[实用新型]一种带控制档的电动车

说明书

技术领域

本实用新型涉及电动车领域，具体涉及一种能够根据不同需要、不同路面进行车速及扭矩调整的电动车。

背景技术

目前电动车用户对电动车性能要求各不相同，平原地区及道路平坦的市区对电动车的续行里程(一次充电骑行的里程)放在首位，其爬坡性能和最高车速放在其次，而在丘陵地区则对电动车的爬坡性能和最高车速放在首位，其续行里程放在其次，对于山区及道路较差的乡村，对电动车的爬坡性能放在首位，其续行里程和最高车速放在其次，因此为满足不同市场的需求，电动车生产厂家费尽心思，将电动车产品配置进行细分，从而出现“长跑王”、“爬坡王”等单项电动车优势产品，这样不但增加了电动车厂家的操作难度，而且在适应性上来说，还是不能满足消费者需要一种能够同时针对所有路面情况都能适应的“全能王”产品的需求。根据电动车国内目前发展现状及其工作原理(以无刷直流电机为动力，铅酸蓄电池为动力能源)，电动车的里程、爬坡和车速三者之间成反比关系，这种需要在硬件上不能兼容在同一辆电动车上，要想里程长，爬坡性能就差，车速就慢；要想爬坡性能好，里程就短，车速就慢；要想车速快，里程就短，爬坡性能就差。

实用新型内容

为解决现有技术中一辆电动车仅通过调速转把进行速度控制，而不能根据不同的路况和要求对电动车的行驶参数进行细化调整的问题，本实用新型提供一种在电动车上设置不同控制档来针对不同的路况和要求，以实现同一辆电动车在爬坡、速度、里程方面发挥最大优势的装置。具体方案如下：一种带控制档的电动车，所述电动车包括驱动车轮的驱动电机、给驱动电机供电的蓄电池、调节驱动电机转速快慢的调速转把、控制上述部件的控制系统，其特征在于，所述控制系统连接有控制蓄电池电流输出大小和驱动电机转速快慢的控制档。

为避免电动车做无用功并发挥最大的效率：所述控制档包括以爬坡为目的的爬坡档、以速度为目的的速度档和强调行驶距离的里程档。

为方便驾驶者控制：所述控制档安装在车头上或车把上。

为方便操作：所述控制档采用一个点动开关来实现档位转换，通过按下点动开关的不同次数来触发控制系统相应的控制程序，进而使电动车采用与当前路况相应的蓄电池电流和驱动电机转速。

为方便操作和观察：所述控制档采用拨动式开关，设置有三个拨动位，分别对应三种不同档位，每个档位通过信号线与控制系统连接，控制系统根据触发的不同信号进而使电动车采用与当前路况相应的蓄电池电流和驱动电机转速。

为使驾驶者清楚当前的档位：所述控制系统连接有提醒驾驶者改变当前不对应路况档位的提示灯。

本方案根据无刷直流电机性能和铅酸蓄电池放电特性，即车速(电机转速)和爬坡性能(电机扭矩)跟驱动电机相关，里程跟蓄电池放电性能及驱动电机效率相关，在常规情况下，驱动电机转速高时，其工作电流大，最大扭矩小，驱动电机在低转速时，其工作电流小，最大扭矩大，驱动电机在最大扭矩时，电流最大但效率很低。铅酸蓄电池以2h容量为额定容量(即以0.5C电流放电时间为2h)，如以大于0.5C电流放电，蓄电池实际容量就会小于额定容量，电流越大，耗电量越快，反之，如以小于0.5C电流放电，蓄电池实际容量就会大于额定容量。根据上述驱动电机和蓄电池工作特性及相互联系，将电动车在里程、爬坡和车速三个行驶方面分别用三个档位来对应，包括：

里程档——省电模式，即启动电流和工作电流都小于蓄电池额定容量的电流值，此时驱动电机的效率最高。根据电机效率曲线，选定效率较高曲线段相对应的驱动电机转速作为该档的最高车速，以100Kg(1个大人加1个小孩的体重)负载在该档选定车速上的电流为该档的限流值，为减少蓄电池大电流放电，起步时采用缓慢加速的软启动，即该档基本模式为：软启动+限流+限速；

爬坡档——动力模式，即启动加速度要快，蓄电池电流输出大于额定容量的电流值，同时限制驱动电机的转速，这样可减少电动车在爬坡时速度明显下降的现象，具体的电流值需要根据该款驱动电机的性能和蓄电池的额定容量确定，这种电动车起步快速提速的方式称为硬启动，即该档模式为：硬启动+最大电流+限速；

车速档——超车模式，为节省能量，采用缓慢加速的软启动和适当的限流(不超过蓄电池容量相同的电流)，即该档模式为：软启动+限流+不限速。