[发明专利]电动机车适应型电动机限流准位控制方法及其装置

说明书

本发明是涉及一种电动机车电动机电流控制方法及其控制器，特别是涉及一种电动机车适应型电动机限流准位控制方法及其装置。

一般电动车辆的推广对空气污染的防治有积极的作用，而电动机车则更适合作为短程距离的环保交通工具，然而由于受到电池技术的限制而其续航力始终无法令人满意，在受到现实环境因素限制的情况下，除了提高机车的传动效率外，如何提高电动机的操作效率也可在增加续航力上有所助益，基于电动机车大部份的行驶模式，发展一种特殊的限流准位设定方式，可降低电能损耗，同时也可避免起动冲力过大并具有加速性，从而可提升电动机车的性能及市场的接受度。

以往的电动机车基于电动机的额定电流及功率元件的功率限制，均会对电动机的最大电流进行限制，即具有限流功能，如图1所示，现有的作法是最简单的方式而属于一种固定电流准位的设计，所述方式虽可达到保护电动机及功率元件的功能，但是，在电动机车使用场合时，于起动时因速度缓慢上升会操作在限流一小段时间，待机车起步后才慢慢减少限流情况产生，对经常在停止后起动的机车而言，无异是非常耗电，因此造成骑乘续航力差。

为此，业界开发出一种多段式限流值设计，如图2所示为第81109983号发明名称为「电动载具用电动机的电流限制方法与装置」的台湾发明专利，其方案中虽然改以多段式的限流值设计，但是其设计是考虑功率元件及电动机过温及刹车状况下做限流值切换，而非在正常行驶模式的下做限流值切换，所以帮助不大。

本发明的目的在于提供一种可节省电池能量，增加行驶续航力、避免起动冲力过大并使电动机车具有加速顺畅特性以及保护电动机及功率元件的电动机车适应型电动机限流准位控制方法及其装置。

为实现上述目的，本发明的电动机车适应型电动机限流准位控制装置，是由一种适应型电流准位限流方式控制电动机的起动及加速特性，其特点是：所述适应型准位限流方式可切换成最大加速模式或省电加速模式等两种操作模式；所述最大加速模式是电动机工作电流可随时为最大值，当系统遇到过温状态，则电动机电流降至保护限流值；所述省电加速模式分为起动区、加速区及最大限流值区等三种操作模式，当处于起动区模式时，限流值为最小的设定值，处于加速区模式时，限流值为受控于油门开度，按照油门开度呈线性增加，而当处于最大限流值区模式时，油门开度到达某程度即可进入此模式。

为实现上述目的，本发明的电动机车适应型电动机限流准位控制方法，其特点是，它包括下列步骤：起动时将电动机电流控制在起动区，以最小限流让电动机车平稳地起动；起动后操作者继续增加油门开度，此时，限流准位按照油门开度呈线性增加，避免起动冲力过大发生；油门继续增加时，会受一最大固定限流准位所限制，使限流准位维持在一安全范围内，以保护电动机及功率元件。

本发明的上述方案具有以下优点：一、可节省电池能量，增加行驶续航力；二、可避免起动冲力过大，使电动电动机具有加速顺畅性；三、可保护电动机及功率元件。

为更清楚理解本发明的目的、特点和优点，下面将结合附图对本发明的较佳实施例进行详细说明。

图1所示是一般固定电流准位设计的曲线图；

图2所示是现有的多段式限流值设计的曲线图；

图3所示是本发明一较佳实施例的整体电路布置图；

图4所示是本发明一较佳实施例其省电加速模式的曲线图；

图5所示是本发明一较佳实施例的方法步骤流程图。

本发明一较佳实施例的电动机车适应型电动机限流准位控制方法及其装置是由一种适应型电流准位限流方式控制电动机的起动及加速特性。如图5所示，本发明的方法步骤为：步骤一：起动时将电动机电流控制在起动区，以最小限流让电动机车平稳地起动；步骤二：起动后操作的人可继续增加油门开度，此时，限流准位则依油门开度呈线性增加，避免起动冲力过大发生；步骤三：油门继续增加时，会受一最大固定限流准位所限制，使限流准位维持在一安全范围内，达到保护电动机及功率元件。

请参阅图3所示，所述适应型准位限流方式，可通过一切换开关10(SW1)切换成最大加速模式或省电加速模式等两种操作模式，当切换开关10(SW1)切换为ON状态时，电动机将操作在最大加速模式，此时，限流值在正常状态下为最大值，只能依照系统的保护模式变更；如图4所示，而当切换开关10(SW1)切换为OFF状态时，电动机则操作在省电加速模式。