电动车的控制系统的制作方法

本发明关于一种控制系统，特别是指一种电动车的控制系统。

背景技术：

1、现时的电动摩托车多以永磁同步马达作为动力来源，但此种马达的转速和其三相线所感应的电压成正比，从而具有反电动势特性，除了马达被过度加速外，当车轮因下坡或车体被拖动等特殊情形而造成转速过高时，都会使马达的转速过快而导致反电动势过高，由于用于控制马达的马达控制器通常由金氧半导体场效电晶体(mosfet)及电容组成，当反电动势过高时，金氧半导体场效电晶体及电容就容易发生过压击穿而造成永久性失效。虽然现时有借由煞车回充或使马达弱磁等手段来避免反电动势过高，但这些手段仍存在失效的情况，例如当电池充饱电而关闭煞车回充，或是马达控制器为断电状态的时候，上述手段便无法产生作用，因此现行应对马达反电动势过高的策略仍有不少改进的空间。

技术实现思路

1、[本发明欲解决的课题]

2、因此，本发明的目的，即在于提供一种可在各种行驶状态下有效避免马达反电动势过高的控制系统。

3、[解决问题的技术手段]

4、于是，本发明电动车的控制系统，包含一电动马达、至少一车轮、一可被该动力马达带动并用于传动该至少一车轮的变速机构、至少一用于感测该电动车的车辆状态的感测器，及一讯号连接该至少一感测器的控制单元。该变速机构可受控制而切换至一第一档位，当该变速机构切换至该第一档位时，该动力马达可借由该变速机构连动该至少一车轮，而该至少一车轮无法借由该变速机构连动该动力马达。当该至少一感测器所测得的车辆状态符合一第一条件时，该控制单元将该变速机构切换至该第一档位。

5、在本发明的一些实施例中，该变速机构还可受控制而切换至一第二档位，当该变速机构切换至该第二档位时，该动力马达可借由该变速机构连动该至少一车轮，且该至少一车轮也可借由该变速机构连动该动力马达，当该至少一感测器所测得的车辆状态符合一第二条件时，该控制单元将该变速机构由该第一档位切换至该第二档位。

6、在本发明的一些实施例中，该至少一感测器可侦测该动力马达的转速，该第一条件为该动力马达的转速高于一第一阀值。

7、在本发明的一些实施例中，该至少一感测器可侦测该动力马达的转速，该第一条件为该动力马达的转速高于一第一阀值且持续超过一第一时间。

8、在本发明的一些实施例中，该至少一感测器可侦测该至少一车轮的转速，该第二条件为该至少一车轮的转速低于一第二阀值。

9、在本发明的一些实施例中，该至少一感测器可侦测该至少一车轮的转速，该第二条件为该至少一车轮的转速低于一第二阀值且持续超过一第二时间。

10、在本发明的一些实施例中，该变速机构包括一连动该动力马达的输入轴、一连动该至少一车轮的输出轴、一设置于该输入轴及该输出轴上的减速齿轮组、一设置于该输入轴上且可受控制使该减速齿轮组在该第一档位及该第二档位间切换的离合器，及一设置于该减速齿轮组上的单向离合件，当该减速齿轮组切换至该第一档位时，该单向离合件使该输入轴可借由该减速齿轮组带动该输出轴，但该输出轴无法借由该减速齿轮组带动该输入轴，当该减速齿轮组切换至该第二档位时，该输入轴可直接借由该减速齿轮组带动该输出轴，该输出轴也可直接借由该减速齿轮组带动该输入轴。

11、在本发明的一些实施例中，该减速齿轮组具有一固定于该输入轴上的一档输入齿轮、一可相对转动地枢设于该输入轴上的二档输入齿轮、一可相对于该输出轴枢转地设置且与该一档输入齿轮相啮合的一档输出齿轮，及一固定于该输出轴上且与该二档输入齿轮相啮合的二档输出齿轮，该一档输出齿轮套设于该二档输出齿轮上，且两者沿径向界定出一供该单向离合件设置的环状空间。

12、在本发明的一些实施例中，当该减速齿轮组切换至该第一档位时，转动的该输入轴使该一档输入齿轮带动该一档输出齿轮旋转，并借由该单向离合件连动该二档输出齿轮及该输出轴旋转，但转动的该输出轴无法借由该单向离合件连动该一档输出齿轮旋转，从而无法带动该输入轴，当该减速齿轮组切换至该第二档位时，该离合器使该二档输入齿轮随该输入轴转动，并带动该二档输出齿轮及该输出轴旋转，而转动的输出轴可借由该二档输出齿轮带动该二档输入齿轮及该输入轴旋转。

13、在本发明的一些实施例中，其中，该变速机构的离合器具有一可转动地枢设于该输入轴上且固定连接该二档输入齿轮的外盘体、一对应该外盘体地固定设置于该输入轴上的内盘体、一可滑移地设置于该输入轴上且位于该外盘体及该内盘体之间的从动盘、多个位于该内盘体及该从动盘之间的压板，及多个与该等压板交错设置且连接该外盘体的摩擦板，当该减速齿轮组切换至该第一档位时，该从动盘受压而远离该内盘体，使该等摩擦板及该等压板相间隔，因此被该输入轴带动旋转的该内盘体不会带动该外盘体及该二档输入齿轮，当该减速齿轮组切换至该第二档位时，该从动盘复位而靠近该内盘体，该从动盘及该内盘体相配合夹制该等摩擦板及该等压板，使该等摩擦板及该等压板彼此紧抵，因此被该输入轴带动的该内盘体会借由该等摩擦板及该等压板带动该外盘体及该二档输入齿轮旋转。

14、[本发明的效果]

15、本发明的功效在于：当车辆状态异常而符合预先设定的第一条件时，该控制单元会将该变速机构切换至该第一档位，这时该动力马达仍可借由该变速机构带动该至少一车轮，使该电动车能在使用者的控制下前进，但该至少一车轮无法借由该变速机构带动该动力马达，因此当遇到下坡或该电动车被拖行等状况而使该至少一车轮的转速过高时，该至少一车轮不会带动该动力马达旋转，如此可避免该动力马达转速过高，并抑止反电动势的产生。

16、在本发明的一些实施例中，其功效在于，当车辆状态回归正常而符合预先设定的第二条件时，该变速机构可受控制而切换至该第二档位，该第二档位让该动力马达及该至少一车轮可相互带动，使该电动车在脱离转速异常的情境后可回复原本双向的动力传动。

17、在本发明的一些实施例中，其功效在于，该第一条件是设定为该动力马达的转速高于一第一阀值且持续超过一第一时间，在此时切换可避免该动力马达继续升速而超过设计上限。

18、在本发明的一些实施例中，其功效在于，当确定该至少一车轮的转速降低至安全范围时，便可切回该第二档位，使该传动方式回复成一般预设状态。

19、在本发明的一些实施例中，其功效在于，当该减速齿轮切换至该第一档位时，会使该单向离合件加入动力传动链，且借由该单向离合件的特性，可使该动力马达单向带动该至少一车轮，当该减速齿轮切换至该第二档位时，该单向离合件离开动力传动链，故该动力马达及该至少一车轮可彼此双向连动。

20、在本发明的一些实施例中，其功效在于，该单向离合件设置于该一档输出齿轮及该二档输出齿轮之间，该一档输出齿轮旋转时，可借由该单向离合件带动连接该输出轴的二档输出齿轮旋转，且该单向离合件会使该二档输出齿轮旋转时，不会带动该一档输出齿轮旋转，达到单向离合的效果。

21、在本发明的一些实施例中，其功效在于，该离合器可借由该从动盘的受压及复位，来驱使该等摩擦板及该等压板相互远离或相互夹合，进而使该减速齿轮组在该第一档位及该第二档位间切换。