本發(fā)明涉及一種電動(dòng)汽車自動(dòng)限制耗電系統(tǒng)及方法。
背景技術(shù):
如今,汽車成為普通生活必需的生活必需品。汽車為人們提供簡(jiǎn)便快捷的移動(dòng)性,從而廣發(fā)普及并占據(jù)我們生活的重要地位。
但是,現(xiàn)有的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)汽車的增加,因增加汽車所排放的尾氣,從而成為嚴(yán)重污染環(huán)境的原因。為了解決上述大氣和環(huán)境污染問(wèn)題,積極開(kāi)展對(duì)使用作為清潔燃料的電能的電動(dòng)汽車(Electric Vehicle,EV)的研究,并推出應(yīng)用這些技術(shù)的產(chǎn)品。
尤其是,隨著全世界范圍內(nèi)強(qiáng)化環(huán)境監(jiān)管及節(jié)約能源的趨勢(shì),對(duì)環(huán)保電動(dòng)汽車(Electric Vehicle,EV)的需求逐漸增多;
在電動(dòng)汽車的使用過(guò)程中,增加電動(dòng)汽車的電池容量會(huì)導(dǎo)致車身重量的增加,因此,電動(dòng)汽車通過(guò)一次完全充電能行駛的距離將受到限制;若電動(dòng)汽車在行駛過(guò)程中發(fā)生剩余電量不足,電動(dòng)汽車離專用充電站距離較遠(yuǎn),此時(shí),駕駛員繼續(xù)不良的駕駛行為,如在紅綠燈起步大力深踩油門(mén),將導(dǎo)致電池在一瞬間輸出較大的電流,將使得電池剩余的電量急劇下降,使得該電動(dòng)汽車的續(xù)航里程下降,停在半路沒(méi)電而無(wú)法繼續(xù)行駛,給駕駛者造成極大的麻煩。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,本發(fā)明的第一個(gè)目的在于提供一種電動(dòng)汽車自動(dòng)限制耗電系統(tǒng),具有提高續(xù)航里程的特點(diǎn)。
本發(fā)明的上述技術(shù)目的是通過(guò)以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的:
一種電動(dòng)汽車自動(dòng)限制耗電系統(tǒng),包括:
電量檢測(cè)裝置,用于檢測(cè)電池剩余的電量值;
壓力檢測(cè)裝置,用于檢測(cè)駕駛員腳部與油門(mén)踏板之間的壓力值;
第一步進(jìn)電機(jī),其設(shè)置在駕駛室的底板上可通過(guò)滑動(dòng)裝置沿底板滑動(dòng),所述第一步進(jìn)電機(jī)的輸出軸上設(shè)有一連接頭,油門(mén)踏板的轉(zhuǎn)動(dòng)軸上設(shè)有用于與連接頭對(duì)合的連接槽;
控制裝置,其連接于電量檢測(cè)裝置和壓力檢測(cè)裝置,并對(duì)電池剩余的電量值及壓力值進(jìn)行判斷;
其中,當(dāng)電池剩余的電量值小于閾值時(shí),所述控制裝置控制滑動(dòng)裝置驅(qū)使第一步進(jìn)電機(jī)滑動(dòng)以將其連接頭與連接槽對(duì)合;
且當(dāng)所述壓力值小于第一預(yù)定值時(shí),所述控制裝置控制第一步進(jìn)電機(jī)反轉(zhuǎn)回彈油門(mén)踏板;當(dāng)所述壓力值大于第一預(yù)定值且小于第二預(yù)定值時(shí),所述控制裝置控制第一步進(jìn)電機(jī)穩(wěn)定住油門(mén)踏板;當(dāng)所述壓力值大于第二預(yù)定值時(shí),所述控制裝置控制第一步進(jìn)電機(jī)正轉(zhuǎn)勻速驅(qū)動(dòng)油門(mén)踏板。
通過(guò)上述技術(shù)方案,在電池剩余的電量值小于閾值時(shí),控制裝置將控制滑動(dòng)裝置啟動(dòng),使得第一步進(jìn)電機(jī)朝向油門(mén)踏板一側(cè)滑動(dòng),直到將第一步進(jìn)電機(jī)輸出軸上的連接頭與油門(mén)踏板轉(zhuǎn)動(dòng)軸上的連接槽對(duì)合;此時(shí),通過(guò)壓力檢測(cè)裝置感應(yīng)駕駛員腳部與油門(mén)踏板之間的壓力,在壓力值小于第一預(yù)定值時(shí),即表示駕駛員腳部沒(méi)有放置在油門(mén)踏板上,此時(shí),第一步進(jìn)電機(jī)反轉(zhuǎn)使得油門(mén)踏板快速回彈至起始位置,使得電動(dòng)汽車中的電池不做電量輸出;在壓力值大于第一預(yù)定值且小于第二預(yù)定值時(shí),即表示駕駛員的腳部放置在油門(mén)踏板上,并沒(méi)有對(duì)油門(mén)踏板施加過(guò)多的力,此時(shí),第一步進(jìn)電機(jī)不轉(zhuǎn)動(dòng),使得油門(mén)踏板保持住穩(wěn)定動(dòng)作;在壓力值大于第二預(yù)定值時(shí),即表示駕駛員的腳部對(duì)油門(mén)踏板用力,需要電動(dòng)汽車加速通過(guò),此時(shí)第二步進(jìn)電機(jī)受控正向勻速轉(zhuǎn)動(dòng),使得油門(mén)踏板勻速被踩下,電動(dòng)汽車的加速度恒定;
在電池剩余的電量值不足時(shí),通過(guò)第一步進(jìn)電機(jī)代替駕駛員的腳部來(lái)對(duì)油門(mén)踏板進(jìn)行控制,在面對(duì)需要加速、減速、勻速行駛時(shí),根據(jù)駕駛員腳部對(duì)油門(mén)踏板的力度情況通過(guò)第一步進(jìn)電機(jī)來(lái)改變油門(mén)踏板對(duì)電動(dòng)汽車車速的控制;從而有效避免在電池電量不足時(shí),駕駛員的暴力駕駛而去深踩油門(mén),使得電池輸出量急劇上升,快速消耗剩余電力;以自動(dòng)限制電池剩余電量的耗電能力,保證電池輸出的穩(wěn)定性,以有效提高電動(dòng)汽車的續(xù)航能力。
優(yōu)選的,所述電量檢測(cè)裝置包括:數(shù)據(jù)采集模塊、電量計(jì)算模塊、顯示模塊、以及MCU模塊;
所述數(shù)據(jù)采集模塊,用于采集電池的電壓信息、電流信息以及溫度信息;
電量計(jì)算模塊,以接收電壓信息、電流信息以及溫度信息,并計(jì)算出電池剩余的電量值;
MCU模塊,用于將電池剩余的電量值在顯示模塊上顯示。
通過(guò)上述技術(shù)方案,在對(duì)電池剩余的電量值檢測(cè)中,根據(jù)電池放電過(guò)程的特性,電池剩余的電量受到電池溫度、放電率、自放電等多種因素的影響,通過(guò)電壓信息、電流信息、溫度信息多種因素去采集,以提高采集到數(shù)據(jù)的精度;通過(guò)顯示模塊的設(shè)置,使得駕駛者能更加清楚的得知電池剩余電量的多少。
優(yōu)選的,所述滑動(dòng)裝置包括底座、第二步進(jìn)電機(jī)、設(shè)于底座上可沿底座滑動(dòng)的驅(qū)動(dòng)臺(tái)、以及與第二步進(jìn)電機(jī)相連接用于驅(qū)使驅(qū)動(dòng)臺(tái)滑動(dòng)的驅(qū)動(dòng)軸,所述第一步進(jìn)電機(jī)設(shè)置在驅(qū)動(dòng)臺(tái)上。
通過(guò)上述技術(shù)方案,在剩余的電量值小于閾值時(shí),控制裝置將控制第二步進(jìn)電機(jī)啟動(dòng),第二步進(jìn)電機(jī)的旋轉(zhuǎn),帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng),使得驅(qū)動(dòng)臺(tái)在底座上,從而帶動(dòng)第一步進(jìn)電機(jī)向油門(mén)踏板一側(cè)移動(dòng),直到第一步進(jìn)電機(jī)上的連接頭與連接槽對(duì)合,機(jī)械結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且易于實(shí)現(xiàn)。
優(yōu)選的,所述控制裝置包括延時(shí)模塊,所述第二步進(jìn)電機(jī)連接于所述延時(shí)模塊,延時(shí)模塊定義出一時(shí)間結(jié)點(diǎn);
當(dāng)電池剩余的電量值小于閾值且所述壓力值小于第一預(yù)定值時(shí),所述延時(shí)模塊控制第二步進(jìn)電機(jī)在該時(shí)間結(jié)點(diǎn)后啟動(dòng)以驅(qū)使第一步進(jìn)電機(jī)的連接頭與連接槽對(duì)合。
通過(guò)上述技術(shù)方案,只有當(dāng)電池剩余電量值小于閾值且壓力值小于第一預(yù)定值時(shí)(即駕駛員的腳部沒(méi)有放置在油門(mén)踏板上,油門(mén)踏板回復(fù)至起始位置),并且根據(jù)駕駛員的駕駛習(xí)慣和駕駛員的腳部一段時(shí)間沒(méi)有放置在油門(mén)踏板上,第二步進(jìn)電機(jī)才被啟動(dòng),有效提高了連接頭與連接槽對(duì)合的成功率;以避免油門(mén)踏板在轉(zhuǎn)動(dòng)中,連接頭與連接槽對(duì)合使得油門(mén)踏板對(duì)車速控制造成影響。
優(yōu)選的,所述控制裝置還包括自學(xué)習(xí)模塊,所述自學(xué)習(xí)模塊連接于所述電量檢測(cè)裝置并根據(jù)電池剩余的電量值以控制第一步進(jìn)電機(jī)的正轉(zhuǎn)速率。
通過(guò)上述技術(shù)方案,自學(xué)習(xí)模塊根據(jù)電池剩余電量值的多少來(lái)改變第一步進(jìn)電機(jī)的正轉(zhuǎn)速率,達(dá)到改變油門(mén)踏板踩下的快慢,以改變電動(dòng)汽車加速度快慢的目的;在電池剩余的電量值較多時(shí),使得電動(dòng)汽車的加速度能稍微較快;若電池剩余的電量值較少,使得電動(dòng)汽車的加速度較慢。
本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提供一種電動(dòng)汽車自動(dòng)限制耗電方法,具有提高續(xù)航里程的特點(diǎn)。
一種電動(dòng)汽車自動(dòng)限制耗電方法,包括:
S101,通過(guò)電量檢測(cè)裝置檢測(cè)電池剩余的電量值,通過(guò)壓力檢測(cè)裝置檢測(cè)駕駛員腳部與油門(mén)踏板之間的壓力值;
S102,由控制裝置接收電池剩余的電量值、及駕駛員腳部與油門(mén)踏板之間的壓力值,并進(jìn)行判斷控制;
S103,當(dāng)電池剩余的電量值小于閾值時(shí),所述控制裝置控制滑動(dòng)裝置啟動(dòng),滑動(dòng)裝置驅(qū)使第一步進(jìn)電機(jī)向油門(mén)踏板一側(cè)移動(dòng),直至第一步進(jìn)電機(jī)的連接頭與油門(mén)踏板轉(zhuǎn)動(dòng)軸上的連接槽對(duì)合;
S104,當(dāng)所述壓力值小于第一預(yù)定值時(shí),所述控制裝置控制第一步進(jìn)電機(jī)反轉(zhuǎn)使得油門(mén)踏板回彈不對(duì)電動(dòng)汽車進(jìn)行加速;
當(dāng)所述壓力值大于第一預(yù)定值且小于第二預(yù)定值時(shí),所述控制裝置控制第一步進(jìn)電機(jī)不轉(zhuǎn)動(dòng)以穩(wěn)住油門(mén)踏板使得電動(dòng)汽車保持勻速;
當(dāng)所述壓力值大于第二預(yù)定值時(shí),所述控制裝置控制第一步進(jìn)電機(jī)正轉(zhuǎn)勻速驅(qū)動(dòng)油門(mén)踏板使得電動(dòng)汽車加速度恒定。
優(yōu)選的,在S103中還包括如下過(guò)程:
控制模塊還通過(guò)延時(shí)模塊定義出一時(shí)間結(jié)點(diǎn),當(dāng)電池的剩余電量值小于閾值且壓力值小于第一預(yù)定值時(shí),控制裝置將控制滑動(dòng)裝置在該時(shí)間結(jié)點(diǎn)后啟動(dòng)。
優(yōu)選的,在S104中還包括如下過(guò)程:
當(dāng)所述壓力值大于第二預(yù)定值時(shí),控制模塊還通過(guò)自學(xué)習(xí)模塊根據(jù)電池剩余的電量值以控制第一步進(jìn)電機(jī)的正轉(zhuǎn)速率。
綜上所述,本發(fā)明對(duì)比于現(xiàn)有技術(shù)的有益效果為:電池剩余的電量值不足時(shí),通過(guò)第二步進(jìn)電機(jī)代替駕駛員的腳部來(lái)對(duì)油門(mén)踏板進(jìn)行控制,在面對(duì)需要加速、減速、勻速行駛時(shí),根據(jù)駕駛員腳部對(duì)油門(mén)踏板的力度來(lái)改變油門(mén)踏板對(duì)電動(dòng)汽車車速的控制;從而有效避免在電池電量不足時(shí),駕駛員的暴力駕駛而去深踩油門(mén),使得電池輸出量急劇上升,快速消耗剩余電力;以自動(dòng)限制電池剩余電量的耗電能力,保證電池輸出的穩(wěn)定性,以有效提高電動(dòng)汽車的續(xù)航能力。
附圖說(shuō)明
圖1為電動(dòng)汽車自動(dòng)限制耗電的系統(tǒng)框圖;
圖2為電量檢測(cè)裝置的系統(tǒng)框圖;
圖3為滑動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)第一步進(jìn)電機(jī)的使用狀態(tài)圖;
圖4為自動(dòng)限制耗電的流程框圖。
附圖標(biāo)記:1、電量檢測(cè)裝置;2、壓力檢測(cè)裝置;3、第一步進(jìn)電機(jī);4、滑動(dòng)裝置;401、底座;402、第二步進(jìn)電機(jī);403、驅(qū)動(dòng)臺(tái);404、驅(qū)動(dòng)軸;5、連接頭;6、連接槽;7、控制裝置;701、延時(shí)模塊;702、自學(xué)習(xí)模塊;8、油門(mén)踏板;9、轉(zhuǎn)動(dòng)軸。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
圖1為電動(dòng)汽車自動(dòng)限制耗電的系統(tǒng)框圖。
如圖1所示,一種電動(dòng)汽車自動(dòng)限制耗電系統(tǒng),大致包括:電量檢測(cè)裝置1、壓力檢測(cè)裝置2、控制裝置7、第一步進(jìn)電機(jī)3和滑動(dòng)裝置4。
上述電量檢測(cè)裝置1,用于檢測(cè)電池剩余的電量值;
上述壓力檢測(cè)裝置2為壓力傳感器,設(shè)置在油門(mén)踏板8上,用于檢測(cè)駕駛員腳部與油門(mén)踏板8之間的壓力值;
上述第一步進(jìn)電機(jī)3,設(shè)置在駕駛室的底板上可通過(guò)滑動(dòng)裝置4沿底板滑動(dòng),第一步進(jìn)電機(jī)3的輸出軸上設(shè)有一連接頭5,油門(mén)踏板8為地板式油門(mén)踏板8,從而油門(mén)踏板8具有一轉(zhuǎn)動(dòng)軸9,在其轉(zhuǎn)動(dòng)軸9的端面設(shè)有用于與連接頭5對(duì)合的連接槽6,連接頭5和連接槽6的尺寸大小相適配,且連接槽6的槽口大小略大于連接頭5;在一個(gè)實(shí)施例中,連接頭5和連接槽6的橫截面為正方形;在另一個(gè)實(shí)施例中,連接頭5和連接槽6的橫截面為三角形、五邊形、六邊形或任意多邊形。
上述控制裝置7,其連接于電量檢測(cè)裝置1和壓力檢測(cè)裝置2,并對(duì)電池剩余的電量值及壓力值進(jìn)行判斷;其中,當(dāng)電池剩余的電量值小于閾值時(shí)(假如閾值為總電量的30%),控制裝置7控制滑動(dòng)裝置4驅(qū)使第一步進(jìn)電機(jī)3滑動(dòng)以將其連接頭5與連接槽6對(duì)合;
且當(dāng)壓力值小于第一預(yù)定值時(shí)(即表示駕駛員腳部沒(méi)有放置在油門(mén)踏板8上),控制裝置7控制第一步進(jìn)電機(jī)3反轉(zhuǎn)使得油門(mén)踏板8快速回彈至起始位置,電動(dòng)汽車中的電池不做電量輸出;在壓力值大于第一預(yù)定值且小于第二預(yù)定值時(shí),即表示駕駛員的腳部放置在油門(mén)踏板8上,并沒(méi)有對(duì)油門(mén)踏板8施加過(guò)多的力,此時(shí),第一步進(jìn)電機(jī)3不轉(zhuǎn)動(dòng),使得油門(mén)踏板8保持住穩(wěn)定動(dòng)作;在壓力值大于第二預(yù)定值時(shí),即表示駕駛員的腳部對(duì)油門(mén)踏板8用力,需要電動(dòng)汽車加速通過(guò),此時(shí)第二步進(jìn)電機(jī)402受控正向勻速轉(zhuǎn)動(dòng),使得油門(mén)踏板8勻速被踩下,電動(dòng)汽車的加速度恒定;通過(guò)第一步進(jìn)電機(jī)3代替駕駛員的腳部來(lái)對(duì)油門(mén)踏板8進(jìn)行控制,在面對(duì)需要加速、減速、勻速行駛時(shí),根據(jù)駕駛員腳部對(duì)油門(mén)踏板8的力度通過(guò)第一步進(jìn)電機(jī)3來(lái)改變油門(mén)踏板8對(duì)電動(dòng)汽車車速的控制;從而有效避免在電池電量不足時(shí),駕駛員的暴力駕駛而去深踩油門(mén)踏板8,使得電池輸出量急劇上升,快速消耗剩余電力;該系統(tǒng)以自動(dòng)限制電池剩余電量的耗電能力,保證電池輸出的穩(wěn)定性,以有效提高電動(dòng)汽車的續(xù)航能力。
圖2為電量檢測(cè)裝置1的系統(tǒng)框圖。
如圖2所示,電量檢測(cè)裝置1包括:數(shù)據(jù)采集模塊、電量計(jì)算模塊、顯示模塊、以及MCU模塊;
上述數(shù)據(jù)采集模塊具有電壓采集、電流采集和溫度采集,分別用于采集電池的電壓信息、電流信息以及溫度信息;
本實(shí)施例中的電動(dòng)汽車中的電池優(yōu)選采用鋰電池,電動(dòng)汽車的電池系統(tǒng)需要多節(jié)鋰電池串聯(lián)組成,目前,單節(jié)鋰電池的電壓在2.5~4.2V之間;
其中,數(shù)據(jù)采集模塊中電壓采集具體選用AD1674型號(hào)的AD轉(zhuǎn)換芯片;若鋰電池每節(jié)電池的正常電壓為3.6V,最大終止電壓為4.2V,最小終止電壓為2.5V,而電動(dòng)汽車的總電壓一般在200V到300V之間,本實(shí)施例中將鋰電池分為8組(故需要8通道的AD轉(zhuǎn)換器進(jìn)行數(shù)據(jù)的采集)。
在電動(dòng)汽車的電池放電過(guò)程中,一部分能量以熱量形式被釋放出來(lái),這部分熱量不及時(shí)排除會(huì)引起電池組過(guò)熱,一方面,電池溫度超過(guò)一定的溫度需要實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)進(jìn)行散熱,另一方面,剩余的電量值與溫度有著密切的關(guān)系;因?yàn)殡S著電池溫度的升高,極板活性物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)逐步改善,因此放電時(shí)較高的電池溫度會(huì)放出更多的電量。
上述電量計(jì)算模塊,以接收電壓信息、電流信息以及溫度信息,并采用安時(shí)積分法對(duì)電流實(shí)時(shí)進(jìn)行積分,計(jì)算出電池剩余的電量值;
安時(shí)積分法的直觀表達(dá)式為:電池剩余的電量=總電量-已放出的電量;
安時(shí)積分法:
電流I對(duì)時(shí)間t積分即為流進(jìn)進(jìn)出電池安時(shí)數(shù),記為Q(當(dāng)放電時(shí),Q為正,充電時(shí)Q為負(fù)),在用當(dāng)前電池的剩余電量Q1減去Q,即得出電池經(jīng)過(guò)充放電后電池所剩的電量,然后除以電池的總能量Q0得出SOC,即電池剩余的電量。
MCU模塊本實(shí)施例可采用AT89S51型號(hào)的單片機(jī),在數(shù)據(jù)采集模塊采集的電壓信息、電流信息、溫度信息后,MCU模塊接收到經(jīng)電量計(jì)算模塊計(jì)算的電池剩余的電量值,將此電量值在顯示模塊上進(jìn)行顯示;在一個(gè)實(shí)施例中,顯示模塊可采用七段數(shù)碼管;在另一個(gè)實(shí)施例中,顯示模塊可采用LCD顯示屏。
在電池剩余的電量值不足時(shí),駕駛員能通過(guò)顯示模塊及時(shí)觀察到,以便于松開(kāi)油門(mén)踏板8,讓第一步進(jìn)電機(jī)3介入來(lái)完成對(duì)油門(mén)踏板8的控制。
圖3為滑動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)第一步進(jìn)電機(jī)的使用狀態(tài)圖。
如圖3所示,滑動(dòng)裝置4包括底座401、第二步進(jìn)電機(jī)402、設(shè)于底座401上可沿底座401滑動(dòng)的驅(qū)動(dòng)臺(tái)403、以及與第二步進(jìn)電機(jī)402相連接用于驅(qū)使驅(qū)動(dòng)臺(tái)403滑動(dòng)的驅(qū)動(dòng)軸404,第一步進(jìn)電機(jī)3設(shè)置在驅(qū)動(dòng)臺(tái)403上。
底座401設(shè)置在駕駛室的底板上,由于油門(mén)踏板8在駕駛室中設(shè)置在右側(cè),因此為不干擾駕駛員踩踏剎車,滑動(dòng)裝置4相應(yīng)設(shè)置在油門(mén)踏板8的右側(cè);驅(qū)動(dòng)軸404為螺桿,其表面具有外螺紋,在驅(qū)動(dòng)臺(tái)403上相應(yīng)具有與外螺紋配合的內(nèi)螺紋;
在本實(shí)施例中,第一步進(jìn)電機(jī)3及第二步進(jìn)電機(jī)402均采用微型步進(jìn)電機(jī);在非超載的情況下,第一步進(jìn)電機(jī)3和第二步進(jìn)電機(jī)402的轉(zhuǎn)速、停止的位置只取決于脈沖信號(hào)的頻率和脈沖數(shù),而不受負(fù)載變化的影響;由于油門(mén)踏板8的行程和驅(qū)動(dòng)臺(tái)403滑動(dòng)行程的限制,第一步進(jìn)電機(jī)3和第二步進(jìn)電機(jī)402得到的脈沖數(shù)是恒定的。
從而在控制裝置7輸出一個(gè)脈沖給第二步進(jìn)電機(jī)402時(shí),第二步進(jìn)電機(jī)402啟動(dòng),第二步進(jìn)電機(jī)402的輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng),帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸404旋轉(zhuǎn),在內(nèi)外螺紋的配合作用下,驅(qū)動(dòng)臺(tái)403得以在底座401上滑動(dòng),以帶動(dòng)第一步進(jìn)電機(jī)3滑動(dòng),直到第一步進(jìn)電機(jī)3的連接頭5與油門(mén)踏板8轉(zhuǎn)動(dòng)軸9上的連接槽6對(duì)合,控制裝置7控制第二步進(jìn)電機(jī)402不再動(dòng)作。
如圖1所示,控制裝置7包括延時(shí)模塊701,第二步進(jìn)電機(jī)402連接于延時(shí)模塊701,在一個(gè)實(shí)施例中,延時(shí)模塊701根據(jù)壓力值小于第一預(yù)定值的時(shí)間來(lái)定義出一時(shí)間結(jié)點(diǎn);當(dāng)電池剩余的電量值小于閾值且所述壓力值小于第一預(yù)定值時(shí),延時(shí)模塊701控制第二步進(jìn)電機(jī)402在該時(shí)間結(jié)點(diǎn)后啟動(dòng)以驅(qū)使第一步進(jìn)電機(jī)3的連接頭5與連接槽6對(duì)合。
在延時(shí)模塊701中具有一計(jì)時(shí)模塊;
時(shí)間結(jié)點(diǎn)定義的方式如下:
第一步,在電池剩余的電量值小于閾值,且壓力值小于第一預(yù)定值時(shí),延時(shí)模塊701中的計(jì)時(shí)模塊開(kāi)始啟動(dòng),記錄駕駛員腳部離開(kāi)油門(mén)踏板8到再次放置在油門(mén)踏板8之間的時(shí)間,該時(shí)間記為T(mén);
第二步,延時(shí)模塊701記錄前八次的時(shí)間分別對(duì)應(yīng)為T(mén)1、T2、T3、T4、T5、T6、T7、T8;
第三步,第一次時(shí)間T1所對(duì)應(yīng)的權(quán)重設(shè)置為16%;
第二次時(shí)間T2所對(duì)應(yīng)的權(quán)重設(shè)置為15%;
第三次時(shí)間T3所對(duì)應(yīng)的權(quán)重設(shè)置為14%;
第四次時(shí)間T5所對(duì)應(yīng)的權(quán)重設(shè)置為13%;
第五次時(shí)間T6所對(duì)應(yīng)的權(quán)重設(shè)置為12%;
第六次時(shí)間T7所對(duì)應(yīng)的權(quán)重設(shè)置為11%;
第七次時(shí)間T8所對(duì)應(yīng)的權(quán)重設(shè)置為10%;
第八次時(shí)間T4所對(duì)應(yīng)的權(quán)重設(shè)置為9%;
第四步,確定時(shí)間總和:
T=T1*16%+T2*15%+T3*14%+T4*13%+T5*12%+T6*11%+T7*10%+T8*9%;
本實(shí)施例中,記錄時(shí)間總和的次數(shù)越多,駕駛員腳部離開(kāi)油門(mén)踏板8到再次放置在油門(mén)踏板8之間的時(shí)間將越精確。
在另一個(gè)實(shí)施例中,延時(shí)模塊701采用定時(shí)器,當(dāng)電池的剩余電量小于閾值,且壓力值小于第一預(yù)定值時(shí),延時(shí)模塊701啟動(dòng),在定時(shí)一段時(shí)間后通過(guò)步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器控制第二步進(jìn)電機(jī)402啟動(dòng),完成第一步進(jìn)電機(jī)3對(duì)油門(mén)踏板8的介入工作;該時(shí)間結(jié)點(diǎn)可采用固定值,如5s、6s等,表示該駕駛員在等待紅綠燈、避讓行人等長(zhǎng)時(shí)間等待行為。
延時(shí)模塊701的設(shè)置,以保證第一步進(jìn)電機(jī)3介入到油門(mén)踏板8的穩(wěn)定性,避免駕駛員在腳部離開(kāi)油門(mén)踏板8后遇到緊急情況需要踩下油門(mén)踏板8,若此時(shí)第一步進(jìn)電機(jī)3介入,將導(dǎo)致油門(mén)踏板8中的連接槽6沒(méi)有處于起始位置,導(dǎo)致連接頭5與連接槽6的對(duì)合困難。
如圖1所示,控制裝置7還包括自學(xué)習(xí)模塊702,自學(xué)習(xí)模塊702連接于電量檢測(cè)裝置1并根據(jù)電池剩余的電量值以控制第一步進(jìn)電機(jī)3的正轉(zhuǎn)速率。
當(dāng)電池剩余的電量值小于閾值時(shí),自學(xué)習(xí)模塊702啟動(dòng),以實(shí)時(shí)獲取電池剩余的電量值大小,在壓力值大于第二預(yù)定值時(shí),自學(xué)習(xí)模塊702根據(jù)公式:B=S0*SOC,實(shí)時(shí)得到B值;
其中,上述公式中的B為自學(xué)習(xí)模塊702輸出的基礎(chǔ)值,S0為換算系數(shù);
從而,自學(xué)習(xí)模塊702得到輸出的基礎(chǔ)值經(jīng)過(guò)步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器換算得到一個(gè)脈沖信號(hào)輸送給第一步進(jìn)電機(jī)3;當(dāng)SOC較大時(shí)(此時(shí)電池剩余的電量值較多,電池的剩余電量充沛),相應(yīng)使得B值較大,從而輸出給第一步進(jìn)電機(jī)3脈沖信號(hào)的頻率較高,從而第一步進(jìn)電機(jī)3的正轉(zhuǎn)速率較快,使得電動(dòng)汽車的加速度相應(yīng)較快;當(dāng)SOC較小時(shí)(此時(shí)電池剩余的電量值較少,電池的剩余電量不足),從而相應(yīng)使得B值較小,輸出給第一步進(jìn)電機(jī)3的脈沖信號(hào)的頻率較低,第一步進(jìn)電機(jī)3的正轉(zhuǎn)速度較慢,以降低電池瞬間的輸出電量,降低電動(dòng)汽車的加速度,從而在提高了電動(dòng)汽車?yán)m(xù)航里程的同時(shí),有效提高了該系統(tǒng)的使用性。
上述控制裝置7還包括休眠模塊,且只有當(dāng)電池剩余的電量值小于閾值時(shí),控制裝置7才會(huì)被啟動(dòng)。
圖4為自動(dòng)限制耗電的流程框圖。
如圖4所示,一種電動(dòng)汽車自動(dòng)限制耗電方法,包括:
S101,通過(guò)電量檢測(cè)裝置1檢測(cè)電池剩余的電量值,通過(guò)壓力檢測(cè)裝置2檢測(cè)駕駛員腳部與油門(mén)踏板8之間的壓力值;
S102,由控制裝置7接收電池剩余的電量值、及駕駛員腳部與油門(mén)踏板8之間的壓力值,并進(jìn)行判斷控制;
S103,當(dāng)電池剩余的電量值小于閾值時(shí),所述控制裝置7控制滑動(dòng)裝置4啟動(dòng),滑動(dòng)裝置4驅(qū)使第一步進(jìn)電機(jī)3向油門(mén)踏板8一側(cè)移動(dòng),直至第一步進(jìn)電機(jī)3的連接頭5與油門(mén)踏板8轉(zhuǎn)動(dòng)軸9上的連接槽6對(duì)合;
S104,當(dāng)所述壓力值小于第一預(yù)定值時(shí),所述控制裝置7控制第一步進(jìn)電機(jī)3反轉(zhuǎn)使得油門(mén)踏板8回彈不對(duì)電動(dòng)汽車進(jìn)行加速;
當(dāng)所述壓力值大于第一預(yù)定值且小于第二預(yù)定值時(shí),所述控制裝置7控制第一步進(jìn)電機(jī)3不轉(zhuǎn)動(dòng)以穩(wěn)住油門(mén)踏板8使得電動(dòng)汽車保持勻速;
當(dāng)所述壓力值大于第二預(yù)定值時(shí),所述控制裝置7控制第一步進(jìn)電機(jī)3正轉(zhuǎn)勻速驅(qū)動(dòng)油門(mén)踏板8使得電動(dòng)汽車加速度恒定。
在S103中還包括如下過(guò)程:
控制模塊還通過(guò)延時(shí)模塊701定義出一時(shí)間結(jié)點(diǎn),當(dāng)電池的剩余電量值小于閾值且壓力值小于第一預(yù)定值時(shí),控制裝置7將控制滑動(dòng)裝置4在該時(shí)間結(jié)點(diǎn)后啟動(dòng)。
在S104中還包括如下過(guò)程:
當(dāng)所述壓力值大于第二預(yù)定值時(shí),控制模塊還通過(guò)自學(xué)習(xí)模塊702根據(jù)電池剩余的電量值以控制第一步進(jìn)電機(jī)3的正轉(zhuǎn)速率。
以上所述僅是本發(fā)明的示范性實(shí)施方式,而非用于限制本發(fā)明的保護(hù)范圍,本發(fā)明的保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求確定。