一种具有智能半坡启动和智能爬坡功能的控制器及电动车的制作方法

本发明涉及一种具有智能半坡启动和智能爬坡功能的控制器及电动车领域，包括各种电动汽车、混合能源电动汽车、低速电动四轮车、电动三轮车、电动摩托车，电动自行车等交通工具的控制器和电动车。更具体的说，改进涉及的是一种具有智能半坡启动和智能爬坡功能的控制器及电动车。

背景技术：

目前，市场上的电动车，均采用pwm模式控制电动车的行驶速度，该模式让电动车行驶的综合性能处于较佳的状态。

但是，采用pwm模式控制电动车的行驶速度，爬坡时需维持一定的速度，否则，速度较低时，效率剧减，爬坡无力。特别是电动车半坡启动时，时速从零开始，在较陡的坡上启动无力，无法正常启动和行驶。

因此，现有电动车技术尚有待改进和发展。

技术实现要素：

本发明的目的是，在于提供一种具有智能半坡启动和智能爬坡功能的控制器及电动车，电动车半坡启动时，包括在陡坡上行驶很困难时，能自动识别半坡启动和陡坡行驶的困难，全自动切换半坡启动恒速爬坡模式，在陡坡上能轻松半坡启动行驶，爬完陡坡后，全自动退出恒速爬坡模式，切换正常行驶模式。

本发明人在创新设计电动摩托车的助力推车档时，要求能带重负荷步行助力推车，并保证能让车主在复杂道路上步行助力推车时，不会出现一时快一时慢的现象，包括过减速带也不会一下速度过慢一下速度过快，要让车主在助力推车时感觉轻松舒适；而助力推车档用pwm控制模式，时速为大众化的步行速度，带负荷助力推车时，遇阻力速度剧减，甚至遇减速带会堵转停车，完全达不到设计要求。为解决这个问题，改采用恒速模式设计推车档，重负荷路试时，遇阻力不会减速，过减速带的过程中速度能保持恒定，很陡的坡也能带重负荷轻松启动和助力推车行驶，完全达到了设计要求。

如何能将恒速模式助力推车的特点，运用到电动车在陡坡上半坡启动和爬坡行驶呢？推车档的步行推车时速设计为2公里左右，速度太慢只适合步行，不适合电动摩托车行驶时的半坡启动正常爬坡行驶。将电动摩托车恒速模式的时速调至十公里左右，加上自动识别半坡启动和陡坡行驶困难功能，再加上全自动切换半坡启动恒速爬坡模式功能，及爬完坡后自动推出恒速模式功能，路试效果良好。本发明的技术方案如下：

下面将用技术方案说明本发明具体实施的方法，应当理解，在陈述本发明的技术方案时，为了便于说明，仅列举了与本发明相关的部分，并不用于限定本发明。

一种具有智能半坡启动和智能爬坡功能的控制器，所述控制器包含有外壳、调速信号输入接线端、单片机模块、驱动模块、电池电源输入接线端、驱动电源输出接线端、霍尔信号输入接线端、驱动电流取样模块、电门锁电源输入接线端、稳压电源模块；车上的调速电路通过调速信号输入接线端与单片机模块电连接，单片机模块与驱动模块电连接，车上的电池电源通过电池电源输入接线端与驱动模块电连接，驱动模块通过驱动电源输出接线端与车上的直流电机的驱动电源接线端电连接，单片机模块通过霍尔信号输入接线端与车上直流电机的霍尔信号接线端电连接，驱动电流取样模块与驱动模块电连接，驱动电流取样模块与单片机模块电连接，车上的电门锁电路通过电门锁电源输入接线端与稳压电源模块电连接，稳压电源模块向所述控制器的其它模块输送稳压电源；在单片机模块中预先植入程序，用于当车上的调速电路通过调速信号输入接线端向单片机模块输送最大调速电压值达一定时间设定值，而车上的直流电机通过霍尔信号输入接线端向单片机模块输送的霍尔信号换算的实际车速低于设定值时，单片机模块立即切换恒速模式，限流值为控制器额定电流值的最大值，控制驱动模块通过驱动电源输出接线端向车上的直流电机输送恒速模式的驱动电源；当驱动电流取样模块向单片机模块输送的电流信号低于一定的设定值时，或低于这一设定值达一定设定时间时，单片机模块立即退出恒速模式。

所述一种具有智能半坡启动和智能爬坡功能的控制器，其中，在单片机模块中预先植入程序，用于当驱动电流取样模块送达单片机模块的电流信号达到设定值时，包括含额定电流的最大值，及当车上的调速电路通过调速信号输入接线端向单片机模块输送最大调速电压值达一定时间设定值，而车上的直流电机通过霍尔信号输入接线端向单片机模块输送的霍尔信号换算的实际车速低于设定值时，单片机模块立即切换恒速模式，限流值为控制器额定电流值的最大值，控制驱动模块通过驱动电源输出接线端向车上的直流电机输送恒速模式的驱动电源；当驱动电流取样模块向单片机模块输送的电流信号低于一定的设定值时，或低于这一设定值达一定设定时间时，单片机模块立即退出恒速模式。

所述一种具有智能半坡启动和智能爬坡功能的控制器，其中，所述恒速模式，是指在单片机模块中预先植入程序，用于通过由单片机模块、驱动电源模块、驱动电源输出接线端、车上的直流电机、霍尔信号输入接线端组成的速度环，及由单片机模块、驱动电源模块、驱动电流取样模块组成的电流环共同协调工作，确保速度恒定。速度环的目的是确保车上的直流电机的速度恒定，电流环的目的是确保维持速度恒定的最大电流值不高于所述控制器额定电流的最大值。

所述一种具有智能半坡启动和智能爬坡功能的控制器，其中，在单片机模块中预先植入程序，用于在切换进入恒速模式和推出恒速模式时，要变速平滑，确保车主感觉轻松、舒适、安全。变速平滑的设计可以不受限制，例如，在一定时间设定值内，可以采用控制电流大小的变化，也可以采用速度分级的变化，等等。

一种具有智能半坡启动和智能爬坡功能的电动车，所述电动车包含安装有所述一种具有智能半坡启动和智能爬坡功能的控制器。

所述一种具有智能半坡启动和智能爬坡功能的电动车，其中，所述电动车上的调速电路的设计不受限制，可以是电动摩托车或电动自行车上的调速转把电路，也可以是电动汽车上的调速踏板即油门踏板电路。

附图说明

图1为本发明的电路原理示意图。

图1示出了本发明实施例提供的示例电路构造，为了便于说明，仅示出了与本发明相关的部分，并不用于限定本发明。

具体实施方式

为了本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图，对本发明的具体实施方式和实施例加以进一步地详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例一、一种具有智能半坡启动和智能爬坡功能的控制器，如附图1所示，所述控制器001包含有外壳、调速信号输入接线端003、单片机模块004、驱动模块005、电池电源输入接线端009、驱动电源输出接线端006、霍尔信号输入接线端010、驱动电流取样模块011、电门锁电源输入接线端013、稳压电源模块014；车上的调速电路002通过调速信号输入接线端003与单片机模块004电连接，单片机模块004与驱动模块005电连接，车上的电池电源008通过电池电源输入接线端009与驱动模块005电连接，驱动模块005通过驱动电源输出接线端006与车上的直流电机007的驱动电源接线端电连接，单片机模块004通过霍尔信号输入接线端010与车上的直流电机007的霍尔信号接线端电连接，驱动电流取样模块011与驱动模块005电连接，驱动电流取样模块011与单片机模块004电连接，车上的电门锁电路012通过电门锁电源输入接线端013与稳压电源模块014电连接，稳压电源模块014向所述控制器001的其它模块输送稳压电源；在单片机模块004中预先植入程序，用于当车上的调速电路002通过调速信号输入接线端003向单片机模块004输送最大调速电压值达一定时间设定值，而车上的直流电机007通过霍尔信号输入接线端010向单片机模块004输送的霍尔信号换算的实际车速低于设定值时，单片机模块004立即切换恒速模式，限流值为控制器001额定电流值的最大值，控制驱动模块005通过驱动电源输出接线端006向车上的直流电机007输送恒速模式的驱动电源；当驱动电流取样模块011向单片机模块004输送的电流信号低于一定的设定值时，或低于这一设定值达一定设定时间时，单片机模块004立即退出恒速模式。

实施例二、所述一种具有智能半坡启动和智能爬坡功能的控制器，如附图1所示，其中，在单片机模块004中预先植入程序，用于当驱动电流取样模块011送达单片机模块004的电流信号达到设定值时，包括含额定电流的最大值，及当车上的调速电路002通过调速信号输入接线端003向单片机模块004输送最大调速电压值达一定时间设定值，而车上的直流电机007通过霍尔信号输入接线端010向单片机模块004输送的霍尔信号换算的实际车速低于设定值时，单片机模块004立即切换恒速模式，限流值为控制器001额定电流值的最大值，控制驱动模块005通过驱动电源输出接线端006向车上的直流电机007输送恒速模式的驱动电源；当驱动电流取样模块011向单片机模块004输送的电流信号低于一定的设定值时，或低于这一设定值达一定设定时间时，单片机模块004立即退出恒速模式。

实施例三、所述一种具有智能半坡启动和智能爬坡功能的控制器，其中，所述恒速模式，是指在单片机模块004中预先植入程序，用于通过由单片机模块004、驱动电源模块005、驱动电源输出接线端006、车上的直流电机007、霍尔信号输入接线端010组成的速度环，及由单片机模块004、驱动电源模块005、驱动电流取样模块011组成的电流环共同协调工作，确保速度恒定。速度环的目的是确保车上的直流电机007的速度恒定，电流环的目的是确保维持速度恒定的最大电流值不高于所述控制器001额定电流的最大值。

实施例四、所述一种具有智能半坡启动和智能爬坡功能的控制器，如附图1所示，其中，在单片机模块004中预先植入程序，用于在恒速模式切换和退出时，要确保直流电机007的变速平滑，确保车主感觉轻松、舒适、安全。变速平滑的设计可以不受限制，例如，在一定时间设定值内，可以采用控制电流大小的变化，也可以采用速度分级的变化。

实施例五、一种具有智能半坡启动和智能爬坡功能的电动车，如附图1所示，其中，所述电动车包含安装有所述一种具有智能半坡启动和智能爬坡功能的控制器001。

实施例六、一种具有智能半坡启动和智能爬坡功能的电动车，如附图1所示，其中，所述电动车上的调速电路002的设计不受限制，可以是电动摩托车或电动自行车上的调速转把电路，也可以是电动汽车上的调速踏板即油门踏板电路。

需要说明的是，以上仅为便于解释本发明而出示的本发明较佳的实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进、或实施例中不同功能电路的不同组合等，包括与其它不同功能及不同构造电路的组合，均应包含在本发明的保护范围之内。