程的控制方法與裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的電動車輛，如電動自行車，都具有一套對電動機的工作狀態(tài)進行控制的控制器，該控制器是根據(jù)騎行者的人為操作指令而控制電動機的工作。電動機的動力源自蓄電池，但蓄電池的電池電壓衰減是呈非線性的，當(dāng)蓄電池充滿電時電壓緩慢降低，當(dāng)電壓一旦不足，衰減就是一個越來越快的過程。
[0003]目前，對于電動自行車的欠壓保護，大多數(shù)車廠采用的控制器欠壓保護方式，當(dāng)檢測到電池電壓接近欠壓點時，控制器調(diào)整輸出的PWM信號，降低車速，減小電量消耗。因此當(dāng)人們正在途中行駛時，一旦發(fā)現(xiàn)控制器欠壓燈亮，就意味著電池組剩余電壓接近欠壓點，騎行一段距離后，剩余電壓達到欠壓點，從而導(dǎo)致電動機停轉(zhuǎn)，騎行人不得不終止行程或者推車前行。由此可知，續(xù)航里程是衡量電動車性能的重要標(biāo)志，提供一種延長電動車續(xù)航里程的控制方法成為如今電動車廠家技術(shù)攻關(guān)的重點。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于在不增加硬件成本的基礎(chǔ)上，解決增加電動車的續(xù)航里程的問題，提供一種延長電動車續(xù)航里程的控制方法與裝置，有效提高了同等電量下的可行駛里程。
[0005]本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
[0006]一種延長電動車續(xù)航里程的控制方法，包括如下步驟:
[0007]⑴控制器判斷緩行模式是否啟動；
[0008]⑵若啟動，采集當(dāng)前速度與預(yù)設(shè)速度比較；
[0009]⑶采集當(dāng)前電流與預(yù)設(shè)電流比較；
[0010]⑷調(diào)節(jié)PWM的占空比。
[0011]進一步，步驟⑵中若當(dāng)前速度不小于預(yù)設(shè)速度，則進行步驟⑷，減小PWM的占空比，控制器輸出新的PWM信號。
[0012]進一步，步驟⑵中若當(dāng)前速度小于預(yù)設(shè)速度，則依次進行步驟⑶和步驟⑷。
[0013]進一步，步驟⑶中若當(dāng)前電流小于預(yù)設(shè)電流，則進行步驟⑷，增大PWM的占空比，控制器輸出新的PWM信號。
[0014]一種實現(xiàn)延長電動車續(xù)航里程的控制方法的裝置，包括
[0015]緩行模式判斷模塊，用于觸發(fā)緩行模式；
[0016]速度采集模塊，用于采集當(dāng)前速度；
[0017]速度比較模塊，用于比較當(dāng)前速度與預(yù)設(shè)速度；
[0018]電流采集模塊，用于采集當(dāng)前電流；
[0019]電流比較模塊，用于比較當(dāng)前電流與預(yù)設(shè)電流；
[0020]占空比調(diào)節(jié)模塊，用于根據(jù)比較結(jié)果調(diào)節(jié)PWM的占空比。。
[0021]進一步，所述緩行模式判斷模塊包括與控制器的1電連接的按鈕或撥動開關(guān)。
[0022]作為開關(guān)的另一種設(shè)置形式，開關(guān)是一設(shè)置于觸摸屏上的觸摸按鍵。
[0023]本發(fā)明的有益效果是:采用本發(fā)明的延長電動車續(xù)行里程的方法，騎行人可以主動控制電動車進入緩行模式，與以往的依靠欠壓判斷和限流判斷的被動調(diào)節(jié)過程相比，本發(fā)明的控制方案更加的靈活，實現(xiàn)了簡單的人機互動。在騎行人感覺到剩余電量無法到達目的地時，將控制器手動切換到緩行模式。在該模式下，控制器減小PWM的占空比，從而調(diào)小輸出電流，電機的轉(zhuǎn)速減小，從而降低車速，將整車的每公里能耗限制在一個合理的范圍內(nèi)，經(jīng)實驗測量，同等條件下，采用本發(fā)明的方案獲得的續(xù)航里程比常規(guī)方案的續(xù)航里程提高約61 %，每公里能耗降低了約40%，有效提高了同等電量下的可行駛里程。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0024]圖1是本發(fā)明延長電動車續(xù)航里程的控制方法的控制流程圖；
[0025]圖2是本發(fā)明對同圖一輛車在負載相同的情況下測試得到的每公里能耗對比測試結(jié)果，其中New—本方案每公里能耗，Old—常規(guī)方案每公里能耗。

【具體實施方式】
[0026]下面結(jié)合附圖并通過【具體實施方式】來進一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案。
[0027]本發(fā)明在沒有額外增加硬件成本的基礎(chǔ)上，提出了一種實現(xiàn)延長電動車續(xù)航里程的控制方法的裝置，包括開關(guān)、速度傳感器和控制器；其中開關(guān)與控制器的1電連接，速度傳感器將采集的當(dāng)前的速度信號通過控制器的1輸入到控制器。控制器在出廠前預(yù)裝有控制程序，設(shè)定了預(yù)設(shè)速度(約15km/h)和預(yù)設(shè)電流(騎行電流3A，起步電流5A)。預(yù)設(shè)速度和預(yù)設(shè)電流的取值是綜合考慮騎行舒適度和能耗，經(jīng)過反復(fù)試驗選取的一對數(shù)值。開關(guān)選用按鈕或撥動開關(guān)，可以將按鈕或撥動開關(guān)設(shè)置于車把手上，并通過導(dǎo)線與控制器1焊接。另一種開關(guān)的實現(xiàn)方式是針對有觸摸屏的電動車，在觸摸屏上設(shè)置觸摸按鍵。
[0028]本發(fā)明延長電動車續(xù)航里程的控制方法是:
[0029]如圖1所示，首先檢測開關(guān)是否開啟，如果開關(guān)處于斷開狀態(tài)，電動車采用正常模式行駛。一旦騎行人認為電動車表盤上顯示的剩余電量不足以到達目的地時，主動閉合開關(guān)，控制器進入緩行模式。控制器將當(dāng)前速度與預(yù)設(shè)速度比較，如果當(dāng)前速度不小于預(yù)設(shè)速度，則減小PWM的占空比，輸出調(diào)整后的PWM信號給電機驅(qū)動裝置，電機以較低的速度行駛，能耗減小。
[0030]如果速度小于預(yù)設(shè)速度，控制器將當(dāng)前電流與預(yù)設(shè)電流比較，如果當(dāng)前電流不小于預(yù)設(shè)電流，則減小PWM的占空比，輸出調(diào)整后的PWM信號給電機驅(qū)動裝置，電機以較低的速度行駛，能耗減小。
[0031 ] 如果電流小于預(yù)設(shè)電流，則增大PWM的占空比，輸出調(diào)整后的PWM信號給電機驅(qū)動裝置，提供驅(qū)動電機所需的電流并使電機以較低的速度行駛，能耗減小。
[0032]本方案克服轉(zhuǎn)把調(diào)速很難穩(wěn)定在最優(yōu)的能耗區(qū)間內(nèi)，誤差較大的缺陷；另外，轉(zhuǎn)把調(diào)速僅僅限制了轉(zhuǎn)速，并未限制電流，所以在某些工況下，能耗并不能降低。如圖2所示，同等條件下本方案每公里能耗在8瓦.時/公里。本方案與常規(guī)方案比較，每公里能耗下降了約 40%。
[0033]表1是同一車輛相同條件下分別采用本方案和常規(guī)方案得到的續(xù)航里程
[0034]

【權(quán)利要求】
1.一種延長電動車續(xù)航里程的控制方法，其特征在于，包括如下步驟: (I)控制器判斷緩行模式是否啟動； ⑵若啟動，采集當(dāng)前速度與預(yù)設(shè)速度比較； ⑶采集當(dāng)前電流與預(yù)設(shè)電流比較； ⑷調(diào)節(jié)PWM的占空比。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的延長電動車續(xù)航里程的控制方法，其特征在于，步驟⑵中若當(dāng)前速度不小于預(yù)設(shè)速度，則進行步驟⑷，減小PWM的占空比，控制器輸出新的PWM信號。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的延長電動車續(xù)航里程的控制方法，其特征在于，步驟⑵中若當(dāng)前速度小于預(yù)設(shè)速度，則依次進行步驟⑶和步驟⑷。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的延長電動車續(xù)航里程的控制方法，其特征在于，步驟⑶中若當(dāng)前電流不小于預(yù)設(shè)電流，則進行步驟⑷，減小PWM的占空比，控制器輸出新的PWM信號。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的延長電動車續(xù)航里程的控制方法，其特征在于，步驟⑶中若當(dāng)前電流小于預(yù)設(shè)電流，則進行步驟⑷，增大PWM的占空比，控制器輸出新的PWM信號。
6.一種實現(xiàn)如權(quán)利要求1至5中任一項所述的延長電動車續(xù)航里程的控制方法的裝置，其特征在于，包括 緩行模式判斷模塊，用于觸發(fā)緩行模式； 速度采集模塊，用于采集當(dāng)前速度； 速度比較模塊，用于比較當(dāng)前速度與預(yù)設(shè)速度； 電流采集模塊，用于采集當(dāng)前電流； 電流比較模塊，用于比較當(dāng)前電流與預(yù)設(shè)電流； 占空比調(diào)節(jié)模塊，用于根據(jù)比較結(jié)果調(diào)節(jié)PWM的占空比。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的實現(xiàn)延長電動車續(xù)航里程的控制方法的裝置，其特征在于，所述緩行模式判斷模塊包括與控制器的1電連接的按鈕或撥動開關(guān)。
【文檔編號】B60L11/18GK104071028SQ201410337613
【公開日】2014年10月1日 申請日期:2014年7月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月15日
【發(fā)明者】王家中, 劉延海, 李華, 安亮 申請人:天津雅迪實業(yè)有限公司